背景

Tomcat 源码中多处用了JAVA.util.concurrent 包中的类，用以处理多线程环境下的流程控制。近日分析了下NioEndpoint 源码，本文将以此类为背景，膜拜下 Java 大神们使用 CountDownLatch 并发控制的手法，其实也就是简单的实际应用，算不上高深。

类图框架

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

以上是该类的注释，结合源码我们知道 NioEndpoint 就是一个定制线程池，管理了三种线程：Acceptor、Poller、Worker。
（百来的一张很清晰的结构图如下：）

初始化

NioEndpoint 类维护了一个 stopLatch 的变量，其类型就是 CountDownLatch。它根据 Poller 线程的个数进行初始化的，源码如下：

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 类初始化时指定了 Poller 和 Accetpor 线程数，而且从上面代码的注释信息来看 acceptorThreadCount 的固定 是 1，即 Tomcat 的 NIO 并不支持多个 Accepor 线程，此外也没有可以修改该属性的途径。

stopLatch 控制流程

stopLatch，顾名思义，是控制 Tomcat 的组件停止时使用的锁，利用 CountDownLatch ，主线程等待一组线程到达某个状态后，才进行后面的处理。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();
        }
 }

该方法将导致所有的处理线程都停止工作，其流程为：

1. 首先，通知Poller线程停止工作，调用其 destroy，设置 Poller 的 close 标识为 true。
2. 其次，设置 running 为 false，通知 Acceptor 线程终止 run 方法的循环处理。
3. 第三，当前线程 stopLatch.await ，等待所有的 Poller 线程的 run方法结束。Poller 的 run 方法最后一句是 stopLatch.countDown()，当 stopInternal 的 await 方法被唤醒时，说明所有的Poller 线程都结束了。
4. 第四，此处调用 await 操作的超时时间设置为 selectorTimeout，这个值也是Poller处理时的阻塞时间，也就是说：如果Poller的在轮询过程中调用了selector.select(selectorTimeout);的话，最多等待这么长时间，就能保证所有的Poller都及时结束了。

此处，之所以不用考虑 Acceptor 的结束问题，是因为 Acceptor 线程只有一个，而且它没有阻塞处理，所以一旦 running 标识为 false，它就会立即结束。

所有的处理线程都结束之后，shutdownExecutor() 操作会关闭工作线程池的调度器，至此，所有的线程都被关闭了。

启示录

开发中，如何需要自定义线程池框架，就可以参照这个流程对线程池资源进行关闭，用 JUC 包中的并发工具类，比自己写同步计数器方便多了！Tomcat 教我们的这一招，你学会了吗？