OkHttp3源码解析(三)——连接池复用
OKHttp3源码解析系列
本文基于OkHttp3的3.11.0版本
implementation 'com.squareup.okhttp3:okhttp:3.11.0'
我们已经分析了OkHttp3的拦截器链和缓存策略,今天我们再来看看OkHttp3的连接池复用。
客户端和服务器建立socket连接需要经历TCP的三次握手和四次挥手,是一种比较消耗资源的动作。Http中有一种keepAlive connections的机制,在和客户端通信结束以后可以保持连接指定的时间。OkHttp3支持5个并发socket连接,默认的keepAlive时间为5分钟。下面我们来看看OkHttp3是怎么实现连接池复用的。
OkHttp3的连接池--ConnectionPool
public final class ConnectionPool {
//线程池,用于执行清理空闲连接
private static final Executor executor = new ThreadPoolExecutor(0 /* corePoolSize */,
Integer.MAX_VALUE /* maximumPoolSize */, 60L /* keepAliveTime */, TimeUnit.SECONDS,
new SynchronousQueue<Runnable>(), Util.threadFactory("OkHttp ConnectionPool", true));
//最大的空闲socket连接数
private final int maxIdleConnections;
//socket的keepAlive时间
private final long keepAliveDurationNs;
private final Deque<RealConnection> connections = new ArrayDeque<>();
final RouteDatabase routeDatabase = new RouteDatabase();
boolean cleanupRunning;
}
ConnectionPool里的几个重要变量:
(1)executor线程池,类似于CachedThreadPool,用于执行清理空闲连接的任务。
(2)Deque双向队列,同时具有队列和栈的性质,经常在缓存中被使用,里面维护的RealConnection是socket物理连接的包装
(3)RouteDatabase,用来记录连接失败的路线名单
下面看看ConnectionPool的构造函数
public ConnectionPool() {
this(5, 5, TimeUnit.MINUTES);
}
public ConnectionPool(int maxIdleConnections, long keepAliveDuration, TimeUnit timeUnit) {
this.maxIdleConnections = maxIdleConnections;
this.keepAliveDurationNs = timeUnit.toNanos(keepAliveDuration);
// Put a floor on the keep alive duration, otherwise cleanup will spin loop.
if (keepAliveDuration <= 0) {
throw new IllegalArgumentException("keepAliveDuration <= 0: " + keepAliveDuration);
}
}
从构造函数中可以看出,ConnectionPool的默认空闲连接数为5个,keepAlive时间为5分钟。ConnectionPool是什么时候被创建的呢?是在OkHttpClient的builder中:
public static final class Builder {
...
ConnectionPool connectionPool;
...
public Builder() {
...
connectionPool = new ConnectionPool();
...
}
//我们也可以定制连接池
public Builder connectionPool(ConnectionPool connectionPool) {
if (connectionPool == null) throw new NullPointerException("connectionPool == null");
this.connectionPool = connectionPool;
return this;
}
}
缓存操作:添加、获取、回收连接
(1)从缓存中获取连接
//ConnectionPool.class
@Nullable
RealConnection get(Address address, StreamAllocation streamAllocation, Route route) {
assert (Thread.holdsLock(this));
for (RealConnection connection : connections) {
if (connection.isEligible(address, route)) {
streamAllocation.acquire(connection, true);
return connection;
}
}
return null;
}
获取连接的逻辑比较简单,就遍历连接池里的连接connections,然后用RealConnection的isEligible方法找到符合条件的连接,如果有符合条件的连接则复用。需要注意的是,这里还调用了streamAllocation的acquire方法。acquire方法的作用是对RealConnection引用的streamAllocation进行计数,OkHttp3是通过RealConnection的StreamAllocation的引用计数是否为0来实现自动回收连接的。
//StreamAllocation.class
public void acquire(RealConnection connection, boolean reportedAcquired) {
assert (Thread.holdsLock(connectionPool));
if (this.connection != null) throw new IllegalStateException();
this.connection = connection;
this.reportedAcquired = reportedAcquired;
connection.allocations.add(new StreamAllocationReference(this, callStackTrace));
}
public static final class StreamAllocationReference extends WeakReference<StreamAllocation> {
public final Object callStackTrace;
StreamAllocationReference(StreamAllocation referent, Object callStackTrace) {
super(referent);
this.callStackTrace = callStackTrace;
}
}
//RealConnection.class
public final List<Reference<StreamAllocation>> allocations = new ArrayList<>();
每一个RealConnection中都有一个allocations变量,用于记录对于StreamAllocation的引用。StreamAllocation中包装有HttpCodec,而HttpCodec里面封装有Request和Response读写Socket的抽象。每一个请求Request通过Http来请求数据时都需要通过StreamAllocation来获取HttpCodec,从而读取响应结果,而每一个StreamAllocation都是和一个RealConnection绑定的,因为只有通过RealConnection才能建立socket连接。所以StreamAllocation可以说是RealConnection、HttpCodec和请求之间的桥梁。
当然同样的StreamAllocation还有一个release方法,用于移除计数,也就是将当前的StreamAllocation的引用从对应的RealConnection的引用列表中移除。
private void release(RealConnection connection) {
for (int i = 0, size = connection.allocations.size(); i < size; i++) {
Reference<StreamAllocation> reference = connection.allocations.get(i);
if (reference.get() == this) {
connection.allocations.remove(i);
return;
}
}
throw new IllegalStateException();
}
(2)向缓存中添加连接
//ConnectionPool.class
void put(RealConnection connection) {
assert (Thread.holdsLock(this));
if (!cleanupRunning) {
cleanupRunning = true;
executor.execute(cleanupRunnable);
}
connections.add(connection);
}
添加连接之前会先调用线程池执行清理空闲连接的任务,也就是回收空闲的连接。
(3)空闲连接的回收
private final Runnable cleanupRunnable = new Runnable() {
@Override public void run() {
while (true) {
long waitNanos = cleanup(System.nanoTime());
if (waitNanos == -1) return;
if (waitNanos > 0) {
long waitMillis = waitNanos / 1000000L;
waitNanos -= (waitMillis * 1000000L);
synchronized (ConnectionPool.this) {
try {
ConnectionPool.this.wait(waitMillis, (int) waitNanos);
} catch (InterruptedException ignored) {
}
}
}
}
}
};
cleanupRunnable中执行清理任务是通过cleanup方法来完成,cleanup方法会返回下次需要清理的间隔时间,然后会调用wait方法释放锁和时间片。等时间到了就再次进行清理。下面看看具体的清理逻辑:
long cleanup(long now) {
//记录活跃的连接数
int inUseConnectionCount = 0;
//记录空闲的连接数
int idleConnectionCount = 0;
//空闲时间最长的连接
RealConnection longestIdleConnection = null;
long longestIdleDurationNs = Long.MIN_VALUE;
synchronized (this) {
for (Iterator<RealConnection> i = connections.iterator(); i.hasNext(); ) {
RealConnection connection = i.next();
//判断连接是否在使用,也就是通过StreamAllocation的引用计数来判断
//返回值大于0说明正在被使用
if (pruneAndGetAllocationCount(connection, now) > 0) {
//活跃的连接数+1
inUseConnectionCount++;
continue;
}
//说明是空闲连接,所以空闲连接数+1
idleConnectionCount++;
//找出了空闲时间最长的连接,准备移除
long idleDurationNs = now - connection.idleAtNanos;
if (idleDurationNs > longestIdleDurationNs) {
longestIdleDurationNs = idleDurationNs;
longestIdleConnection = connection;
}
}
if (longestIdleDurationNs >= this.keepAliveDurationNs
|| idleConnectionCount > this.maxIdleConnections) {
//如果空闲时间最长的连接的空闲时间超过了5分钟
//或是空闲的连接数超过了限制,就移除
connections.remove(longestIdleConnection);
} else if (idleConnectionCount > 0) {
//如果存在空闲连接但是还没有超过5分钟
//就返回剩下的时间,便于下次进行清理
return keepAliveDurationNs - longestIdleDurationNs;
} else if (inUseConnectionCount > 0) {
//如果没有空闲的连接,那就等5分钟后再尝试清理
return keepAliveDurationNs;
} else {
//当前没有任何连接,就返回-1,跳出循环
cleanupRunning = false;
return -1;
}
}
closeQuietly(longestIdleConnection.socket());
// Cleanup again immediately.
return 0;
}
下面我们看看判断连接是否是活跃连接的pruneAndGetAllocationCount方法
private int pruneAndGetAllocationCount(RealConnection connection, long now) {
List<Reference<StreamAllocation>> references = connection.allocations;
for (int i = 0; i < references.size(); ) {
Reference<StreamAllocation> reference = references.get(i);
//如果存在引用,就说明是活跃连接,就继续看下一个StreamAllocation
if (reference.get() != null) {
i++;
continue;
}
// We've discovered a leaked allocation. This is an application bug.
//发现泄漏的引用,会打印日志
StreamAllocation.StreamAllocationReference streamAllocRef =
(StreamAllocation.StreamAllocationReference) reference;
String message = "A connection to " + connection.route().address().url()
+ " was leaked. Did you forget to close a response body?";
Platform.get().logCloseableLeak(message, streamAllocRef.callStackTrace);
//如果没有引用,就移除
references.remove(i);
connection.noNewStreams = true;
//如果列表为空,就说明此连接上没有StreamAllocation引用了,就返回0,表示是空闲的连接
if (references.isEmpty()) {
connection.idleAtNanos = now - keepAliveDurationNs;
return 0;
}
}
//遍历结束后,返回引用的数量,说明当前连接是活跃连接
return references.size();
}
至此我们就分析完OkHttp3的连接池复用了。
总结
(1)OkHttp3中支持5个并发socket连接,默认的keepAlive时间为5分钟,当然我们可以在构建OkHttpClient时设置不同的值。
(2)OkHttp3通过Deque来存储连接,通过put、get等操作来管理连接。
(3)OkHttp3通过每个连接的引用计数对象StreamAllocation的计数来回收空闲的连接,向连接池添加新的连接时会触发执行清理空闲连接的任务。清理空闲连接的任务通过线程池来执行。
OKHttp3源码解析系列
欢迎关注我的微信公众号,和我一起每天进步一点点!

低调大师中文资讯倾力打造互联网数据资讯、行业资源、电子商务、移动互联网、网络营销平台。
持续更新报道IT业界、互联网、市场资讯、驱动更新,是最及时权威的产业资讯及硬件资讯报道平台。
转载内容版权归作者及来源网站所有,本站原创内容转载请注明来源。
-
上一篇
Python全栈 Web(JavaScript 数组、string、正则、Math、Date)
数组: 常用的API: toString() 将数组转换为字符串 默认是将数组的元素 使用逗号隔开 链接成字符串在进行返回 join(seperator) 将数组的元素使用seperator字符串作为分隔符 链接成字符串再进行返回 reverse() 将数组进行反转 该函数会改变现有数组的结构 不需要接受返回值 sort() 对数组的元素进行排序 默认按照Unicode码进行排序 对数字不准确 会改变原有数组的内容 特点: 允许自定义的排序规则(排序函数)用来指定数组的排序方式 语法: arr.sort(排序函数); 排序函数: 升序的排序函数: function sortAsc(a, b){ return a - b; } arr.sort(sortAsc); 匿名函数实现: arr.sort(function(a, b){ return a - b; }) 降序排序: 排序后
-
下一篇
做一个程序员需要学多少必备技能才合格呢
做一个程序员需要学多少必备技能才合格呢做一个程序员需要学多少必备技能才合格呢 在大学里学的是计算机专业,所以顺道学了不少计算机系的基础课程,总体来讲学得很不好,直到大四毕业,我才勉强下定决心要以写代码为生(现在想想,可能是当时实在想不出其他出路)。大学4年,很遗憾的事情就是我没有弄清楚该去真正学些什么东西。 毕业后第一份工作,在一家小公司写servlet/jsp,说实话,我写的很烂,当时带我的人对我的工作很不满意,直到有一次,项目经理跟我谈说,你的工作表现你也看到了,差点就被开掉了,不过我觉得还是要在给你机会。。。当时,我真的是自信心崩溃到极致,觉得自己这段时间其实很努力,但为什么还不入门路。。这次经历给了我非常大的影响,之后的不久,我终于明白了怎么去写那些servlet/jsp,于是我努力的写那些代码,不久,我就成了公司新员工里面,做东西最快的人。当时还发了个公司的什么最快进步奖给我。我想第一份工作给我最大的感受是,想要做为一个程序员,你得先明白,程序是个什么东西。 一年多以后,servlet/Jsp实在不想写了,于是换到另外一家公司,做聊天软件的J2ME客户端。其实我当时不懂J2M...
相关文章
文章评论
共有0条评论来说两句吧...
文章二维码
点击排行
推荐阅读
最新文章
- 设置Eclipse缩进为4个空格,增强代码规范
- SpringBoot2整合Redis,开启缓存,提高访问速度
- Springboot2将连接池hikari替换为druid,体验最强大的数据库连接池
- MySQL8.0.19开启GTID主从同步CentOS8
- Dcoker安装(在线仓库),最新的服务器搭配容器使用
- Hadoop3单机部署,实现最简伪集群
- SpringBoot2初体验,简单认识spring boot2并且搭建基础工程
- Docker使用Oracle官方镜像安装(12C,18C,19C)
- CentOS8编译安装MySQL8.0.19
- CentOS6,CentOS7官方镜像安装Oracle11G