netty源码分析之EventLoop中的线程FastThreadLocalThread和队列

2020 年 4 月 7 日
筆記

每个NioEventLoop有着自己的任务队列(taskQueue=mpscQueue和延迟队列PriorityQueue)和自己的处理线程(FastThreadLocalThread)，同时也维护着自己的Selector。如果是bossGroup，在ServerBootstrap初始化时会去Selector上注册ServerSocketChannel，同时在pipeline中添加ServerBootstrapAcceptor。io.netty.channel.nio.NioEventLoop#processSelectedKey(java.nio.channels.SelectionKey, io.netty.channel.nio.AbstractNioChannel)方法中会在(readyOps & (SelectionKey.OPREAD | SelectionKey.OPACCEPT)) != 0 || readyOps == 0成立时进入unsafe.read()，此时也就是表明有连接进入，在io.netty.channel.nio.AbstractNioMessageChannel.NioMessageUnsafe#read方法中会调用doReadMessages(readBuf)方法，在io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel#doReadMessages方法中会通过NioSocketChannel nioSocketChannel = new NioSocketChannel(this, ch);buf.add(nioSocketChannel);的方式将NioSocketChannel放入List类型的readBuf中。此时回到io.netty.channel.nio.AbstractNioMessageChannel.NioMessageUnsafe#read方法中，会遍历readBuf列表，调用pipeline.fireChannelRead(readBuf.get(i))方法，这样以来就会触发ServerBootstrapAcceptor中的channelRead方法，在ServerBootstrapAcceptor的channelRead方法中调用childGroup.register(child)方法，这个childGroup就是创建ServerBootstrap时传入的workerGroup，这个child就是NioSocketChannel类型的对象。在register之后，每个NioEventLoop线程都会在维护自身的task队列（普通任务队列与定时任务）的同时，在它的run方法中还会不停地执行select，在doRegister方法中会调用pipeline.fireChannelActive();方法，在方法里会在pipeline中进行传播，调用io.netty.channel.DefaultChannelPipeline.HeadContext#read方法，继而调用unsafe.beginRead()方法，在io.netty.channel.nio.AbstractNioChannel#doBeginRead方法中会进行selectionKey.interestOps(interestOps | readInterestOp)方法的调用。关于接入流程可以参考：https://www.cnblogs.com/ZhuChangwu/p/11210437.html，这些处理的主要是网络IO事件，它的任务事件是放入队列中来进行处理的。

io.netty.channel.nio.NioEventLoop

类继承关系：

它继承自SingleThreadEventLoop，它的超类是SingleThreadEventExecutor。而在下面你会发现NioEventLoopGroup中维护着多个SingleThreadEventExecutor。先来看下NioEventLoop和SingleThreadEventLoop、SingleThreadEventExecutor的代码。

SingleThreadEventExecutor

因为这个Executor的主要作用是维护其中的FastThreadLocalThread的生命周期，我们来依照这条线进行分析：

线程创建：

 protected SingleThreadEventExecutor(     EventExecutorGroup parent, ThreadFactory threadFactory, boolean addTaskWakesUp) {     ----------------省略部分代码--------------------     this.parent = parent;     this.addTaskWakesUp = addTaskWakesUp;     // 创建线程              thread = threadFactory.newThread(new Runnable() {     @Override     public void run() {     boolean success = false;                      updateLastExecutionTime();     try {     // 回调executor的run方法     SingleThreadEventExecutor.this.run();                          success = true;     } catch (Throwable t) {                          logger.warn("Unexpected exception from an event executor: ", t);     } finally {     for (;;) {     int oldState = STATE_UPDATER.get(SingleThreadEventExecutor.this);

使用threadFactory来创建线程，创建的是FastThreadLocalThread，这个在下文中会详细分析。在创建的线程的run方法中会回调SingleThreadEventExecutor的run方法。

线程状态：

 private static final int ST_NOT_STARTED = 1;     private static final int ST_STARTED = 2;     private static final int ST_SHUTTING_DOWN = 3;     private static final int ST_SHUTDOWN = 4;     private static final int ST_TERMINATED = 5;           private static final AtomicIntegerFieldUpdater<SingleThreadEventExecutor> STATE_UPDATER;     static {     AtomicIntegerFieldUpdater<SingleThreadEventExecutor> updater = PlatformDependent.newAtomicIntegerFieldUpdater(SingleThreadEventExecutor.class, "state");     if (updater == null) {                  updater = AtomicIntegerFieldUpdater.newUpdater(SingleThreadEventExecutor.class, "state");     }              STATE_UPDATER = updater;     }

通过一个AtomicIntegerFieldUpdater变量来维护着线程的状态变化。

线程唤醒，为什么要有线程唤醒呢，我们来看下这个SingleThreadEventExecutor的实现类NioEventLoop中对run方法的实现：

 @Override     protected void run() {     for (;;) {     boolean oldWakenUp = wakenUp.getAndSet(false);     try {     if (hasTasks()) {                          selectNow();     } else {     // wakeup是要在调用selector.wakeup()之前来校检来减少wake-up发生，这是因为selector.wakeup()是一个昂贵的操作                          select(oldWakenUp);     ------------省略部分------     if (wakenUp.get()) {                              selector.wakeup();     }     }                      cancelledKeys = 0;                      needsToSelectAgain = false;     final int ioRatio = this.ioRatio;     if (ioRatio == 100) {                          processSelectedKeys();                          runAllTasks();     } else {     final long ioStartTime = System.nanoTime();                          processSelectedKeys();     final long ioTime = System.nanoTime() - ioStartTime;                          runAllTasks(ioTime * (100 - ioRatio) / ioRatio);     }     if (isShuttingDown()) {                          closeAll();     if (confirmShutdown()) {     break;     }     }

NIO中的Selector封装了底层的系统调用，其中wakeup用于唤醒阻塞在select方法上的线程，它的实现很简单，在linux上就是创建一个管道并加入poll的fd集合，wakeup就是往管道里写一个字节，那么阻塞的poll方法有数据可读就立即返回。

这里有必要再提一下ioRatio，这个参数提供了一个粗略的机制,用来大致控制处理IO相关(socket 读,链接,关闭,挂起等)和非IO相关任务的时间分配比.非IO任务是,由于使用Executor接口,例如Executor#execute(..),而在EventLoopGroup队列中的Runnable对象.参数值越小,越多的时间将消耗在非IO任务上.当前,100将禁止所有超时时间(详见源码runAllTasks(long timeoutNanos))并运行所有等待着的非IO任务.详情参考官方issue:https://github.com/netty/netty/issues/6058。

控制wakeup的属性为：

 private final boolean addTaskWakesUp;

这里关注下io.netty.util.concurrent.SingleThreadEventExecutor#execute方法：

 @Override     public void execute(Runnable task) {     ----------省略部分-------     boolean inEventLoop = inEventLoop();     if (inEventLoop) {//当前处理线程为EventLoop绑定线程时，放入队列                  addTask(task);     } else {                  startThread();// 启动新的eventLoop线程                  addTask(task);//添加任务入队     if (isShutdown() && removeTask(task)) {                      reject();     }     }     // addTaskWakesUp为true就代表只有在触发addTask(Runnable)方法时才会唤醒executor线程，默认为false     if (!addTaskWakesUp && wakesUpForTask(task)) {                  wakeup(inEventLoop);     }     }     // io.netty.channel.SingleThreadEventLoop#wakesUpForTask：     @Override     protected boolean wakesUpForTask(Runnable task) {     return !(task instanceof NonWakeupRunnable);     }     // 添加wakeup任务     protected void wakeup(boolean inEventLoop) {     if (!inEventLoop || STATE_UPDATER.get(this) == ST_SHUTTING_DOWN) {                  taskQueue.add(WAKEUP_TASK);     }     }

该方法在之前的netty源码分析中详细地分析过，主要用于查看netty的IO线程的状态，当前处理线程为EventLoop绑定线程时，放入队列，否则启动新的EventLoop线程并将任务入队，并在线程处于shutdown状态时将任务出列并执行拒绝策略。如果上面添加的不是NonWakeupRunnable类型的task，并且当前执行线程不是EventLoop线程或者当前线程的状态为shutdown状态时，添加一个WAKEUPTASK，会在io.netty.util.concurrent.SingleThreadEventExecutor#takeTask方法从队列中取task时唤醒阻塞线程。

关闭线程，在SingleThreadEventExecutor中有一个threadLock属性：

 private final Semaphore threadLock = new Semaphore(0);

它的主要调用位于：

 @Override     public boolean awaitTermination(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException {     ------------省略部分代码--------------     if (threadLock.tryAcquire(timeout, unit)) {              threadLock.release();     }     return isTerminated();     }

threadLock是一个初始值为0的信号量。一个初值为0的信号量，当线程请求锁时只会阻塞，这有什么用呢？awaitTermination()方法揭晓答案，用来使其他线程阻塞等待原生线程关闭。

那么EventLoop线程的作用又是什么呢？

处理IO事件

对于boss NioEventLoop也就是reactor线程来说，轮询到的是基本上是连接事件（OP_ACCEPT）：

源码调用链：

1. io.netty.bootstrap.ServerBootstrap#group(io.netty.channel.EventLoopGroup, io.netty.channel.EventLoopGroup)     public ServerBootstrap group(EventLoopGroup parentGroup, EventLoopGroup childGroup) {     super.group(parentGroup);     ----------     this.childGroup = childGroup;}    2. 上面将parentGroup传入了super的group方法io.netty.bootstrap.AbstractBootstrap#group(io.netty.channel.EventLoopGroup)：    public B group(EventLoopGroup group) {     -----------------------     this.group = group;     return (B) this;     }    传给了AbstractBootstrap的group属性。在AbstractBootstrap内部的io.netty.bootstrap.AbstractBootstrap#bind()：    public ChannelFuture bind() {     -----------------------     return doBind(localAddress);     }     doBind方法：     private ChannelFuture doBind(final SocketAddress localAddress) {     final ChannelFuture regFuture = initAndRegister();     final Channel channel = regFuture.channel();     ---------------      io.netty.bootstrap.AbstractBootstrap#initAndRegister方法：     final ChannelFuture initAndRegister() {     final Channel channel = channelFactory().newChannel();     try {                init(channel);     ------------------------------     }     ChannelFuture regFuture = group().register(channel);//这里是parentGroup

这里的group调用的是初始时传入的parentGroup，紧接着进入io.netty.channel.EventLoopGroup#register(io.netty.channel.Channel)方法，该方法会根据传入的Channel为ServerSocketChannel和SocketChannel来决定注册不同的事件到Selector上，这里主要是accept事件。执行register方法时会从boosGroup的线程组中使用EventExecutorChooser选择出一个NioEventLoop来进行register操作，所以一般boosGroup中的线程数量都是一个。详细分析参考之前的关于netty源码分析的公众号文章。这里还有一点需要注意的是io.netty.bootstrap.ServerBootstrap#init方法：

 @Override     void init(Channel channel) throws Exception {     -------------------------------            p.addLast(new ChannelInitializer<Channel>() {     @Override     public void initChannel(Channel ch) throws Exception {                    ch.pipeline().addLast(new ServerBootstrapAcceptor(                            currentChildGroup, currentChildHandler, currentChildOptions, currentChildAttrs));     }     });     }

这里的ServerBootstrapAcceptor就是worker NioEventLoop工作的关键点了。

对于worker NioEventLoop来说，轮询到的基本上是IO读写事件（以OP_READ为例）：

这里简要地过一遍它的源码流程：

//io.netty.bootstrap.ServerBootstrap#group(io.netty.channel.EventLoopGroup, io.netty.channel.EventLoopGroup)     public ServerBootstrap group(EventLoopGroup parentGroup, EventLoopGroup childGroup) {     super.group(parentGroup);     ----------     this.childGroup = childGroup;}    //  这里赋值给了childGroup属性。    //接着看io.netty.bootstrap.ServerBootstrap#init方法，上面已经列出，主要是将childGroup传给了ServerBootstrapAcceptor的childGroup属性。我们来看下具体作用，在io.netty.bootstrap.ServerBootstrap.ServerBootstrapAcceptor#channelRead方法：     public void channelRead(ChannelHandlerContext ctx, Object msg) {     final Channel child = (Channel) msg;                child.pipeline().addLast(childHandler);    --------------------------------------------------------     try {                    childGroup.register(child).addListener(new ChannelFutureListener() {     -----------------------------------------     });    在childGroup.register(child)中child对应的就是每个SocketChannel

ServerBootstrapAcceptor就是大名鼎鼎的reactor模型中的acceptor，这里childGroup.register(child)中child对应的就是每个SocketChannel，执行register方法时会从workerGroup的线程组中使用EventExecutorChooser选择出一个NioEventLoop来进行register操作，主要执行Selector的事件注册，这里主要是读写事件。关于EventExecutorChooser和register的介绍之前的文章中有过详细分析，这里不再赘述。

任务处理

处理用户产生的普通任务:

NioEventLoop中的Queue taskQueue被用来承载用户产生的普通Task。任务入列方法io.netty.util.concurrent.SingleThreadEventExecutor#addTask：

protected void addTask(Runnable task) {     if (task == null) {     throw new NullPointerException("task");     }     if (isShutdown()) {                reject();     }            taskQueue.add(task);     }

taskQueue的创建是io.netty.channel.nio.NioEventLoop#newTaskQueue方法：

 @Override     protected Queue<Runnable> newTaskQueue() {     // This event loop never calls takeTask()     return PlatformDependent.newMpscQueue();     }

使用的是mpsc队列，也就是多生产者单消费者队列。

taskQueue被实现为netty的mpscQueue，即多生产者单消费者队列。netty使用该队列将外部用户线程产生的Task聚集，并在reactor线程内部用单线程的方式串行执行队列中的Task。

当用户在非IO线程调用Channel的各种方法执行Channel相关的操作时，比如channel.write()、channel.flush()等，netty会将相关操作封装成一个Task并放入taskQueue中，保证相关操作在IO线程中串行执行。

处理用户产生的定时任务:

关于定时任务就需要看下io.netty.util.concurrent.SingleThreadEventExecutor#schedule(java.lang.Runnable, long, java.util.concurrent.TimeUnit)方法代码:

 @Override     public ScheduledFuture<?> schedule(Runnable command, long delay, TimeUnit unit) {     ----------省略部分代码---------------------     return schedule(new ScheduledFutureTask<Void>(     this, delayedTaskQueue, command, null, ScheduledFutureTask.deadlineNanos(unit.toNanos(delay))));     }

ScheduledFutureTask中传入的队列为delayedTaskQueue:

final Queue<ScheduledFutureTask<?>> delayedTaskQueue = new PriorityQueue<ScheduledFutureTask<?>>();

NioEventLoop中的Queue> delayedTaskQueue = new PriorityQueue被用来承载用户产生的定时Task。它是一个优先队列。

当用户在非IO线程需要产生定时操作时，netty将用户的定时操作封装成ScheduledFutureTask，即一个netty内部的定时Task，并将定时Task放入delayedTaskQueue中等待对应Channel的IO线程串行执行。

为了解决多线程并发写入delayedTaskQueue的问题，netty将添加ScheduledFutureTask到delayedTaskQueue中的操作封装成普通Task，放入taskQueue中，通过NioEventLoop的IO线程对delayedTaskQueue进行单线程写操作。

处理任务队列的逻辑:

将已到期的定时Task从delayedTaskQueue中转移到taskQueue中
计算本次循环执行的截止时间
循环执行taskQueue中的任务，每隔64个任务检查一下是否已过截止时间，直到taskQueue中任务全部执行完或者超过执行截止时间。

io.netty.util.concurrent.SingleThreadEventExecutor#takeTask方法：

在io.netty.util.concurrent.SingleThreadEventExecutor#fetchFromDelayedQueue方法内部进行任务迁移的操作：

 private void fetchFromDelayedQueue() {     long nanoTime = 0L;     for (;;) {     ScheduledFutureTask<?> delayedTask = delayedTaskQueue.peek();     if (delayedTask == null) {     break;     }           if (nanoTime == 0L) {                    nanoTime = ScheduledFutureTask.nanoTime();     }           if (delayedTask.deadlineNanos() <= nanoTime) {                    delayedTaskQueue.remove();// 从delayedTaskQueue中移除                    taskQueue.add(delayedTask);// 添加到任务队列中     } else {     break;     }     }     }

io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup

NioEventLoopGroup中主要维护一组EventLoop，EventLoop实现了Executor接口，里面维护着executor线程和方法。

NioEventLoopGroup的类继承关系：

MultithreadEventLoopGroup

在这个类的静态代码块中对EventLoopGroup的默认线程数进行了初始化：

 static {            DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS = Math.max(1, SystemPropertyUtil.getInt(     "io.netty.eventLoopThreads", Runtime.getRuntime().availableProcessors() * 2));     }

并且对ThreadFactory进行的初始化：

 @Override     protected ThreadFactory newDefaultThreadFactory() {     return new DefaultThreadFactory(getClass(), Thread.MAX_PRIORITY);     }

io.netty.util.concurrent.DefaultThreadFactory#DefaultThreadFactory(java.lang.Class, int)：

public DefaultThreadFactory(String poolName, boolean daemon, int priority) {     if (poolName == null) {     throw new NullPointerException("poolName");     }     if (priority < Thread.MIN_PRIORITY || priority > Thread.MAX_PRIORITY) {     throw new IllegalArgumentException(     "priority: " + priority + " (expected: Thread.MIN_PRIORITY <= priority <= Thread.MAX_PRIORITY)");     }                  prefix = poolName + '-' + poolId.incrementAndGet() + '-';     this.daemon = daemon;     this.priority = priority;     }

这里我们主要关注一下它的newThread方法：

 @Override     public Thread newThread(Runnable r) {     Thread t = newThread(new DefaultRunnableDecorator(r), prefix + nextId.incrementAndGet());     --------------------------     }           protected Thread newThread(Runnable r, String name) {     return new FastThreadLocalThread(r, name);     }

这里创建的线程为FastThreadLocalThread，接着顺便来分析下FastThreadLocalThread，先来看下它与普通线程不一样的属性和方法：

 private InternalThreadLocalMap threadLocalMap;     /**         * Returns the internal data structure that keeps the thread-local variables bound to this thread.         * Note that this method is for internal use only, and thus is subject to change at any time.         */     public final InternalThreadLocalMap threadLocalMap() {     return threadLocalMap;     }           /**         * Sets the internal data structure that keeps the thread-local variables bound to this thread.         * Note that this method is for internal use only, and thus is subject to change at any time.         */     public final void setThreadLocalMap(InternalThreadLocalMap threadLocalMap) {     this.threadLocalMap = threadLocalMap;     }

JDK 中自带的 ThreadLocal 在线程池使用环境中，有内存泄漏的风险，很明显，Netty 为了避免这个 bug，重新进行了封装。它主要用于与io.netty.util.concurrent.FastThreadLocal合用，就如同Thread与ThreadLocal合用一样(关于ThreadLocal、InheritThreadLocal和TransmitableThreadLocal的源码之前有一系列的文章分别分析过，需要详细了解的请翻阅历史文章)。我们知道解决hash冲突的办法主要有以下几种：

开放定址法（线性探测再散列，二次探测再散列，伪随机探测再散列）
再次哈希法(rehash)
链地址法
建立一个公共溢出区

Java中hashmap的解决办法就是采用的链地址法。这里我们补充一下hashmap中的知识点：

JDK1.8 HashMap的优化：一方面引入红黑树解决过长链表效率低的问题；另一方面重写resize方法，移除了alternative hashing相关方法，避免重新计算键的hash。
HashMap的线程不安全体现在：多线程同时put添加元素会丢失元素，多线程同时扩容会造成死循环。

关于FastThreadLocal，我们简要来分析几点：

缓冲行填充

io.netty.util.internal.InternalThreadLocalMap中有几个long类型的属性:

 // Cache line padding (must be public)     // With CompressedOops enabled, an instance of this class should occupy at least 128 bytes.     public long rp1, rp2, rp3, rp4, rp5, rp6, rp7, rp8, rp9;

对cpu缓存行进行填充，防止因为伪共享导致的缓存失效问题。

fastGet和slowGet方法

io.netty.util.internal.InternalThreadLocalMap#get:

 public static InternalThreadLocalMap get() {     Thread thread = Thread.currentThread();     if (thread instanceof FastThreadLocalThread) {     return fastGet((FastThreadLocalThread) thread);     } else {     return slowGet();     }     }

会根据当前线程类型来决定走fastGet方法还是slowGet方法.

io.netty.util.internal.InternalThreadLocalMap#fastGet：

 private static InternalThreadLocalMap fastGet(FastThreadLocalThread thread) {     InternalThreadLocalMap threadLocalMap = thread.threadLocalMap();     if (threadLocalMap == null) {                thread.setThreadLocalMap(threadLocalMap = new InternalThreadLocalMap());     }     return threadLocalMap;     }          // 构造方法:     private InternalThreadLocalMap() {     super(newIndexedVariableTable());     }     private static Object[] newIndexedVariableTable() {     Object[] array = new Object[32];     Arrays.fill(array, UNSET);     return array;     }          // super构造方法:     UnpaddedInternalThreadLocalMap(Object[] indexedVariables) {     this.indexedVariables = indexedVariables;     }

在fastGet方法中针对的是FastThreadLocalThread线程，也就是netty的内部线程(与EventLoop关联使用的线程，用的是io.netty.util.internal.InternalThreadLocalMap。，这个 Map 内部维护的是一个数组，和 JDK 不同，JDK 维护的是一个使用线性探测法的 Map，可见，从底层数据结构上，JDK ThreadLocalMap就已经输了，他们的读取速度相差很大，特别是当数据量很大的时候，Netty 的数据结构速度依然不变，而 JDK ThreadLocalMap由于使用线性探测法，速度会相应的下降。

io.netty.util.internal.InternalThreadLocalMap#slowGet：

 private static InternalThreadLocalMap slowGet() {     ThreadLocal<InternalThreadLocalMap> slowThreadLocalMap = UnpaddedInternalThreadLocalMap.slowThreadLocalMap;     if (slowThreadLocalMap == null) {     UnpaddedInternalThreadLocalMap.slowThreadLocalMap =                        slowThreadLocalMap = new ThreadLocal<InternalThreadLocalMap>();     }           InternalThreadLocalMap ret = slowThreadLocalMap.get();     if (ret == null) {                ret = new InternalThreadLocalMap();                slowThreadLocalMap.set(ret);     }     return ret;     }

这个方法针对的是普通线程，非FastThreadLocalThread线程。它使用的是ThreadLocal变量，在ThreadLocal变量内部存放的是InternalThreadLocalMap。在之前的文章中有详细分析过ThreadLocal,它的内部是基于ThreadLocalMap实现的，ThreadLocalMap内部Entry是一个WeakReference类型(弱引用级别比软引用更低。当对象根节点可及、无强引用和软引用、有弱引用指向对象时，若发生GC，该对象将直接被回收)的hashMap的结构。上上面提到过,hashmap是线性探测法的 Map。
这个方法首先使用 JDK 的 ThreadLocal 获取一个 Netty 的 InternalThreadLocalMap，如果没有就创建一个，并将这个 InternalThreadLocalMap 设置到 JDK 的 ThreadLocal 中，然后返回这个 InternalThreadLocalMap。从这里可以看出，为了提高性能，Netty 还是避免使用了JDK 的 threadLocalMap，他的方式是曲线救国：在JDK 的 threadLocal 中设置 Netty 的 InternalThreadLocalMap ，然后，这个 InternalThreadLocalMap 中设置 Netty 的 FastThreadLcoal。

io.netty.util.concurrent.FastThreadLocal#set与get方法

 /**         * Set the value for the current thread.         */     public final void set(V value) {     if (value != InternalThreadLocalMap.UNSET) {                set(InternalThreadLocalMap.get(), value);     } else {                remove();     }     }          public final void set(InternalThreadLocalMap threadLocalMap, V value) {     if (value != InternalThreadLocalMap.UNSET) {     // 设置变量     if (threadLocalMap.setIndexedVariable(index, value)) {                    addToVariablesToRemove(threadLocalMap, this);     }     } else {                remove(threadLocalMap);     }     }          //index是在FastThreadLocal的构造方法中初始化的:    public FastThreadLocal() {            index = InternalThreadLocalMap.nextVariableIndex();     }          //io.netty.util.internal.InternalThreadLocalMap#nextVariableIndex:     public static int nextVariableIndex() {     // 通过AtomicInteger维护     int index = nextIndex.getAndIncrement();     if (index < 0) {                nextIndex.decrementAndGet();     throw new IllegalStateException("too many thread-local indexed variables");     }     return index;     }

它的每个变量值在set进去后可以根据index快速定位到指定index在数组中的值,看下get方法就很清晰了:

 /**         * Returns the current value for the current thread         */     public final V get() {     return get(InternalThreadLocalMap.get());     }           /**         * Returns the current value for the specified thread local map.         * The specified thread local map must be for the current thread.         */     @SuppressWarnings("unchecked")     public final V get(InternalThreadLocalMap threadLocalMap) {     Object v = threadLocalMap.indexedVariable(index);     if (v != InternalThreadLocalMap.UNSET) {     return (V) v;     }           return initialize(threadLocalMap);     }          // io.netty.util.internal.InternalThreadLocalMap#indexedVariable     public Object indexedVariable(int index) {     Object[] lookup = indexedVariables;     return index < lookup.length? lookup[index] : UNSET;     }

它能够根据index的值快速定位到数组中的元素,而它的索引是通过AtomicInteger来维护的.

拓容

private void expandIndexedVariableTableAndSet(int index, Object value) {     Object[] oldArray = indexedVariables;     final int oldCapacity = oldArray.length;     int newCapacity = index;            newCapacity |= newCapacity >>> 1;            newCapacity |= newCapacity >>> 2;            newCapacity |= newCapacity >>> 4;            newCapacity |= newCapacity >>> 8;            newCapacity |= newCapacity >>> 16;            newCapacity ++;           Object[] newArray = Arrays.copyOf(oldArray, newCapacity);     Arrays.fill(newArray, oldCapacity, newArray.length, UNSET);            newArray[index] = value;            indexedVariables = newArray;     }

这里和hashMap的扩容对比着看就很好理解了,这段代码的作用就是按原来的容量扩容2倍。并且保证结果是2的幂次方。这里 Netty 的做法和 HashMap 一样，按照原来的容量扩容到最近的 2 的幂次方大小，比如原来32，就扩容到64，然后，将原来数组的内容填充到新数组中，剩余的填充 空对象，然后将新数组赋值给成员变量 indexedVariables。完成了一次扩容。

从上面几点可以看出FastThreadLocalThread与FastThreadLocal合并时的主要特点是快，更多细节请参考：https://www.jianshu.com/p/3fc2fbac4bb7和https://www.jianshu.com/p/6adfa89ed06e。而DefaultThreadFactory创建的线程都是FastThreadLocalThread类型的.