java nio ServerSocketChannel 接受如何工作？

Question

我无法理解 NIO 的工作原理。这是一个示例代码：

// Create the server socket channel
ServerSocketChannel server = ServerSocketChannel.open();
// nonblocking I/O
server.configureBlocking(false);
// host-port 8000
server.socket().bind(new java.net.InetSocketAddress(host,8000));

// Create the selector
Selector selector = Selector.open();
// Recording server to selector (type OP_ACCEPT)
server.register(selector,SelectionKey.OP_ACCEPT);

while (true) {
      selector.select(); // blocking operation
      Iterator it = selector.selectedKeys().iterator();
      while (it.hasNext()) {
        SelectionKey selKey = (SelectionKey) it.next();

        // THE MOST INTRIGUING PART HERE!!!
        if (selKey.isAcceptable()) {
          ServerSocketChannel ssChannel = (ServerSocketChannel) selKey.channel();
          SocketChannel sc = ssChannel.accept();
        }
        it.remove();
     }
}

这里我有几个问题：

1. selKey.channel() 返回一个 ServerSocketChannel 是否与我们一开始使用 ServerSocketChannel.open() 创建的通道完全相同？如果不是，那是什么？
2. 更重要的问题：在大多数其他教程中 selKey.channel();步骤被跳过，他们只是使用 SocketChannel client = server.accept();例如这里：http://www.onjava.com/pub/a/onjava/2002/09/04/nio.html?page=2 和这里：http://www.developer.com/java/article.php/10922_3837316_2/Non-Blocking-IO-Made-Possible-in-Java.htm 那么，server.accept() 如何知道我们处理的当前密钥？

3. 在http://www.developer.com/java/article.php/10922_3837316_2/Non-Blocking-IO-Made-Possible-in-Java.htm 中，他们甚至建议在新线程中接受频道。我猜可能会出现以下情况。

   key1 someClient1 acceptable
   key2 someClient2 not acceptable
   key3 someClient3 acceptable
   
   startThread1
   startThread3
   
   scheduler decides to give time to thread3 instead of thread1
   
   thread3 -> socket.accept() <- actually accepts client1
   thread1 -> socket.accept() <- actually accepts client3
   

那么，您能否解释一下 selector 如何与 ServerSocketChannel 和 accept 方法配对使用？因为我不明白#accept 接受客户的顺序以及该顺序与 selectedKeys 的关系。

4. 我可以简单地执行以下操作吗：

   int availableClients = 0;
   while (it.hasNext()) {
       SelectionKey selKey = (SelectionKey) it.next();
   
       if (selKey.isAcceptable()) {
           ++availableClients;
       }
       it.remove();
   }
   for (int i = 0; i < availableClients; ++i) {
          SocketChannel sc = server.accept();
          doSomething(sc);
   }
   

Answer 1

selKey.channel() 返回一个 ServerSocketChannel 是否和我们一开始用 ServerSocketChannel.open() 创建的通道完全相同？

是的。

更重要的问题：在大多数其他教程中 selKey.channel();步骤被跳过，他们只是使用 SocketChannel client = server.accept();例如这里：http://www.onjava.com/pub/a/onjava/2002/09/04/nio.html?page=2 和这里：http://www.developer.com/java/article.php/10922_3837316_2/Non-Blocking-IO-Made-Possible-in-Java.htm 那么，server.accept() 如何知道我们处理的当前密钥？

它没有。他们假设只有一个ServerSocketChannel。你的方式更好：它更通用。

在http://www.developer.com/java/article.php/10922_3837316_2/Non-Blocking-IO-Made-Possible-in-Java.htm，他们甚至建议在新线程中接受频道。

我不知道为什么。这是一个非阻塞调用。它会立即返回。建议毫无意义。忽略它。这是六年前的一个质量很差的教程，但十三年前有更好的教程。试试 Oracle 教程。这一篇的作者似乎根本不明白非阻塞模式的意义。为每个事件使用单独线程的建议是完全可笑的。他也不明白如何使用 OP_WRITE。他对cancel() 做出了错误的断言。我可以继续。他是否曾经执行过这段代码值得怀疑：他当然没有以任何方式调查它的行为。如何编写不可扩展的 NIO 服务器。相当的壮举。

我猜可能会出现以下情况。

我什至不明白为什么你会同时在两个线程中接受，更不用说它接受哪个客户端对任何一个线程有什么影响。这是在不存在的情况下发明的困难。

那么，您能否解释一下 selector 如何与 ServerSocketChannel 和 accept 方法配对使用？因为我不明白#accept 接受客户的顺序以及该顺序与 selectedKeys 的关系。

accept() 方法返回积压队列中的下一个套接字，并且只要积压队列非空，就会触发 OP_ACCEPT。这非常简单，没有什么神秘之处。该顺序根本与“选定的键”无关。选择的键是ServerSocketChannel 的键。

编辑：看来你有一个重大的误解。考虑：

1. 您为OP_ACCEPT 创建并注册ServerSocketChannel。
2. 两个客户端同时连接。
3. 现在正好存在一个SelectionKey，因此在选定的键集中恰好有一个：ServerSocketChannel 的那个。
4. 然后您在该密钥上处理您的isAcceptable() 案例；接受一个或两个连接；为OP_READ.注册这些频道
5. 现在存在三个选择键，并且选择键集中没有，因为您已清除它。
6. 两个客户端都发送了一些数据。
7. 现在您已经准备好在选定键集中读取两个选择键。

好吗？

我可以简单地执行以下操作吗：

当然可以，但是为什么呢？把简单的事情变得复杂并没有任何好处。按第一种方式做。