Reactor模型:网络线程模型演进
Reactor模型是一种事件驱动的应用程序模型,广泛用于处理并发网络请求。以下是Reactor模型的演进过程及示例代码:
- 同步阻塞I/O:每个连接都需要一个线程来处理,I/O操作阻塞,线程等待I/O操作完成。
// 线程数量固定,不适合高并发
while (true) {
Socket socket = serverSocket.accept();
new Thread(new Worker(socket)).start();
}
- 同步非阻塞I/O:通过轮询的方式检查是否有就绪的I/O操作,避免了阻塞,但是仍需要为每个连接分配一个线程。
while (true) {
Selector selector = Selector.open();
while (true) {
selector.select();
Iterator<SelectionKey> it = selector.selectedKeys().iterator();
while (it.hasNext()) {
SelectionKey key = it.next();
it.remove();
if (key.isAcceptable()) {
// Accept the new connection
} else if (key.isReadable()) {
// Read the data
} else if (key.isWritable()) {
// Write the data
}
}
}
}
- Reactor模型:一个线程处理所有的I/O操作,并通过回调机制处理I/O事件。
// Reactor线程处理所有I/O操作
Reactor reactor = new Reactor();
reactor.register(new Socket(), new Handler());
reactor.run();
- 增强的Reactor模型:将Reactor模型与线程池相结合,处理连接的建立和销毁。
// MainReactor线程负责接受新的连接,并将新的Socket分派给SubReactor
MainReactor mainReactor = new MainReactor();
SubReactorPool subReactorPool = new SubReactorPool(new SubReactorFactory());
mainReactor.start();
subReactorPool.start();
mainReactor.register(subReactorPool);
- Proactor模型:结合了Reactor和NIO的非阻塞I/O模型,通过操作系统支持的异步I/O操作来提高性能。
// Proactor模型处理异步I/O操作
Proactor proactor = new Proactor();
proactor.register(new Socket(), new Handler());
proactor.run();
以上代码示例展示了Reactor模型的演进过程,从最初的同步阻塞I/O到后来的同步非阻塞I/O,再到现代的Reactor和Proactor模型,都是为了更好地处理并发网络请求。
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