Netty教程-Reactor模式

Reactor模式是什么？

Reactor是用于处理多个客户端的请求的设计模式。应用程序提供的每一种服务都可能包括多个方法，并且有必要为这每一个服务分配独立的请求处理器（也可以说是 event handler）。对于Event handler的调度是有Dispatcher来执行的，这个Dispatcher可以管理event handler的注册工作。而分离器Demultiplexer则将一个服务分成了多份。

那么，Reactor模式究竟是个什么东西呢？这要从事件驱动的开发方式说起。我们知道，对于应用服务器，一个主要规律就是，CPU的处理速度是要远远快于IO速度的，如果CPU为了IO操作（例如从Socket读取一段数据）而阻塞显然是不划算的。好一点的方法是分为多进程或者线程去进行处理，但是这样会带来一些进程切换的开销，试想一个进程一个数据读了500ms，期间进程切换到它3次，但是CPU却什么都不能干，就这么切换走了，是不是也不划算？

这时先驱们找到了事件驱动，或者叫回调的方式，来完成这件事情。这种方式就是，应用业务向一个中间人注册一个回调（event handler），当IO就绪后，就这个中间人产生一个事件，并通知此handler进行处理。

好了，我们现在来看Reactor模式。在前面事件驱动的例子里有个问题：我们如何知道IO就绪这个事件，谁来充当这个中间人？Reactor模式的答案是：由一个不断等待和循环的单独进程（线程）来做这件事，它接受所有handler的注册，并负责判断操作系统查询IO是否就绪，在就绪后就调用指定handler进行处理，这个角色的名字就叫做Reactor。

[以下内容摘自] (http://daimojingdeyu.iteye.com/blog/828696)

先用比较直观的方式来介绍一下这种方式的优点，通过和常用的多线程方式比较一下，可能更好理解。
以去饭店吃饭为例，每一伙人来就餐就是一个事件，吃饭的人会先看一下菜单，然后点菜。处理这些就餐事件的就需要我们的服务人员了。每个服务员相当于一个线程。
多线程处理的方式会是这样的：
一个人来就餐，一个服务员去服务，然后客人会看菜单，点菜。 服务员将菜单给后厨。
二个人来就餐，二个服务员去服务……
五个人来就餐，五个服务员去服务……

这个就是多线程的处理方式，一个事件到来，就会有一个线程服务。很显然这种方式在人少的情况下会有很好的用户体验，每个客人都感觉自己是VIP，专人服务的。如果饭店一直这样同一时间最多来5个客人，这家饭店是可以很好的服务下去的。

来了一个好消息，因为这家店的服务好，吃饭的人多了起来。同一时间会来10个客人，老板很开心，但是只有5个服务员，这样就不能一对一服务了，有些客人就要没有人管了。老板就又请了5个服务员，现在好了，又能每个人都受VIP待遇了。

越来越多的人对这家饭店满意，客源又多了，同时来吃饭的人到了20人，老板高兴不起来了，再请服务员吧，占地方不说，还要开工钱，再请人就攒不到钱了。怎么办呢？老板想了想，10个服务员对付20个客人也是能对付过来的，服务员勤快点就好了，伺候完一个客人马上伺候另外一个，还是来得及的。综合考虑了一下，老板决定就使用10个服务人员的线程池啦~~~

但是这样有一个比较严重的缺点就是，如果正在接受服务员服务的客人点菜很慢，其他的客人可能就要等好长时间了。有些火爆脾气的客人可能就等不了走人了。
Reactor就可以很好的解决这个问题。
因为点菜才通常是很耗时的，所以当有人来吃饭的时候，可以先把菜单交给点菜的人自己浏览，等点菜的人想好了要点的菜的时候再招呼服务员，等服务员过来了之后就可以为顾客点菜并发送到后厨了。这个在某种意义上说就是用单线程在做多线程的事情。
Reactor的事件驱动就体现在了只有当事件发生（客户招呼服务员点菜）的时候，服务员（线程）才去处理。而客户刚进入饭店的时候，是不需要去处理的。
从这个简单的例子应该可以基本明白Reactor是干什么的了吧。（由事件触发，并分发请求）。

Reactor模式优点

响应快，不必为单个同步时间所阻塞，虽然Reactor本身依然是同步的；
编程相对简单，可以最大程度的避免复杂的多线程及同步问题，并且避免了多线程/进程的切换开销；
可扩展性，可以方便的通过增加Reactor实例个数来充分利用CPU资源；
可复用性，reactor框架本身与具体事件处理逻辑无关，具有很高的复用性；

Reactor模式框架

使用Reactor模型，必备的几个组件：事件源、Reactor框架、多路复用机制和事件处理程序。

Reactor包含如下角色：

Handle 句柄；用来标识socket连接或是打开文件；
Synchronous Event Demultiplexer：同步事件多路分解器：由操作系统内核实现的一个函数；用于阻塞等待发生在句柄集合上的一个或多个事件；（如select/epoll；）
Event Handler：事件处理接口
Concrete Event HandlerA：实现应用程序所提供的特定事件处理逻辑；
Reactor：反应器，定义一个接口，实现以下功能：
1）供应用程序注册和删除关注的事件句柄；
2）运行事件循环；
3）有就绪事件到来时，分发事件到之前注册的回调函数上处理；

Reactor执行流程图

1.应用启动，将关注的事件handle注册到Reactor中；
2.调用Reactor，进入无限事件循环，等待注册的事件到来；
3.事件到来，select返回，Reactor将事件分发到之前注册的回调函数中处理；

Reactor模式代码实现(晚点补上)

参考

http://www.cnblogs.com/me115/p/4452801.html