要回答这个问题,首先当然是求助Google或Wikipedia,其中Wikipedia上说:“The reactor design pattern is an event handling pattern for handling service requests delivered concurrently by one or more inputs. The service handler then demultiplexes the incoming requests and dispatches them synchronously to associated request handlers.”。从这个描述中,我们知道Reactor模式首先是事件驱动的,有一个或多个并发输入源,有一个Service Handler,有多个Request Handlers;这个Service Handler会同步的将输入的请求(Event)多路复用的分发给相应的Request Handler。如果用图来表达:
更学术的,这篇文章(Reactor An Object Behavioral Pattern for Demultiplexing and Dispatching Handles for Synchronous Events)上说:“The Reactor design pattern handles service requests that are delivered concurrently to an application by one or more clients. Each service in an application may consistent of several methods and is represented by a separate event handler that is responsible for dispatching service-specific requests. Dispatching of event handlers is performed by an initiation dispatcher, which manages the registered event handlers. Demultiplexing of service requests is performed by a synchronous event demultiplexer. Also known as Dispatcher, Notifier”。这段描述和Wikipedia上的描述类似,有多个输入源,有多个不同的EventHandler(RequestHandler)来处理不同的请求,Initiation Dispatcher用于管理EventHander,EventHandler首先要注册到Initiation Dispatcher中,然后Initiation Dispatcher根据输入的Event分发给注册的EventHandler;然而Initiation Dispatcher并不监听Event的到来,这个工作交给Synchronous Event Demultiplexer来处理。
在Java的NIO中,对Reactor模式有无缝的支持,即使用Selector类封装了操作系统提供的Synchronous Event Demultiplexer功能。这个Doug Lea已经在Scalable IO In Java中有非常深入的解释了,因而不再赘述,另外这篇文章对Doug Lea的Scalable IO In Java有一些简单解释,至少它的代码格式比Doug Lea的PPT要整洁一些。
需要指出的是,不同这里使用InitiationDispatcher来管理EventHandler,在Doug Lea的版本中使用SelectionKey中的Attachment来存储对应的EventHandler,因而不需要注册EventHandler这个步骤,或者设置Attachment就是这里的注册。而且在这篇文章中,Doug Lea从单线程的Reactor、Acceptor、Handler实现这个模式出发;演化为将Handler中的处理逻辑多线程化,实现类似Proactor模式,此时所有的IO操作还是单线程的,因而再演化出一个Main Reactor来处理CONNECT事件(Acceptor),而多个Sub Reactor来处理READ、WRITE等事件(Handler),这些Sub Reactor可以分别再自己的线程中执行,从而IO操作也多线程化。这个最后一个模型正是Netty中使用的模型。并且在Reactor An Object Behavioral Pattern for Demultiplexing and Dispatching Handles for Synchronous Events的9.5 Determine the Number of Initiation Dispatchers in an Application中也有相应的描述。
EventHandler接口定义
对EventHandler的定义有两种设计思路:single-method设计和multi-method设计: A single-method interface:它将Event封装成一个Event Object,EventHandler只定义一个handle_event(Event event)方法。这种设计的好处是有利于扩展,可以后来方便的添加新的Event类型,然而在子类的实现中,需要判断不同的Event类型而再次扩展成 不同的处理方法,从这个角度上来说,它又不利于扩展。另外在Netty3的使用过程中,由于它不停的创建ChannelEvent类,因而会引起GC的不稳定。 A multi-method interface:这种设计是将不同的Event类型在 EventHandler中定义相应的方法。这种设计就是Netty4中使用的策略,其中一个目的是避免ChannelEvent创建引起的GC不稳定, 另外一个好处是它可以避免在EventHandler实现时判断不同的Event类型而有不同的实现,然而这种设计会给扩展新的Event类型时带来非常 大的麻烦,因为它需要该接口。
当然也有人说:Threads are expensive are no longer valid.在不久的将来可能又会发生不同的变化,或者这个变化正在、已经发生着?没有做过比较仔细的测试,因而不敢随便断言什么,然而本人观点,即使线程变的影响并没有以前那么大,使用Reactor模式,甚至时SEDA模式来减少线程的使用,再加上其他解耦、模块化、提升复用性等优点,还是值得使用的。