前言
Java NIO對於Channel fd的處理在不同的操作系統，同一操作系統的不同版本上各不相同。不過傳統的IO就緒方法無非就是select/poll、epoll等。Java NIO底層的IO就緒通知在windows上使用select系統調用，在linux kernel版本小於2.6使用poll，kernel >=2.6則使用的是epoll。而epoll可以說是linux2.6公認性能最好的IO就緒通知方法。
下面來一探究竟Java NIO之Selector在linux上的神秘面紗。
源碼分析
Java NIO的核心是Selector，Selector在設計上是一個單例，如果沒有指SelectorProvider，則使用操作系統默認的SelectorProvider。
Selector實例的操作如下：
Selector selector = Selector.open();
Selector.open()如下：
SelectorProvider.provider()如下：
DefaultSelectorProvider.create()如下：
從上面可知，當Linux 內核版本大小或等於2.6時，會使用EpollSelectorPrivider，如果低於2.6使用使用PollSelectorProvider，如果是SunOS，則使用DevPollSelectorProvider，windows則使用WindowsSelectorProvider。
下面繼續看EpollSelectorProvider的openSelector()方法：
EpollSelectorImpl構造方法如下：
從EpollSlectorImpl的構造方法可以看出，Selector的所有初始化都在此進行，下面一個一個地剖析在此構造方法裡面都做了些什麼。
1、首先調用的是super(sp)，EpollSlectorImpl的父類為：SelectorImpl。super(sp)如下：
相關的實例變量為：
SelectedKeys：存儲IO就緒的fd對應的SelectionKey
keys：存儲所以Channel對應的SelectionKey
publickeys：一個不可變的集合（後續會講到）
publicSelectedKeys：可以進行移除，但不能進行添加的集合（後續會講到）
可以看出SelectorImpl的構造方法主要是實例化selectedKeys和keys等成員變量SelectorImpl的構造方法super(sp)的實現只是簡單地設置下SelectorPovider成員變量。
2、創建管道，看IOUtil的makePile是一個Native方法，對應的實現在openjdk/jdk/src/solaris/native/sun/nio/ch/IOUtil.c
可以看出在makePipe中通過調用操作pipe系統調用而創建一個管道，當返回0時證明創建成功，管道的讀取端為fd[0]，管道的寫入端為fd[1]，然後通過將fd[0]寫入到long的高32位，將fd[1]寫入到long的低32位，然後返回此long值到java層。（關於管道的相關知識，請查詢操作系統相關資料）
3、重點看下pollWrapper的實例化（pollWrapper就是一個封裝了操作fd集合的一些方法）
3.1：調用epollCreate()創建一個epoll句柄，epollCreate是一個native方法，此處就不給出它的native實現了，這個方法有一個參數size，用來說明epoll fd上能關注的最大socket fd數不過在kernel大於2.6.8是無效的，epll_create會返回一個代表些epoll的一個fd值，所以有使用完epoll後，需要關閉epoll。
3.2：計算需要申請的空間大小，該空間主要用於後續通過epoll_wait調用告知內核將就緒的epoll_event回存到該內存空間。
計算方式為：
NUM_EPOLLEVENTS + SIZE_EPOLLEVENT
NUM_EPOLLEVENTS：epoll_event的數量
NUM_EPOLLEVENTS = Math.min(fdLimit(), 8192); 取fdLimit()與8192的最小值
SIZE_EPOLLEVENT：每個epoll_event佔用內存空間的大小，通過sizeof計算得到
SIZE_EPOLLEVENT = sizeofEPollEvent()
sizeofEPollEvent()是一個native方法：
其實就是計算epoll_event結構體的sizeof運算值。
總的來說，就是計算所有的epoll_event所需要的內存空間大小。
3.3：申請內存。
pageAligned設置為true，證明申請到的內存返回的地址要在操作系統pageSize自然邊界上對齊。pageSize()是一個native方法，主要是獲取操作系統的物理頁大小，linux默認為4k(4096字節)。
下面來分析一下如何將返回地址在pageSize上對齊。
首先申請的內存大小為size + ps，為什麼不是size？因為如果返回的地址為不是pageSize對齊的，（所謂pageSize對齊就是說address % pageSize == 0）那麼就需要調整address到距離該地址的下一個4k對齊的地址。
那麼如果不加上ps，那麼到時否操作該塊內存時就會變小，少了的內存大小為 下一個4k地址 減去 address。
而如果加上了ps頁大小，則ps肯定是會大於（下一個4k地址 減去 address）的，所以可使用的空間只會變大不會變小。
a & (ps -1) 為a的地址值與前一個4k地址的偏移量（相當於a地址%前一個4k地址的值，餘數），a + ps 的值為（a的下一個4k地址 + （a地址%前一個4k地址的值））
所以a + ps - (a & (ps -1))剛好為為a的下一個4k地址，賦值給address，所以address為epoll_event數組的基地址。
回到EpollArrayWrapper構造方法中，也即是pollArrayAddress即為epoll_event數組的基址。
3.4：初始化剛才申請到的epoll_event數組，將epoll_event中的events、和epll_data都初始化為0。
EVENT_OFFSET：結構體成員events的偏移量，默認為0。
DATA_OFFSET：結構體成員epoll_data的偏移量
計算方式為：static final int \tDATA_OFFSET = offsetofData();
offsetofData為native方法：
可以看出底層是通過offsetof函數來計算出epll_data的偏移量的。offsetof：用於求結構體中一個成員在該結構體中的偏移量pollArray就是代表的就是底層的epoll_event數組了。
底層都是調用unsafe的相對應方法：
可以看到此處的address作為基地址用到了。
3.5：初始化空閒的fd集合
回到EpollSlectorImpl的構造方法中。
通過調用pollWrapper.initInterrupt(fd0, fd1);初始化管道兩端。
可以看到此方法裡面對fd0也就是管道讀取端進行了epoll_ctl註冊，為什麼是要註冊fd0呢？因為fd0作為讀取端的fd，可讀取到write端的數據。（後續解釋）
epollCtl方法是一個native方法，具體實現在：EpollArrayWrapper.c中
epll_ctl就是將Channel對應的fd，及相應的感興趣事件註冊到epoll中，epoll_ctl_func是一個函數指針。
原來 build jdk是原來是基於官方的2.4版本，但是2.6版本才有epoll的通知，所以只能通過獲取epoll函數的入口地址才能調用。
入口地址的獲取：
可以看到是通過dlsym函數，動態鏈接RTLD_DEFAULT庫，然後獲取epoll對應的三個函數的入口地址的。
最後就是初始化fdtoKey。也就是fd到SelectionKey的映射，一個HashMap結果，key為fd，value為SelectionKeyImpl。
至此，整個Selector已經實例化好了。
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