概述：

我們在IO模型和Java網路程式設計模型中，對IO有了一定的理解。這一篇，主要講解基於事件驅動的兩種是在原來基礎上的擴充套件。在基於事件驅動的網路程式設計模型中，Reactor和Proactor模型是兩種常用的IO設計模型。

在前篇中，我們知道BIO（阻塞型IO）只有等待阻塞方法結束了，操作權才會交還給呼叫執行緒，在阻塞期間，呼叫者做不了任何操作，只能等待。在此期間呼叫者執行緒無法轉向其他能做的事，對呼叫者來講，這其實是一種浪費。在NIO（非阻塞IO）中，非阻塞IO會立刻將結果返回到呼叫者，呼叫者獲取結果無需等待。獲得的結果無非兩種：資料準備好了，你繼續表演吧；要麼資料還沒準備好，你要不再試試，或者你等會再試試。而對AIO（非同步IO），呼叫方立刻獲得返回，並且作業系統會使用另外的資源來達成此次的IO請求，並在作業系統完成資料準備後，通知呼叫者。

Reactor模式和Proactor模型

Reactor模型的中心思想採用的就是我們在IO模型和Java網路程式設計模型中所講的多路複用IO。Reactor模型主要包含以下幾個角色：

（1）Handle，也叫控制代碼，有些地方也叫描述符。如網路Socket IO中稱網路IO控制代碼或者Socket描述符，在檔案讀寫中稱檔案IO控制代碼或者檔案描述符等。

（2）Synchronous Event Demultiplexer，也稱同步事件多路分解器，用於阻塞等待發生在控制代碼集合上的一個或者多個事件，因為事件的到來是隨機不可預測的，底層要實現事件的監聽採取的是迴圈等待的策略，這種策略也叫事件迴圈。事件迴圈依賴系統呼叫，這裡的系統呼叫，指的就是select/poll/epol等底層函式。這些底層函式一旦監聽到控制代碼（或描述符）的讀就緒或者寫就緒，就會通知呼叫方進行讀寫操作。同步事件分離器依賴底層系統呼叫的實現。

（3）Event Handler， 可稱為事件處理器，不同的事件，可以有不同的處理器。通常IO框架庫會將事件處理器定義成一個模板函式，不同的事件處理器可以有不同的特性，擁有自己業務相關的實現。

（4）Reactor，也稱為反應器，反應器主要功能包括以下：註冊或者刪除應用程式所關注的事件控制代碼，執行事件迴圈監控事件的到來，當事件到達時，反應器分離事件，並通知到對應的具體的事件處理器上，由具體的事件處理器處理器呼叫相關的函式來實現資料的讀或者寫，處理完資料後，交還系統的控制權。

Reactor模型圖

整體的業務流可以概括為，首先呼叫者先向反應器註冊，其對某種具體 的IO動作感興趣，反應器會迴圈監控呼叫 者註冊的事件是否已發生（如可讀可寫等），當事件發生後，事件分解器就被喚醒，會通知到事件對應的處理器來完成 事件的讀寫，可以看出，在具體事件到達時，處理程式不是呼叫的反應器，而是通過反應器分離的事件處理器來作資料的讀或者寫，這種方式又被稱為“好萊塢法則”，類似於好萊塢大導演找演員的模型，你別來找我，等活來了我來找你吧。Reactor模型當有對應的IO完成時，回撥對應的函式來處理，這種模型本質上還是一種同步的IO模型，其底層也並沒有呼叫對應的非同步IO的函式。

Proactor與Reactor則不同，Reactor是基於同步IO模型實現的，而Proactor是基於非同步IO。

Proactor中，呼叫者會呼叫非同步操作處理器提供的非同步函式，呼叫之後， 呼叫者執行緒和非同步操作處理器會獨立執行，這依賴於作業系統對非同步IO的支援，實際的IO是由作業系統來完成 的。然後Proactor會進行事件迴圈，等待事件的到來 ，當事件分解器等待事件到來的同時，作業系統已經在同時將目標資料拷備到使用者空間，當拷備完成 後，會通知到事件分解器，事情已經搞完了，事件分解器將完成事件轉發到相應的事件處理者或者 回撥函式，呼叫 者就可以利用這些資料處理自己的業務邏輯 了。

Reactor和Proactor都是對某個具體IO事件的告知，這也就我們所說的基於事件驅動，Reactor是告知的事件已準備好，而Proactor是事件已做好。他們的業務 邏輯也很類似，都是事件分解器來負責IO的監控，並回調對應的事件處理器，不同之處在於Reactor事件告知的是已準備好，還需要進一步的從核心 空間資料拷備到使用者空間。而Proactor是資料已經準備好，呼叫 者可以直接在使用者空間使用了。

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