Tomcat NIO(19)-开启异步

在上一篇文章中我们主要介绍 tomcat nio 中的服务端事件 SSE，在这里我们主要介绍 tomcat 中的异步。对于异步处理来说，主要包括异步的开启，异步的执行，异步的结束，异步的超时以及整个异步处理的状态流转，本文我们主要介绍异步的开启。

异步的开启：

对于异步的使用，我们一般有如下代码：

public void testAsync(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    try{
        AsyncContext context = request.startAsync();
        context.start(new Runnable(){
            @Override
            public void run() {
                /**
                 * Do you own logic here in business thread and set final result into response
                 */
                //Complate asyn thread
                context.complete(); 
            }});
    }catch(Exception ex){
        //Handle exception here 
    }
}

HttpServletRequest 的 startAsync() 方法开启了我们的异步调用。

开启异步的流程：

对于 request.startAsync() 的源码调用序列图如下：

从 HttpServletRequest 的 startAsync() 方法开始，调用到异步上下文对象的 setStarted() 方法，一直再调用到 AsyncStateMachine 对象的 asyncStart() 方法。对于 HttpServletRequest 对象的 startAsync() 方法如下：

上述逻辑首先判断是否支持异步，不支持则抛异常。

创建异步上下文对象，该上下文对象属于 HttpServletRequest 实例。

通过 getConnector().getAsyncTimeout() 来设置异步超时时间， 对于超时时间源码默认为 30 秒，所以如果我们的异步任务有可能大于 30 秒的时候要注意重新设置超时时间。

调用异步上下文对象的 setStarted() 方法来开启异步，该方法源码如下：

运行异步 listener 的 start 事件函数。

源码分析对于 start 事件是执行不到的，因为此时构建出的异步上下文对象里，里并没有设置 listener ，所以不会执行 start 的事件函数。

通过继续调用之前文章中介绍的 tomcat request action(ActionCode.ASYNC_START,this) 方法，最终会调到 AsyncStateMachine 对象实例的 asyncStart() 方法。

AsyncStateMachine 对象实例的 asyncStart() 方法源码如下：

根据以前文章 AsyncStateMachine 对象实例属于Http11Processor 类，该 processor 用来处理包装底层 socket 的 NioChannel 对象。所以异步请求的所有状态都通过 AsyncStateMachine 保存维护的。

AsyncStateMachine 对象中异步的初始状态为 AsyncState.DISPATCHED，通过开启异步改变其状态为 AsyncState.STARTING。

对于异步开启的总结如下：

• 异步调用的开启从 HttpServletRequest 对象的 startAsync() 方法开始，最终到异步状态机 AsyncStateMachine 对象的 asyncStart() 方法。
• 开启异步并不会触发异步 listener 的 start 事件，因为开启异步构造的上下文对象并没有设置 listener(可能 tomcat 异步实现者并没有考虑这个问题)。
• 异步调用的所有状态由 AsyncStateMachine 对象来保持维护，该类属于Http11Processor 对象，每个Http11Processor 对像关联处理一个底层 socket，通过这种方式来关联异步状态机和请求。
• AsyncStateMachine 对象中异步的初始状态为 AsyncState.DISPATCHED，通过开启异步改变其状态为 AsyncState.STARTING。