背景

Tomcat 源碼中多處用了JAVA.util.concurrent 包中的類，用以處理多線程環境下的流程控制。近日分析了下NioEndpoint 源碼，本文將以此類為背景，膜拜下 Java 大神們使用 CountDownLatch 并發控制的手法，其實也就是簡單的實際應用，算不上高深。

類圖框架

NIO tailored thread pool, providing the following services:
Socket acceptor thread：Acceptor
Socket poller thread：Poller
Worker threads pool：Executor

以上是該類的注釋，結合源碼我們知道 NioEndpoint 就是一個定制線程池，管理了三種線程：Acceptor、Poller、Worker。
（百來的一張很清晰的結構圖如下：）

初始化

NioEndpoint 類維護了一個 stopLatch 的變量，其類型就是 CountDownLatch。它根據 Poller 線程的個數進行初始化的，源碼如下：

public void bind() throws Exception {
	....
	if (acceptorThreadCount == 0) {
            // FIXME: Doesn't seem to work that well with multiple accept threads
            acceptorThreadCount = 1;
        }
        if (pollerThreadCount <= 0) {
            //minimum one poller thread
            pollerThreadCount = 1;
        }
        stopLatch = new CountDownLatch(pollerThreadCount);
	....
}

NioEndpont 類初始化時指定了 Poller 和 Accetpor 線程數，而且從上面代碼的注釋信息來看 acceptorThreadCount 的固定是 1，即 Tomcat 的 NIO 并不支持多個 Accepor 線程，此外也沒有可以修改該屬性的途徑。

stopLatch 控制流程

stopLatch，顧名思義，是控制 Tomcat 的組件停止時使用的鎖，利用 CountDownLatch ，主線程等待一組線程到達某個狀態后，才進行后面的處理。NioEndpoint 的 stopInternal() 方法的流程如下：

public void stopInternal() {
        releaseConnectionLatch();
        if (!paused) {
            pause();
        }
        if (running) {
            running = false;
            unlockAccept();
            for (int i=0; pollers!=null && i<pollers.length; i++) {
                if (pollers[i]==null) continue;
                pollers[i].destroy();
                pollers[i] = null;
            }
            try {
                stopLatch.await(selectorTimeout + 100, TimeUnit.MILLISECONDS);
            } catch (InterruptedException ignore) {
            }
            shutdownExecutor();
            eventCache.clear();
            nioChannels.clear();
            processorCache.clear();
        }
 }

該方法將導致所有的處理線程都停止工作，其流程為：

首先，通知Poller線程停止工作，調用其 destroy，設置 Poller 的 close 標識為 true。
其次，設置 running 為 false，通知 Acceptor 線程終止 run 方法的循環處理。
第三，當前線程 stopLatch.await ，等待所有的 Poller 線程的 run方法結束。Poller 的 run 方法最后一句是 stopLatch.countDown()，當 stopInternal 的 await 方法被喚醒時，說明所有的Poller 線程都結束了。
第四，此處調用 await 操作的超時時間設置為 selectorTimeout，這個值也是Poller處理時的阻塞時間，也就是說：如果Poller的在輪詢過程中調用了selector.select(selectorTimeout);的話，最多等待這么長時間，就能保證所有的Poller都及時結束了。

此處，之所以不用考慮 Acceptor 的結束問題，是因為 Acceptor 線程只有一個，而且它沒有阻塞處理，所以一旦 running 標識為 false，它就會立即結束。

所有的處理線程都結束之后，shutdownExecutor() 操作會關閉工作線程池的調度器，至此，所有的線程都被關閉了。