Reactor模式!

news/2024/2/29 3:53:23

文章目录

    • Reactor模式介绍
      • 什么是Reactor模式 ?
      • 为什么使用Reactor模式 ?
      • Reactor模式的演进过程
      • 单Reactor单线程
      • 单Reactor多线程
      • 多Reactor多线程
      • 在Netty中的应用

Reactor模式介绍

什么是Reactor模式 ?

Reactor模式一般翻译为反应器模式,也有人称为分发者模式。它是将客户端请求

提交到一个或者多个服务处理程序的设计模式。工作原理是由一个线程来接收所有请求,

然后派发这些请求到相关的工作线程中。

为什么使用Reactor模式 ?

在Java中,没有NIO出现之前都是使用socket编程。socket的接收请求是阻塞的,需要处理完一个请求才能处理下一个请求,所以在面对高并发的请求时,性能就会很差。

那有人会说使用多线程接收到一个请求,就创建一个线程处理,这样就不会阻塞了。实际上这样确实可以在提示性能上起到一定的作用,但是当请求很多的时候,就会创建大量的线程,维护线程需要资源的消耗,线程之间的切换也需要消耗性能。而且系统创建线程的数量也是有限的,所以当高并发时,会直接把系统拖垮。

在这里插入图片描述

由于以上的问题,提出了Reactor模式

基于Java,DougLea(Java并发包)提出了三种形式,单Reactor单线程,单Reactor多线程和多Reactor多线程。

Reactor模式的演进过程

Reactor: 负责响应事件,将事件分发到绑定了对应事件的Handler,如果是连接事件,则分发到Acceptor。

Handler: 事件处理器,负责执行对应事件对应的业务逻辑。

Acceptor: 绑定了connect事件,当客户端发起connect请求时,Reactor会将accept事件分发给Acceptor处理。

单Reactor单线程

在这里插入图片描述

工作流程

只有一个select循环接收请求,客户端(client)注册进来由Reactor接收注册事件,

然后再由reactor分发(dispatch)出去,由下面的处理器(Handler)去处理。

通俗解释

一个餐厅里只有一个既是前台也是服务员的人,负责接待客人,也负责把客人点的菜下达给厨师。

特点

单线程的问题非常明显。只要其中一个Handler方法阻塞了,那就会导致所有的client的Handelr都被阻塞了,也会导致注册事件也无法处理,无法接收新的请求。所以这种模式用的比较少,因为不能充分利用带多核的资源。

这种模式仅仅只能处理Handler比较快速完成的场景。

单Reactor多线程

在这里插入图片描述

工作流程

在多线程Reactor中,注册接收事件都是由Reactor来做,其它的计算,编解码由一个线程池

来做。从图中可以看出工作线程是多线程,监听注册事件的Reactor还是单线程。

通俗解释

相当于餐厅里有一个前台,多个服务员。前台负责接待客人,服务员只负责服务客人。

特点

对比单线程Reactor模型,多线程Reactor模式在Handler读写处理时,交给工作线程池处理。不会导致Reactor无法执行,因为Reactor分发和Handler处理时分开的,能充分利用资源。从而提升性能。

缺点: Reactor只在主线程运行,承担所有事件的监听和响应,如果短时间的高并发场景下,依然会造成性能瓶颈。

多Reactor多线程

在这里插入图片描述
工作流程

mainReactor负责监听客户端请求,专门处理新连接的建立,将建立好的连接注册到subReactor。

subReactor将分配的连接加入到队列进行监听,当有新的事件发生时,会调用连接相

对应的Handler进行处理。

通俗解释

相当于餐厅里多个前台和多个服务员,前台负责接待客人,服务员只负责服务客人。

特点

mainReactor主要是用于处理客户端请求连接建立的操作。subReactor主要做和建立起来的连接做数据交互和事件业务处理操作,每个subReactor一个线程来处理。

这样的模型使得每个模块更加专一,耦合度更低,能支持更高的并发量。许多框架也使用这种模式,例如Netty。

在Netty中的应用

在这里插入图片描述

这个架构实际上跟多Reactor多线程模型很像。

  • BossGroup相当于mainReactor,负责建立连接并且把连接注册到WorkGroup中。

WorkGroup负责处理连接对应的读写事件。

  • BossGroup和WorkGroup是两个线程池,里面有多个BioEventGroup(实际上是线程),默认BossGroup和WorkGroup里的线程数是cpu核数的两倍。

  • 每个NioEventGroup都是一个无限循环,负责监听相对应的事件。

  • Pipeline(通道)里包含多个ChannelHandler(业务处理),按顺序执行。

认BossGroup和WorkGroup里的线程数是cpu核数的两倍。

  • 每个NioEventGroup都是一个无限循环,负责监听相对应的事件。

  • Pipeline(通道)里包含多个ChannelHandler(业务处理),按顺序执行。


https://www.xjx100.cn/news/663767.html

相关文章

Reactor 模式

Reactor 翻译过来的意思是「反应堆」,可能大家会联想到物理学里的核反应堆,实际上并不是的这个意思。 这里的反应指的是「对事件反应」,也就是来了一个事件,Reactor 就有相对应的反应/响应。 事实上,Reactor 模式也叫…

设计模式 - Reactor 模式

https://blog.csdn.net/saienenen/article/details/111400911 1. Reactor模式简介 Netty是典型的Reactor模型结构。Reactor模式也叫反应器模式,大多数IO相关组件如Netty、Redis在使用的IO模式。 2. 多线程 IO 的致命缺陷 最最原始的网络编程思路就是服务器用一个…

Java IO篇:什么是 Reactor 网络模型?

一、什么是 Reactor 模型: The reactor design pattern is an event handling pattern for handling service requests delivered concurrently to a service handler by one or more inputs. The service handler then demultiplexes the incoming requests and di…

佳能2545i打印机驱动安装问题

记录一个打印机驱动安装的问题,起初在佳能售后官网下载了第一个驱动Generic PCL6 -2.86这个版本,但是装上之后没有效果,就很奇怪,然后询问了同事说是下载UFRII LT这个版本的就可以,最终成功打印,由衷的的感…

C++ QT读写Microsoft Word文档基操

以下是一个简单的示例&#xff0c;演示如何使用C QT读写Microsoft Word文档&#xff1a; #include <QAxObject> #include <QDebug> void readWordDocument(QString filePath) { QAxObject* word new QAxObject("Word.Application", 0);…

如何高质量产出与进步

个人困惑 明明有很多时间&#xff0c;却感觉没有事做。明明有很多事做&#xff0c;却不知道从哪里做起。明明知道某个事很重要&#xff0c;却一直无法开始。眼前有好几件事&#xff0c;却无法推进。本来想好要做的事&#xff0c;中途坚持不下去了。 背后根因思考 直接原因是…

VTK学习之光照和相机

目录 一、VTK光照 1、关于vtkLight常用的方法 2、最终效果 二、相机设置 1、相机设置 2、效果 一、VTK光照 通过设置光照&#xff0c;可以达到不同颜色的目的&#xff0c;参考博客&#xff1a; VTK修炼之道7_三维场景基本要素:光照_vtk 光照_沈子恒的博客-CSDN博客 1…

珂朵莉树ODT(基于std::set的暴力玄学数据结构)

使一整段区间内的东西变得一样&#xff0c;数据随机。 在具有区间赋值操作&#xff0c;区间统计操作&#xff0c;以及最好保证数据随机的情况下在时空复杂度上把线段树吊起来打。 珂朵莉树的各种操作的总体复杂度始终为O(NlogN)&#xff0c;这会吊打某些常数大、附加工作会影…