Reactor核心

前置知识

Lambda

Java8语法糖

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import java.util.*;
import java.util.function.*;
import java.util.stream.Collectors;

//函数式接口;只要是函数式接口就可以用Lambda表达式简化
//函数式接口: 接口中有且只有一个未实现的方法,这个接口就叫函数式接口

interface MyInterface {
int sum(int i, int j);
}

interface MyHaha {
int haha();

default int heihei() {
return 2;
}
//默认实现
}

interface My666 {
void aaa(int i,int j,int k);
}


@FunctionalInterface //检查注解,帮我们快速检查我们写的接口是否函数式接口
interface MyHehe {
int hehe(int i);
}

//1、自己写实现类
class MyInterfaceImpl implements MyInterface {
@Override
public int sum(int i, int j) {
return i + j;
}
}

public class Lambda {
public static void main(String[] args) {
//声明一个函数
BiConsumer<String,String> consumer = (a,b)->{
System.out.println("哈哈:"+a+";呵呵:"+b);
};
consumer.accept("1","2");
//声明一个函数
Function<String,Integer> function = (String x) -> Integer.parseInt(x);
System.out.println(function.apply("2"));
Supplier<String> supplier = ()-> UUID.randomUUID().toString();
String s = supplier.get();
System.out.println(s);
BiFunction<String,Integer,Long> biFunction = (a,b)-> 888L;
Predicate<Integer> even = (t)-> t%2 ==0;
// even.test()//正向判断
// even.negate().test(2) //反向判断
System.out.println(even.negate().test(2));
}
public static void bbbbb(String[] args) {
var names = new ArrayList<String>();
names.add("Alice");
names.add("Bob");
names.add("Charlie");
names.add("David");
//比较器
// Collections.sort(names, new Comparator<String>() {
// @Override
// public int compare(String o1, String o2) {
// return o2.compareTo(o1);
// }
// });
//直接写函数式接口就方便 (o1,o2)->o1.compareTo(o2)
// Collections.sort(names,(o1,o2)->o1.compareTo(o2));
System.out.println(names);
// 类::方法; 引用类中的实例方法; 忽略lambda的完整写法
Collections.sort(names,String::compareTo);
System.out.println(names);
new Thread(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("哈哈啊");
}
}
).start();
Runnable runnable = () -> System.out.println("aaa");
new Thread(runnable).start();
//最佳实战:
//1、以后调用某个方法传入参数,这个参数实例是一个接口对象,且只定义了一个方法,就直接用lambda简化写法
}

/**
* lambda简化函数式接口实例创建
*
* @param args
*/
public static void aaaa(String[] args) {

//1、自己创建实现类对象
MyInterface myInterface = new MyInterfaceImpl();
System.out.println(myInterface.sum(1, 2));

//2、创建匿名实现类
MyInterface myInterface1 = new MyInterface() {
@Override
public int sum(int i, int j) {
return i * i + j * j;
}
};
// System.out.println(myInterface1.sum(2, 3));
//冗余写法

//3、lambda表达式:语法糖 参数列表 + 箭头 + 方法体
MyInterface myInterface2 = (x, y) -> {
return x * x + y * y;
};
System.out.println(myInterface2.sum(2, 3));
//参数位置最少情况
MyHaha myHaha = () -> {
return 1;
};

MyHehe myHehe = y -> {
return y * y;
};
MyHehe hehe2 = y -> y - 1;
//完整写法如上:
//简化写法:
//1)、参数类型可以不写,只写(参数名),参数变量名随意定义;
// 参数表最少可以只有一个 (),或者只有一个参数名;
//2、方法体如果只有一句话,{} 可以省略
MyHehe hehe3 = y -> y + 1;
System.out.println(hehe3.hehe(7));
//以上Lambda表达式简化了实例的创建。
//总结:
// 1、Lambda表达式: (参数表) -> {方法体}
// 2、分辨出你的接口是否函数式接口。 函数式接口就可以lambda简化

}
}

Function

函数式接口的出入参定义:

  1. 有入参,无出参【消费者】: function.accept
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BiConsumer<String,String> function = (a,b)->{ //能接受两个入参
System.out.println("哈哈:"+a+";呵呵:"+b);
};
function.accept("1","2");
  1. 有入参,有出参【多功能函数】: function.apply
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Function<String,Integer> function = (String x) -> Integer.parseInt(x);
System.out.println(function.apply("2"));
  1. 无入参,无出参【普通函数】:
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Runnable runnable = () -> System.out.println("aaa");
new Thread(runnable).start();
  1. 无入参 ,有出参【提供者】: supplier.get()
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Supplier<String> supplier = ()-> UUID.randomUUID().toString();
String s = supplier.get();
System.out.println(s);

java.util.function包下的所有function定义:

  • Consumer: 消费者
  • Supplier: 提供者
  • Predicate: 断言

StreamAPI

最佳实战:以后凡是你写for循环处理数据的统一全部用StreamAPI进行替换;

Stream所有数据和操作被组合成流管道流管道组成:

  • 一个数据源(可以是一个数组、集合、生成器函数、I/O管道)
  • 零或多个中间操作(将一个流变形成另一个流)
  • 一个终止操作(产生最终结果)

中间操作:Intermediate Operations

  • filter:过滤; 挑出我们用的元素

  • map: 映射: 一一映射,a 变成 b

    • mapToInt、mapToLong、mapToDouble
  • flatMap:打散、散列、展开、扩维:一对多映射

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filter、
map、mapToInt、mapToLong、mapToDouble
flatMap、flatMapToInt、flatMapToLong、flatMapToDouble
mapMulti、mapMultiToInt、mapMultiToLong、mapMultiToDouble、
parallel、unordered、onClose、sequential
distinct、sorted、peek、limit、skip、takeWhile、dropWhile、

终止操作:Terminal Operation

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forEach、forEachOrdered、toArray、reduce、collect、toList、min、
max、count、anyMatch、allMatch、noneMatch、findFirst、findAny、iterator

Reactive-Stream

Reactive Streams是JVM面向流的库的标准和规范 。

  1. 处理可能无限数量的元素
  2. 有序
  3. 在组件之间异步传递元素
  4. 强制性非阻塞,背压模式

推荐阅读:

响应式宣言

ReactiveStream

响应式系统:基于异步消息驱动的全事件回调系统

API Components

Publisher

​ 发布者:产生数据流

Subscriber

​ 订阅者:消费数据流

Subscription

​ 订阅关系;:订阅关系是发布者和订阅者之间的关键接口。订阅者通过订阅来表示对发布者产生的数据的兴趣。订阅者可以请求一定数量的元素,也可以取消订阅。

Processor

​ 处理器: 处理器是同时实现了发布者和订阅者接口的组件。它可以接收来自一个发布者的数据,进行处理,并将结果发布给下一个订阅者。处理器在Reactor中充当中间环节,代表一个处理阶段,允许你在数据流中进行转换、过滤和其他操作。

响应式编程

  1. 底层:基于数据缓冲队列 + 消息驱动模型 + 异步回调机制
  2. 编码:流式编程 + 链式调用 + 声明式API
  3. 效果:优雅全异步 + 消息实时处理 + 高吞吐量 + 占用少量资源

Reactor

快速上手

介绍

Reactor 是一个用于JVM的完全非阻塞的响应式编程框架,具备高效的需求管理(即对 “背压(backpressure)”的控制)能力。它与 Java 8 函数式 API 直接集成,比如 CompletableFutureStream, 以及 Duration。它提供了异步序列 API: Flux(用于[N]个元素)和 Mono(用于 [0|1]个元素),并完全遵循和实现了“响应式扩展规范”(Reactive Extensions Specification)。

Reactor 的 reactor-ipc 组件还支持非阻塞的进程间通信(inter-process communication, IPC)。 Reactor IPC 为 HTTP(包括 Websockets)、TCP 和 UDP 提供了支持背压的网络引擎,从而适合 应用于微服务架构。并且完整支持响应式编解码(reactive encoding and decoding)。

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<dependencyManagement> 
<dependencies>
<dependency>
<groupId>io.projectreactor</groupId>
<artifactId>reactor-bom</artifactId>
<version>2023.0.0</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>io.projectreactor</groupId>
<artifactId>reactor-core</artifactId>

</dependency>
<dependency>
<groupId>io.projectreactor</groupId>
<artifactId>reactor-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>

响应式编程

响应式编程是一种关注于数据流(data streams)变化传递(propagation of change)异步编程方式。 这意味着它可以用既有的编程语言表达静态(如数组)或动态(如事件源)的数据流。

了解历史:

  • 在响应式编程方面,微软跨出了第一步,它在 .NET 生态中创建了响应式扩展库(Reactive Extensions library, Rx)。接着 RxJava 在JVM上实现了响应式编程。后来,在 JVM 平台出现了一套标准的响应式 编程规范,它定义了一系列标准接口和交互规范。并整合到 Java 9 中(使用 Flow 类)。
  • 响应式编程通常作为面向对象编程中的“观察者模式”(Observer design pattern)的一种扩展。 响应式流(reactive streams)与“迭代子模式”(Iterator design pattern)也有相通之处, 因为其中也有 Iterable-Iterator 这样的对应关系。主要的区别在于,Iterator 是基于 “拉取”(pull)方式的,而响应式流是基于“推送”(push)方式的。
  • 使用 iterator 是一种“命令式”(imperative)编程范式,即使访问元素的方法是 Iterable 的唯一职责。关键在于,什么时候执行 next() 获取元素取决于开发者。在响应式流中,相对应的 角色是 Publisher-Subscriber,但是 当有新的值到来的时候 ,却反过来由发布者(Publisher) 通知订阅者(Subscriber),这种“推送”模式是响应式的关键。此外,对推送来的数据的操作 是通过一种声明式(declaratively)而不是命令式(imperatively)的方式表达的:开发者通过 描述“控制流程”来定义对数据流的处理逻辑。
  • 除了数据推送,对错误处理(error handling)和完成(completion)信号的定义也很完善。 一个 Publisher可以推送新的值到它的 Subscriber(调用 onNext方法), 同样也可以推送错误(调用 onError方法)和完成(调用 onComplete 方法)信号。 错误和完成信号都可以终止响应式流。可以用下边的表达式描述:
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onNext x 0..N [onError | onComplete]

阻塞是对资源的浪费

现代应用需要应对大量的并发用户,而且即使现代硬件的处理能力飞速发展,软件性能仍然是关键因素

广义来说我们有两种思路来提升程序性能:

  1. 并行化(parallelize) :使用更多的线程和硬件资源。[异步]
  2. 基于现有的资源来 提高执行效率

通常,Java开发者使用阻塞式(blocking)编写代码。这没有问题,在出现性能瓶颈后, 我们可以增加处理线程,线程中同样是阻塞的代码。但是这种使用资源的方式会迅速面临 资源竞争和并发问题。

更糟糕的是,阻塞会浪费资源。具体来说,比如当一个程序面临延迟(通常是I/O方面, 比如数据库读写请求或网络调用),所在线程需要进入 idle 状态等待数据,从而浪费资源。

所以,并行化方式并非银弹。这是挖掘硬件潜力的方式,但是却带来了复杂性,而且容易造成浪费。

异步可以解决问题吗?

第二种思路——提高执行效率——可以解决资源浪费问题。通过编写 异步非阻塞 的代码, (任务发起异步调用后)执行过程会切换到另一个 使用同样底层资源 的活跃任务,然后等 异步调用返回结果再去处理。

但是在 JVM 上如何编写异步代码呢?Java 提供了两种异步编程方式:

  • 回调(Callbacks) :异步方法没有返回值,而是采用一个 callback 作为参数(lambda 或匿名类),当结果出来后回调这个 callback。常见的例子比如 Swings 的 EventListener
  • Futures :异步方法 立即 返回一个 Future<T>,该异步方法要返回结果的是 T 类型,通过 Future封装。这个结果并不是 立刻 可以拿到,而是等实际处理结束才可用。比如, ExecutorService 执行 Callable<T> 任务时会返回 Future 对象。

这些技术够用吗?并非对于每个用例都是如此,两种方式都有局限性。

回调很难组合起来,因为很快就会导致代码难以理解和维护(即所谓的“回调地狱(callback hell)”)。

考虑这样一种情景:

  • 在用户界面上显示用户的5个收藏,或者如果没有任何收藏提供5个建议。
  • 这需要3个 服务(一个提供收藏的ID列表,第二个服务获取收藏内容,第三个提供建议内容):

回调地狱(Callback Hell)的例子:

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userService.getFavorites(userId, new Callback<List<String>>() { 
public void onSuccess(List<String> list) {
if (list.isEmpty()) {
suggestionService.getSuggestions(new Callback<List<Favorite>>() {
public void onSuccess(List<Favorite> list) {
UiUtils.submitOnUiThread(() -> {
list.stream()
.limit(5)
.forEach(uiList::show);
});
}

public void onError(Throwable error) {
UiUtils.errorPopup(error);
}
});
} else {
list.stream()
.limit(5)
.forEach(favId -> favoriteService.getDetails(favId,
new Callback<Favorite>() {
public void onSuccess(Favorite details) {
UiUtils.submitOnUiThread(() -> uiList.show(details));
}

public void onError(Throwable error) {
UiUtils.errorPopup(error);
}
}
));
}
}

public void onError(Throwable error) {
UiUtils.errorPopup(error);
}
});

Reactor改造后为:

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userService.getFavorites(userId) 
.flatMap(favoriteService::getDetails)
.switchIfEmpty(suggestionService.getSuggestions())
.take(5)
.publishOn(UiUtils.uiThreadScheduler())
.subscribe(uiList::show, UiUtils::errorPopup);

如果你想确保“收藏的ID”的数据在800ms内获得(如果超时,从缓存中获取)呢?在基于回调的代码中, 会比较复杂。但 Reactor 中就很简单,在处理链中增加一个 timeout 的操作符即可。

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userService.getFavorites(userId)
.timeout(Duration.ofMillis(800))
.onErrorResume(cacheService.cachedFavoritesFor(userId))
.flatMap(favoriteService::getDetails)
.switchIfEmpty(suggestionService.getSuggestions())
.take(5)
.publishOn(UiUtils.uiThreadScheduler())
.subscribe(uiList::show, UiUtils::errorPopup);

额外扩展:

Futures 比回调要好一点,但即使在 Java 8 引入了 CompletableFuture,它对于多个处理的组合仍不够好用。 编排多个 Futures 是可行的,但却不易。此外,Future 还有一个问题:当对 Future 对象最终调用 get() 方法时,仍然会导致阻塞,并且缺乏对多个值以及更进一步对错误的处理。

考虑另外一个例子,我们首先得到 ID 的列表,然后通过它进一步获取到“对应的 name 和 statistics” 为元素的列表,整个过程用异步方式来实现。CompletableFuture 处理组合的例子

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CompletableFuture<List<String>> ids = ifhIds(); 

CompletableFuture<List<String>> result = ids.thenComposeAsync(l -> {
Stream<CompletableFuture<String>> zip =
l.stream().map(i -> {
CompletableFuture<String> nameTask = ifhName(i);
CompletableFuture<Integer> statTask = ifhStat(i);
return nameTask.thenCombineAsync(statTask, (name, stat) -> "Name " + name + " has stats " + stat);
});
List<CompletableFuture<String>> combinationList = zip.collect(Collectors.toList());
CompletableFuture<String>[] combinationArray = combinationList.toArray(new CompletableFuture[combinationList.size()]);

CompletableFuture<Void> allDone = CompletableFuture.allOf(combinationArray);
return allDone.thenApply(v -> combinationList.stream()
.map(CompletableFuture::join)
.collect(Collectors.toList()));
});

List<String> results = result.join();
assertThat(results).contains(
"Name NameJoe has stats 103",
"Name NameBart has stats 104",
"Name NameHenry has stats 105",
"Name NameNicole has stats 106",
"Name NameABSLAJNFOAJNFOANFANSF has stats 121");

从命令式编程到响应式编程

类似 Reactor 这样的响应式库的目标就是要弥补上述“经典”的 JVM 异步方式所带来的不足, 此外还会关注一下几个方面:

  • 可编排性(Composability) 以及 可读性(Readability)
  • 使用丰富的 操作符 来处理形如 的数据
  • 订阅(subscribe) 之前什么都不会发生
  • 背压(backpressure) 具体来说即 消费者能够反向告知生产者生产内容的速度的能力
  • 高层次 (同时也是有高价值的)的抽象,从而达到 并发无关 的效果

可编排性与可读性

可编排性,指的是编排多个异步任务的能力。比如我们将前一个任务的结果传递给后一个任务作为输入, 或者将多个任务以分解再汇总(fork-join)的形式执行,或者将异步的任务作为离散的组件在系统中 进行重用。

这种编排任务的能力与代码的可读性和可维护性是紧密相关的。随着异步处理任务数量和复杂度 的提高,编写和阅读代码都变得越来越困难。就像我们刚才看到的,回调模式是简单的,但是缺点 是在复杂的处理逻辑中,回调中会层层嵌入回调,导致 回调地狱(Callback Hell) 。你能猜到 (或有过这种痛苦经历),这样的代码是难以阅读和分析的。

Reactor 提供了丰富的编排操作,从而代码直观反映了处理流程,并且所有的操作保持在同一层次 (尽量避免了嵌套)。

就像装配流水线

你可以想象数据在响应式应用中的处理,就像流过一条装配流水线。Reactor 既是传送带, 又是一个个的装配工或机器人。原材料从源头(最初的 Publisher)流出,最终被加工为成品, 等待被推送到消费者(或者说 Subscriber)。

原材料会经过不同的中间处理过程,或者作为半成品与其他半成品进行组装。如果某处有齿轮卡住, 或者某件产品的包装过程花费了太久时间,相应的工位就可以向上游发出信号来限制或停止发出原材料。

操作符(Operators)

在 Reactor 中,操作符(operator)就像装配线中的工位(操作员或装配机器人)。**每一个操作符 对 Publisher 进行相应的处理,然后将 Publisher 包装为一个新的 Publisher。**就像一个链条, 数据源自第一个 Publisher,然后顺链条而下,在每个环节进行相应的处理。最终,一个订阅者 (Subscriber)终结这个过程。请记住,在订阅者(Subscriber)订阅(subscribe)到一个 发布者(Publisher)之前,什么都不会发生。

理解了操作符会创建新的 Publisher 实例这一点,能够帮助你避免一个常见的问题, 这种问题会让你觉得处理链上的某个操作符没有起作用。

虽然响应式流规范(Reactive Streams specification)没有规定任何操作符, 类似 Reactor 这样的响应式库所带来的最大附加价值之一就是提供丰富的操作符。包括基础的转换操作, 到过滤操作,甚至复杂的编排和错误处理操作。

subscribe() 之前什么都不会发生

在 Reactor 中,当你创建了一条 Publisher 处理链,数据还不会开始生成。事实上,你是创建了 一种抽象的对于异步处理流程的描述(从而方便重用和组装)。

当真正“订阅(subscrib)”的时候,你需要将 Publisher 关联到一个 Subscriber 上,然后 才会触发整个链的流动。这时候,Subscriber 会向上游发送一个 request 信号,一直到达源头 的 Publisher。

背压

向上游传递信号这一点也被用于实现 背压 ,就像在装配线上,某个工位的处理速度如果慢于流水线 速度,会对上游发送反馈信号一样。

在响应式流规范中实际定义的机制同刚才的类比非常接近:订阅者可以无限接受数据并让它的源头 “满负荷”推送所有的数据,也可以通过使用 request 机制来告知源头它一次最多能够处理 n 个元素。

中间环节的操作也可以影响 request。想象一个能够将每10个元素分批打包的缓存(buffer)操作。 如果订阅者请求一个元素,那么对于源头来说可以生成10个元素。此外预取策略也可以使用了, 比如在订阅前预先生成元素。

这样能够将“推送”模式转换为“推送+拉取”混合的模式,如果下游准备好了,可以从上游拉取 n 个元素;但是如果上游元素还没有准备好,下游还是要等待上游的推送。

热(Hot) vs 冷(Cold)

在 Rx 家族的响应式库中,响应式流分为“热”和“冷”两种类型,区别主要在于响应式流如何 对订阅者进行响应:

  • 一个“冷”的序列,指对于每一个 Subscriber,都会收到从头开始所有的数据。如果源头 生成了一个 HTTP 请求,对于每一个订阅都会创建一个新的 HTTP 请求。
  • 一个“热”的序列,指对于一个 Subscriber,只能获取从它开始 订阅 之后 发出的数据。不过注意,有些“热”的响应式流可以缓存部分或全部历史数据。 通常意义上来说,一个“热”的响应式流,甚至在即使没有订阅者接收数据的情况下,也可以 发出数据(这一点同 “Subscribe()之前什么都不会发生”的规则有冲突)。

核心特性

Mono和Flux

Mono: 0|1 数据流

Flux: N数据流

响应式流:元素(内容) + 信号(完成/异常)

subscribe()

自定义流的信号感知回调

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flux.subscribe(
v-> System.out.println("v = " + v), //流元素消费
throwable -> System.out.println("throwable = " + throwable), //感知异常结束
()-> System.out.println("流结束了...") //感知正常结束
);

自定义消费者

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flux.subscribe(new BaseSubscriber<String>() {
// 生命周期钩子1: 订阅关系绑定的时候触发
@Override
protected void hookOnSubscribe(Subscription subscription) {
// 流被订阅的时候触发
System.out.println("绑定了..."+subscription);

//找发布者要数据
request(1); //要1个数据
// requestUnbounded(); //要无限数据
}

@Override
protected void hookOnNext(String value) {
System.out.println("数据到达,正在处理:"+value);
request(1); //要1个数据
}

// hookOnComplete、hookOnError 二选一执行
@Override
protected void hookOnComplete() {
System.out.println("流正常结束...");
}

@Override
protected void hookOnError(Throwable throwable) {
System.out.println("流异常..."+throwable);
}

@Override
protected void hookOnCancel() {
System.out.println("流被取消...");
}

@Override
protected void hookFinally(SignalType type) {
System.out.println("最终回调...一定会被执行");
}
});

流的取消

消费者调用 cancle() 取消流的订阅

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        Flux<String> flux = Flux.range(1, 10)
.map(i -> {
System.out.println("map..."+i);
if(i==9) {
i = 10/(9-i); //数学运算异常; doOnXxx
}
return "哈哈:" + i;
}); //流错误的时候,把错误吃掉,转为正常信号


// flux.subscribe(); //流被订阅; 默认订阅;
// flux.subscribe(v-> System.out.println("v = " + v));//指定订阅规则: 正常消费者:只消费正常元素


// flux.subscribe(
// v-> System.out.println("v = " + v), //流元素消费
// throwable -> System.out.println("throwable = " + throwable), //感知异常结束
// ()-> System.out.println("流结束了...") //感知正常结束
// );


// 流的生命周期钩子可以传播给订阅者。
// a() {
// data = b();
// }
flux.subscribe(new BaseSubscriber<String>() {

// 生命周期钩子1: 订阅关系绑定的时候触发
@Override
protected void hookOnSubscribe(Subscription subscription) {
// 流被订阅的时候触发
System.out.println("绑定了..."+subscription);

//找发布者要数据
request(1); //要1个数据
// requestUnbounded(); //要无限数据
}

@Override
protected void hookOnNext(String value) {
System.out.println("数据到达,正在处理:"+value);
if(value.equals("哈哈:5")){
cancel(); //取消流
}
request(1); //要1个数据
}


// hookOnComplete、hookOnError 二选一执行
@Override
protected void hookOnComplete() {
System.out.println("流正常结束...");
}

@Override
protected void hookOnError(Throwable throwable) {
System.out.println("流异常..."+throwable);
}

@Override
protected void hookOnCancel() {
System.out.println("流被取消...");
}

@Override
protected void hookFinally(SignalType type) {
System.out.println("最终回调...一定会被执行");
}
});

BaseSubscriber

自定义消费者,推荐直接编写 BaseSubscriber 的逻辑

背压(Backpressure )和请求重塑(Reshape Requests)

  1. buffer:缓冲
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Flux<List<Integer>> flux = Flux.range(1, 10)  //原始流10个
.buffer(3)
.log();//缓冲区:缓冲3个元素: 消费一次最多可以拿到三个元素; 凑满数批量发给消费者
//
// //一次发一个,一个一个发;
// 10元素,buffer(3);消费者请求4次,数据消费完成
  1. limit:限流
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Flux.range(1, 1000)
.log()
//限流触发,看上游是怎么限流获取数据的
.limitRate(100) //一次预取30个元素; 第一次 request(100),以后request(75)
.subscribe();

以编程方式创建序列-Sink

Sink.next

Sink.complete

image

  1. 同步环境-generate

  2. 多线程-create

handle()

自定义流中元素处理规则

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//
Flux.range(1,10)
.handle((value,sink)->{
System.out.println("拿到的值:"+value);
sink.next("张三:"+value); //可以向下发送数据的通道
})
.log() //日志
.subscribe();

自定义线程调度

响应式:响应式编程: 全异步、消息、事件回调

默认还是用当前线程,生成整个流、发布流、流操作

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public void thread1(){
Scheduler s = Schedulers.newParallel("parallel-scheduler", 4);

final Flux<String> flux = Flux
.range(1, 2)
.map(i -> 10 + i)
.log()
.publishOn(s)
.map(i -> "value " + i)
;

//只要不指定线程池,默认发布者用的线程就是订阅者的线程;
new Thread(() -> flux.subscribe(System.out::println)).start();
}

错误处理

命令式编程:常见的错误处理方式

  1. Catch and return a static default value. 捕获异常返回一个静态默认值
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try {
return doSomethingDangerous(10);
}
catch (Throwable error) {
return "RECOVERED";
}

onErrorReturn: 实现上面效果,错误的时候返回一个值

  • 1、吃掉异常,消费者无异常感知
  • 2、返回一个兜底默认值
  • 3、流正常完成
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Flux.just(1, 2, 0, 4)
.map(i -> "100 / " + i + " = " + (100 / i))
.onErrorReturn(NullPointerException.class,"哈哈-6666")
.subscribe(v-> System.out.println("v = " + v),
err -> System.out.println("err = " + err),
()-> System.out.println("流结束")); // error handling example
  1. Catch and execute an alternative path with a fallback method

吃掉异常,执行一个兜底方法

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try {
return doSomethingDangerous(10);
}
catch (Throwable error) {
return doOtherthing(10);
}

onErrorResume

  • 1、吃掉异常,消费者无异常感知
  • 2、调用一个兜底方法
  • 3、流正常完成
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Flux.just(1, 2, 0, 4)
.map(i -> "100 / " + i + " = " + (100 / i)).onErrorResume(err -> Mono.just("哈哈-777"))
.subscribe(v -> System.out.println("v = " + v),
err -> System.out.println("err = " + err),
() -> System.out.println("流结束"));
  1. Catch and dynamically compute a fallback value. 捕获并动态计算一个返回值

根据错误返回一个新值

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try {
Value v = erroringMethod();
return MyWrapper.fromValue(v);
}
catch (Throwable error) {
return MyWrapper.fromError(error);
}
  • 1、吃掉异常,消费者有感知
  • 2、调用一个自定义方法
  • 3、流异常完成
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.onErrorResume(err -> Flux.error(new BusinessException(err.getMessage()+":炸了")))
  1. Catch, wrap to a BusinessException, and re-throw

捕获并包装成一个业务异常,并重新抛出

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try {
return callExternalService(k);
}
catch (Throwable error) {
throw new BusinessException("oops, SLA exceeded", error);
}

包装重新抛出异常: 推荐用 .onErrorMap

  • 1、吃掉异常,消费者有感知
  • 2、抛新异常
  • 3、流异常完成
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.onErrorResume(err -> Flux.error(new BusinessException(err.getMessage()+":炸了")))

Flux.just(1, 2, 0, 4)
.map(i -> "100 / " + i + " = " + (100 / i))
.onErrorMap(err-> new BusinessException(err.getMessage()+": 又炸了..."))
.subscribe(v -> System.out.println("v = " + v),
err -> System.out.println("err = " + err),
() -> System.out.println("流结束"));
  1. Catch, log an error-specific message, and re-throw

捕获异常,记录特殊的错误日志,重新抛出

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try {
return callExternalService(k);
}
catch (RuntimeException error) {
//make a record of the error
log("uh oh, falling back, service failed for key " + k);
throw error;
}
  • 异常被捕获、做自己的事情
  • 不影响异常继续顺着流水线传播
  • 不吃掉异常,只在异常发生的时候做一件事,消费者有感知
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Flux.just(1, 2, 0, 4)
.map(i -> "100 / " + i + " = " + (100 / i))
.doOnError(err -> {
System.out.println("err已被记录 = " + err);
}).subscribe(v -> System.out.println("v = " + v),
err -> System.out.println("err = " + err),
() -> System.out.println("流结束"));
  1. Use the finally block to clean up resources or a Java 7 “try-with-resource” construct
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Flux.just(1, 2, 3, 4)
.map(i -> "100 / " + i + " = " + (100 / i))
.doOnError(err -> {
System.out.println("err已被记录 = " + err);
})
.doFinally(signalType -> {
System.out.println("流信号:"+signalType);
})
  1. 忽略当前异常,仅通知记录,继续推进
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Flux.just(1,2,3,0,5)
.map(i->10/i)
.onErrorContinue((err,val)->{
System.out.println("err = " + err);
System.out.println("val = " + val);
System.out.println("发现"+val+"有问题了,继续执行其他的,我会记录这个问题");
}) //发生
.subscribe(v-> System.out.println("v = " + v),
err-> System.out.println("err = " + err));

常用操作

filter、flatMap、concatMap、flatMapMany、transform、defaultIfEmpty、switchIfEmpty、concat、concatWith、merge、mergeWith、mergeSequential、zip、zipWith…

  • 常用操作

  • 错误处理

  • 超时与重试

  • Sinks工具类

    • 单播
    • 多播
    • 重放
    • 背压
    • 缓存
  • 阻塞式API

    • block
  • Context-API:响应式中的ThreadLocal

    • ThreadLocal机制失效
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Flux.just(1,2,3)
.transformDeferredContextual((flux,context)->{
System.out.println("flux = " + flux);
System.out.println("context = " + context);
return flux.map(i->i+"==>"+context.get("prefix"));
})
//上游能拿到下游的最近一次数据
.contextWrite(Context.of("prefix","哈哈"))
//ThreadLocal共享了数据,上游的所有人能看到; Context由下游传播给上游
.subscribe(v-> System.out.println("v = " + v));
  • ParallelFlux

    • 并发流
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Flux.range(1,1000000)
.buffer(100)
.parallel(8)
.runOn(Schedulers.newParallel("yy"))
.log()
.subscribe();