Reactor 模型

Todo 理解后优化

Reactor 模型是 基于 IO 多路复用的一种事件驱动模型，用于处理高并发网络请求。

1、Reactor 核心原理

Reactor（反应器） 负责监听多个 IO 事件，并分发给对应的 Handler（处理器） 进行处理。
适用于 高性能服务器（如 Netty、Tomcat、Redis、Kafka）。

2、Reactor 的三种实现模式

① 单线程 Reactor

特点：单个 Reactor 线程负责监听连接、读写数据，并执行业务逻辑。
缺点：在高并发下容易阻塞。

适用场景：小规模并发，如 GUI 事件驱动。

示例（伪代码）：

Selector selector = Selector.open();
while (true) {
    selector.select(); // 监听所有事件
    for (SelectionKey key : selector.selectedKeys()) {
        if (key.isAcceptable()) accept(); // 处理新连接
        if (key.isReadable()) read();     // 读取数据
        if (key.isWritable()) write();   // 发送数据
    }
}

② 多线程 Reactor

特点：
- Reactor 线程只负责监听事件，并将任务分发给 线程池 处理。
- 避免单线程阻塞问题，提高吞吐量。
适用场景：一般的高并发服务器（如 Nginx、Netty）。

③ 主从 Reactor（Master-Slave Reactor）

特点：
- 主 Reactor 负责监听连接请求，并将任务交给 从 Reactor 线程池 处理读写事件。
- 从 Reactor 负责真正的数据处理，减少主线程负担。

适用场景：超高并发场景（如 Kafka、Redis、Netty）。

示例（Netty 使用的主从 Reactor）：

EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1); // 处理连接
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(); // 处理业务
ServerBootstrap bootstrap = new ServerBootstrap()
    .group(bossGroup, workerGroup)
    .channel(NioServerSocketChannel.class)
    .childHandler(new ChannelInitializer<>() {
        protected void initChannel(SocketChannel ch) {
            ch.pipeline().addLast(new MyHandler()); // 添加业务处理器
        }
    });

3、IO 模型与 Reactor 的关系

方案	IO 模型	适用场景
BIO	阻塞 IO	低并发
NIO	多路复用（Reactor 单线程）	一般并发
Netty	多路复用（Reactor 多线程）	高并发
AIO	异步 IO（Reactor 线程池）	超高并发

4、IO和Reactor 总结

IO 模型 主要描述 数据传输方式（阻塞/非阻塞、同步/异步）。
Reactor 模型 是基于 IO 多路复用的事件驱动架构，用于高并发网络服务器。
BIO、NIO、AIO 对应不同的并发需求：
- BIO：简单，但性能差。
- NIO（Reactor）：主流方案，如 Netty、Tomcat。
- AIO（Proactor）：适合超高并发（但 Java AIO 实际应用少）。