Java Reactor 反应器模式

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admin 5天前阅读数 37 #Java

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Java Reactor反应器模式简介

在Java领域，Reactor是一种广泛应用的设计模式，核心用于处理多个客户端请求的并发问题。反应器模式基于事件驱动，通过分离事件处理和事件接收，尽也许减少损耗系统性能和可扩展性。本文将介绍Java Reactor反应器模式的基本原理及其应用。

反应器模式的核心组件

反应器模式核心由以下四个核心组件组成：

1. Reactor

Reactor负责处理客户端请求，并将请求分配给相应的处理器。它是整个模式的核心，负责监听和分配事件。

2. Handlers

Handlers是具体的事件处理器，负责处理客户端发送的请求。每个Handler对应一种特定类型的事件，例如读写事件、连接事件等。

3. Demultiplexer

Demultiplexer（多路复用器）用于监听多个客户端请求，并将请求事件发送给Reactor。在Java中，通常使用Selector或EPoll实现Demultiplexer。

4. Event Loop

Event Loop负责处理Reactor分配的事件，执行相应的Handlers。它是一个循环结构，逐步从事件队列中取出事件并执行。

反应器模式的工作流程

反应器模式的工作流程如下：

1. 初始化

首先，初始化Reactor、Handlers和Demultiplexer。将Handlers注册到Reactor中，并将Demultiplexer与Reactor相关性。

2. 监听事件

Demultiplexer监听客户端请求，当有新的事件到达时，将事件通知给Reactor。

3. 分配事件

Reactor接收到事件后，利用事件类型将其分配给相应的Handler。

4. 处理事件

Handler处理事件，执行相应的业务逻辑。处理完成后，将因此返回给客户端。

5. 循环处理

事件处理完成后，Event Loop继续从事件队列中取出新的事件，并重复步骤3和步骤4，直到事件队列中没有事件为止。

代码示例


public class Reactor implements Runnable {
    private Selector selector;
    private EventLoop eventLoop;
    public Reactor(int port) throws IOException {
        selector = Selector.open();
        ServerSocketChannel serverSocket = ServerSocketChannel.open();
        serverSocket.bind(new InetSocketAddress(port));
        serverSocket.configureBlocking(false);
        serverSocket.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
        eventLoop = new EventLoop();
    }
    @Override
    public void run() {
        try {
            while (!Thread.interrupted()) {
                selector.select();
                Set selected = selector.selectedKeys();
                Iterator it = selected.iterator();
                while (it.hasNext()) {
                    SelectionKey key = (SelectionKey) it.next();
                    it.remove();
                    try {
                        if (key.isAcceptable()) {
                            eventLoop.handleAccept(key);
                        }
                        if (key.isReadable()) {
                            eventLoop.handleRead(key);
                        }
                        if (key.isWritable()) {
                            eventLoop.handleWrite(key);
                        }
                    } catch (IOException e) {
                        key.cancel();
                        key.channel().close();
                    }
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}