一、Selector是什么

Selector是一個或多個SelectableChannel對象的多路復用器.

二、如何創建一個Selector對象

一個selector對象可以通過調用Selector.open()來創建，這個工廠方法會使用系統默認的selector provider來創建一個新的selector對象。或者我們還可以通過實現抽象類SelectorProvider自定義一個selector provider，然后調用它的openSelector()來創建， 例如：new SelectorProviderImpl().openSelector()

除非調用selector.close()，否則該selector將會一直保持打開狀態。

三、如何將selectable channel注冊到selector中

SelectionKey key = channel.register(selector,Selectionkey.XXX);

通過channel的register方法，將channel注冊到給定的selector中，并返回一個表示注冊關系的SelectionKey對象。

四、selector如何維護selection keys

一個selector維護著三個selection keys集合:

key set包含著所有selectionKeys，當前所有注冊到selector中的channel返回的注冊關系SelectionKey都包含在內，這個集合可以通過selector.keys()方法返回。

selected-key set 包含著一部分selectionKeys，其中的每個selectionKey所關聯的channel在selectionoperation期間被檢測出至少準備好了一個可以在興趣集中匹配到的操作。這個集合可以通過調用selector.selectedKeys()方法返回。

selected-keyset 一定是 key set 的子集。 cancelled-key set也包含著一部分selectionKeys，其中的每個selectionKey都已經被取消，但是所關聯channel還沒有被撤銷登記。cancelled-key set 不能夠被直接返回，但也一定是 key set 的子集。

對于一個新創建的selector其中這三個集合都是空著的。

通過channel的register方法，一個selectionKey被增加到selector的 key set 中。

無論通過channel.close()還是通過selectionKey.cancel()來取消一個selectionKey ，這個selectionKey都會被立即添加到selector的 cancelled-key set中，但是所關聯的channel并沒有立即被撤銷登記，直到發生下次 selection operations,這些channel才被從selector中撤銷登記，與此同時這些Cancelled keys才會被從這個selector的所有selectionKey set（可能是_key set_、selected-key set、cancelled-key set）中移除，但是不會影響這些集合本身。

在 selection operations 期間，一些selectionKey會被選中添加到 selected-key set 中。其中的每個key可以通過selectiedKeys.remove()或selectiedKeys.iterator().remove()直接從 selected-key set 中移除，除此之外不能夠通過任何方式被直接移除。特殊的，selected-key set 中的keys還可以在 selection operations 期間被間接移除。但是是不可以直接向 selected-key set 添加key的。

五、selector如何選擇就緒channel

• 每次 selection operation 期間， keys都可以添加到或從selector’s selected-key set 被移除，同時也可- 以從它的 key 和 cancelled-key sets 被移除。 selection operation 可以被觸發通過執行selector.select()，selector.select(long)，和selector.selectNow() 方法，并且這些方法涉及到以下三個步驟：

首先每個位于 cancelled-key set
中的key會從每個包含它的key集合中被移除，并且對應的channel會被撤銷登記。這個步驟使得 cancelled-key set
變為空。

查詢底層操作系統來獲得關于selector中剩余channel的就續事件從 selection operation
開始截止到此刻的更新情況，只要哪個channel的就續事件的更新部分有至少一個與興趣集中的操作匹配上，那么將會執行以下兩個動作：

如果這個channel’s key 沒有存在 于 selected-key set
那么將它添加到這個集合中，并將它的就緒操作集(ready-operation set)修改成
只包含使得channel被報告就緒的操作，任何先前記錄在就緒操作集中的就緒信息都會被丟棄。

否則，如果這個channel’s key 存在 于 selected-key set ，那么就保留就緒操作集中先前的就緒信息，并將這些
使得channel被報告就緒的操作 寫入進去；總而言之，系統底層會通過按位與&操作更新當前就緒集。

如果這些Key的興趣集為空，那么 selected-key set 和 keys’的就續集(ready-operation
sets)都不會被更新。

如果在步驟（2）正在進行時將任何key添加到 cancelled-key set，則按步驟（1）處理它們。

• selection operations 是否會阻塞等待一個或多個通道準備就緒，以及等待多長時間，這是三種選擇方法之間唯一的本質區別。

六、selector線程安全嗎

多線程并發情況下Selectors本身是線程安全的，但是他們所持有的key sets不是線程安全的。

selection operations 按順序在selector本身，key set 和 selected-key set 上同步。 它們還在上面的步驟（1）和（3）期間在 canceled-key set 上同步。

在 selection operations 期間改變key的興趣集，對于本次操作將不會產生任何影響；它們的影響將會在下次 selection operations 期間發生。

selectionKey可能會被取消，channel可能隨時關閉。 因此，在一個或多個選擇器的key集中存在并不意味著selectionKey有效或其channel是開放的。有可能另一個線程取消selectionKey或關閉一個channel，應用程序代碼應該小心地同步并檢查這些條件。

一個線程通過selector.select()或selector.select(long)方法產生的阻塞可以被其他線程用以下三種方式的任意一種來中斷：

By invoking the selector’s wakeup() method,

By invoking the selector’s close() method, or

By invoking the blocked thread’s interrupt() method, in which case itsinterrupt status will be set and the selector’s wakeup() method will
be invoked.

selector.close() 在 selection operations 期間會順序的同步selectorand all three key sets 。

一個selector的 key set 和 selected-key set 通常情況下是線程不安全的。如果一個線程想要修改這個集合，需要同步控制它。通過key集合的iterator()方法返回的Iterators提供了快速失敗（fail-fast）：如果在創建迭代器之后修改了set，除了通過調用迭代器自己的remove() 方法之外，將拋出ConcurrentModificationException 。

文章轉自

總結

以上是生活随笔為你收集整理的完全理解NIO Selector的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。