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Kafka源码剖析-Producer基于内存缓存池分配ByteBuffer

news 2025/7/9 5:38:48

文章目录

在将消息发送到内存缓中区之前做的准备工作
- - 发送消息前的准备工作
  - 代码示例
  - 源码分析
  - - 1. **消息序列化**
    - 2. **元数据准备**
    - 3. **分区选择**
    - 4. **批处理准备**
  - 总结
大致浏览一下源码中将消息写入内存缓冲的运行流程
- - 源码分析
  - - 1. **消息序列化和创建记录批次**
    - 2. **确定分区**
    - 3. **元数据准备**
    - 4. **写入 `RecordAccumulator`**
  - 总结
如何基于CopyOnWriteMap实现线程安全的分区队列构建
- - 设计思路
  - 示例代码
  - 说明
  - 注意事项
对队列加锁之后尝试将消息放入队列已有的batch中
- - 设计思路
  - 示例代码
  - 说明
  - 注意事项
如果内存空间充足,那么如何基干NIOByteBuffer分配内存
- - 使用 `ByteBuffer` 分配内存
  - 示例代码
  - 说明
  - 在 Kafka 生产者中的应用
  - 示例代码
  - 注意事项
为什么要在内存缓冲写入算法中引入double-check模式
- - Double-check 模式的原理
  - 为什么需要 double-check 模式
  - 应用示例
  - 说明
  - 注意事项
如何基于申请的ByteBuffer构造Batch并放入队列?
- - 设计思路
  - 示例代码
  - 说明
  - 注意事项
一条消息是如何按照二进制协议写入Batch的ByteBuffer的?
- - Kafka 消息结构
  - 编码过程
  - 说明
  - 使用示例
  - 注意事项
频繁写入的消息是如何直接进入已有的分区batch中的?
- - 设计思路
  - 示例代码
  - 说明
  - 注意事项
如果一个Batch被写满了,如何申请内存块构建下一个Batch?
- - Kafka 的 Batch 和内存管理
  - Kafka 内存管理分析
  - 源码分析
  - - 示例代码
  - 说明
  - 总结
Kafka的Producer如何基于缓冲池中的ByteBuffer来复用内存空间
- - 内存管理原理
  - 源码分析
  - - 示例代码
    - ProducerBatch 示例
    - RecordAccumulator 示例
  - 使用示例
  - 说明
  - 总结
Kafka的Producer不断申请内存空间的情况下导致可用内存耗尽了怎么办?
- - 示例代码
  - 说明
  - 总结

在将消息发送到内存缓中区之前做的准备工作

在 Kafka 生产者将消息发送到内存缓冲区（即 RecordAccumulator）之前，需要进行一系列准备工作。这些准备工作包括但不限于消息的序列化、元数据的准备、以及可能的分区键计算等步骤。下面我将详细描述这一过程。

发送消息前的准备工作

消息序列化:
- 在将消息发送到 RecordAccumulator 之前，需要先将消息的键和值进行序列化。
- 序列化是将 Java 对象转换成字节流的过程，以便在网络上传输或存储。
- 生产者会使用用户配置的 Serializer 来完成这个任务。
元数据准备:
- 确保目标主题的元数据已经准备好。
- 如果目标主题的元数据尚未加载，生产者会触发元数据更新。
- 这一步是为了确保生产者知道目标主题的分区信息和 Broker 信息。
分区选择:
- 根据分区键或消息值计算出消息应该发送到哪个分区。
- 如果提供了分区键，则使用分区键来计算分区。
- 如果没有提供分区键，则使用消息值来计算分区。
批处理准备:
- 生产者会将消息添加到一个批处理中，这有助于提高性能。
- 批处理是一组消息的集合，它们将被一起发送到 Broker。
- 生产者会根据配置的批量大小、延迟等因素来决定何时发送批处理。