`

【转】反应器(Reactor)模式

 
阅读更多

Java NIO非堵塞技术实际是采取反应器模式,或者说是观察者(observer)模式为我们监察I/O端口,如果有内容进来,会自动通知我们,这样,我们就不必开启多个线程死等,从外界看,实现了流畅的I/O读写,不堵塞了。

同步和异步区别     : 有无通知(是否轮询)
堵塞和非堵塞区别  : 操作结果是否等待(是否马上又返回值),只是设计方式的不同。

NIO 有一个主要的类Selector,这个类似一个观察者,只要我们把需要探知的SocketChannel告诉Selector,我们接着做别的事情,当有事件发生时,他会通知我们,传回一组SelectionKey,我们读取这些Key,就会获得我们刚刚注册过的SocketChannel,然后,我们从这个Channel中读取数据,接着我们可以处理这些数据。

反应器模式与观察者模式在某些方面极为相似:当一个主体发生改变时,所有依属体都得到通知。不过,观察者模式与单个事件源关联,而反应器模式则与多个事件源关联 。


一般模型

我们想象以下情形:长途客车在路途上,有人上车有人下车,但是乘客总是希望能够在客车上得到休息。

传统的做法是:每隔一段时间(或每一个站),司机或售票员对每一个乘客询问是否下车。

反应器模式做法是:汽车是乘客访问的主体(Reactor),乘客上车后,到售票员(acceptor)处登记,之后乘客便可以休息睡觉去了,当到达乘客所要到达的目的地后,售票员将其唤醒即可。

import java.io.IOException;
import java.net.InetAddress;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;

/**
 * 反应器模式 用于解决多用户访问并发问题
 * 
 * 举个例子:餐厅服务问题
 * 
 * 传统线程池做法:来一个客人(请求)去一个服务员(线程)
 * 反应器模式做法:当客人点菜的时候,服务员就可以去招呼其他客人了,等客人点好了菜,直接招呼一声:服务员
 * 
 * @author linxcool
 */
public class Reactor implements Runnable {
    public final Selector selector;
    public final ServerSocketChannel serverSocketChannel;

    public Reactor(int port) throws IOException {
        selector = Selector.open();
        serverSocketChannel = ServerSocketChannel.open();
        InetSocketAddress inetSocketAddress = new InetSocketAddress(
                InetAddress.getLocalHost(), port);
        serverSocketChannel.socket().bind(inetSocketAddress);
        serverSocketChannel.configureBlocking(false);

        // 向selector注册该channel
        SelectionKey selectionKey = serverSocketChannel.register(selector,
                SelectionKey.OP_ACCEPT);

        // 利用selectionKey的attache功能绑定Acceptor 如果有事情,触发Acceptor
        selectionKey.attach(new Acceptor(this));
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            while (!Thread.interrupted()) {
                selector.select();
                Set<SelectionKey> selectionKeys = selector.selectedKeys();
                Iterator<SelectionKey> it = selectionKeys.iterator();
                // Selector如果发现channel有OP_ACCEPT或READ事件发生,下列遍历就会进行。
                while (it.hasNext()) {
                    // 来一个事件 第一次触发一个accepter线程
                    // 以后触发SocketReadHandler
                    SelectionKey selectionKey = it.next();
                    dispatch(selectionKey);
                    selectionKeys.clear();
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 运行Acceptor或SocketReadHandler
     * 
     * @param key
     */
    void dispatch(SelectionKey key) {
        Runnable r = (Runnable) (key.attachment());
        if (r != null) {
            r.run();
        }
    }

}

  

 

import java.io.IOException;
import java.nio.channels.SocketChannel;

public class Acceptor implements Runnable {
    private Reactor reactor;

    public Acceptor(Reactor reactor) {
        this.reactor = reactor;
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            SocketChannel socketChannel = reactor.serverSocketChannel.accept();
            if (socketChannel != null)// 调用Handler来处理channel
                new SocketReadHandler(reactor.selector, socketChannel);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

  

 

 

 

public class SocketReadHandler implements Runnable {
    private SocketChannel socketChannel;

    public SocketReadHandler(Selector selector, SocketChannel socketChannel)
            throws IOException {
        this.socketChannel = socketChannel;
        socketChannel.configureBlocking(false);

        SelectionKey selectionKey = socketChannel.register(selector, 0);

        // 将SelectionKey绑定为本Handler 下一步有事件触发时,将调用本类的run方法。
        // 参看dispatch(SelectionKey key)
        selectionKey.attach(this);

        // 同时将SelectionKey标记为可读,以便读取。
        selectionKey.interestOps(SelectionKey.OP_READ);
        selector.wakeup();
    }

    /**
     * 处理读取数据
     */
    @Override
    public void run() {
        ByteBuffer inputBuffer = ByteBuffer.allocate(1024);
        inputBuffer.clear();
        try {
            socketChannel.read(inputBuffer);
            // 激活线程池 处理这些request
            // requestHandle(new Request(socket,btt));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 

 

分享到:
评论

相关推荐

    基于Java NIO反应器模式设计与实现

    反应器设计模式(Reactor Pattern)是事件驱动架构中的一种反应式编程模式,通常用于高并发的场景中。它主要用于处理多个事件的异步分发。在反应器模式中,有一个或多个输入源(例如,连接、数据流)和相应的事件...

    Java Reactor反应器模式使用方法详解

    Java Reactor反应器模式使用方法详解 Java Reactor反应器模式使用方法详解是一种高性能网络编程模式,广泛应用于服务器软件和中间件中,如Nginx、Redis、Netty等。反应器模式由Reactor反应器线程和Handlers处理器两...

    Reactor反应器的实现方法详解

    Reactor模式是并发编程中的一种设计模式,常用于事件驱动的系统,如网络服务器和实时系统。它将I/O事件的注册、分发和处理抽象化,使得应用程序能够以统一的方式处理各种事件。本文将详细解析Reactor反应器的实现...

    ACE反应器(Reactor)模式的深入分析

    反应器(Reactor):用于事件多路分离和分派的体系结构模式通常的,对一个文件描述符指定的文件或设备, 有两种工作方式: 阻塞与非阻塞。所谓阻塞方式的意思是指, 当试图对该文件描述符进行读写时, 如果当时没有东西...

    Observer and Reactor 观察者和recator的比较

    "Observer(观察者)"和"Reactor(反应器)"是两种广泛应用于并发和事件驱动编程的设计模式。 Observer模式的核心在于定义了一对多的依赖关系,当一个对象(主题)的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都会被自动...

    反应器.rar_cstr_反应釜_间歇反应器

    本文将详细探讨"反应器.rar_cstr_反应釜_间歇反应器"这一主题,重点关注间歇反应器(Batch Reactor)和连续釜式反应器(Continuous Stirred Tank Reactor,CSTR)。 首先,我们来看间歇反应器。间歇反应器是一种非...

    基于Linux的私有文件服务器,采用reactor模式开发.zip

    在构建基于Linux的私有文件服务器时,采用反应器(Reactor)模式是一种常见的并发编程策略,尤其适用于处理大量的并发连接请求。反应器模式是一种事件驱动的设计模式,它能够高效地处理I/O事件,比如网络通信中的...

    填充床电极反应器机理及影响因素讨论

    填充床电极反应器(Packed Bed Electrochemical Reactor, PBER)是一种在污水处理领域中日益受到关注的技术,特别适用于处理含盐量高的难生化降解废水。该反应器通过在传统二维平板电极之间填充粒状或屑状的工作电极...

    C++从0实现百万并发Reactor服务器完结13章

    Reactor 模式也叫做反应器设计模式,它是一种为处理服务请求并发提交到一个或者多个服务处理程序的事件设计模式。当请求抵达后,服务处理程序使用解多路分配策略,然后同步地派发这些请求至相关的请求处理程序。 ...

    reactor-demo

    3. **反应器(Reactor)**:是模式的核心,负责接收并分发事件。它维护了一个处理器的列表,并在接收到事件时,根据事件类型找到对应的处理器进行调用。 4. **事件(Event)**:可以是各种I/O操作,如读、写、连接...

    reactor框架推送式框架文档

    7. 调试 Reactor 应用程序涉及阅读堆栈跟踪、启用调试模式以及日志记录流,这对于理解和解决运行时问题非常有用。 8. 高级特性与概念部分深入探讨了操作符的复用、热与冷流的区别、使用 `ConnectableFlux` 广播、...

    reactor-netty-jar.zip

    Reactor Netty在此基础上融入了Reactor的响应式流规范,实现了反应式编程模式,使得开发人员能够更高效地处理高并发、高可用的网络应用场景。 二、关键组件 1. **Reactor**:Reactor是Spring Reactor项目中的核心...

    C++从0实现百万并发Reactor服务器完结13章下载

    reactor是一种设计模式, 是服务器的重要模型, 是一种事件驱动的反应堆模式, 高效的事件处理模型。 reactor 反应堆: 事件来了才执行,事件类型可能不尽相同,所以我们需要提前注册好不同的事件处理函数。事件到来就...

    电子政务-复合变极电凝反应器.zip

    在这个领域,复合变极电凝反应器(Variable-Polarity Electrocoagulation Reactor,VPEC)是一种在污水处理和水净化中应用的技术,它与电子政务看似无关,但实际上在环保政策执行和资源管理方面有密切联系。...

    Scalable IO in Java.zip

    文章中基于Reactor反应器模式的几种服务模型架构,阅读这篇文章有助于你更深入了解Netty等服务框架的编程思想与设计模式。同时压缩包内还包含reactor-siemens.pdf描述reactor的英文论文,有助于加深reactor模式的...

    React器标量扩展:针对Project Reactor的Flux和Mono的scala扩展

    **React器标量扩展:针对Project Reactor的Flux和Mono的scala扩展** 在现代的Java开发中,反应式编程已经成为构建高并发、低延迟应用的首选方式之一。Project Reactor是Spring框架中的一个核心库,它提供了Flux和...

    电信设备-模拟移动床色谱反应器.zip

    模拟移动床色谱反应器(Simulated Moving Bed Chromatography Reactor,简称SMBCR)是电信行业中一种先进的分离与纯化技术,广泛应用于化合物的分离和提纯,特别是对于高价值、高纯度化学品的生产。在电信设备制造...

    bio-nio-aio.zip

    本文将深入探讨Java中的三种IO模型:传统IO(BIO)、非阻塞IO(NIO)以及反应器模式(Reactor),并结合提供的压缩包文件中的示例代码进行解析。 一、传统IO(BIO) 传统的Java IO基于流(Stream)进行数据传输,它...

Global site tag (gtag.js) - Google Analytics