数据流背压

当接收机处理数据速度小于发射机发送数据速度时导致接收机buffer出现溢出,这就是数据流背压。
发送速度大于接收速度,所以需要 Buffer;外部条件有限制,所以 Buffer 需要有上限; Backpressure 的出现其实是一种危险边界,唯一的选择是丢弃新数据。
<think>嗯,我需要帮助用户理解响应式编程中Mono数据流的用法和实现,并提供示例。首先,用户提供了几个引用,需要从中提取有用信息。引用1展示了创建和订阅Mono的基本代码;引用2提到Reactor框架中的Flux和Mono是Publisher接口的实现;引用3详细展示了Mono的消息处理,包括值处理、错误处理和完成处理;引用4解释了Flux和Mono的区别。用户明确询问Mono的用法和示例,所以我需要覆盖创建、订阅、操作符、错误处理等方面。需要确保使用正确的LaTeX格式,如内联公式$Mono<T>$,并且独立公式用$$...$$。结构要清晰,分点回答。首先,定义Mono:引用4提到Mono代表最多一个项目的异步序列。要强调其单值或空值的特性,适合异步任务如HTTP请求。创建方法有Mono.just()、Mono.empty()、Mono.error(),这些在引用1和3中有示例。订阅部分,引用1和3显示subscribe()方法的三种处理函数:onNext、onError、onComplete。特别要注意空Mono只会触发onComplete,如引用3中的emptyMono示例。错误处理方面,引用3的Mono.error()示例展示了抛出异常时的处理流程。操作符部分,用户引用中没有具体提到,但根据知识,map()用于转换值,flatMap()用于嵌套异步操作,需要补充示例,如将字符串转大写或模拟数据库查询。注意时间相关的操作符如delayElement,但可能属于优化内容。线程调度部分,需要提到subscribeOn()控制执行线程,虽然用户引用未提及,但这是重要用法。最后总结应用场景时,结合引用4,提到单值结果、异步任务、错误处理等场景。还需要验证所有示例代码是否正确。例如,引用3中的emptyMono订阅时,onNext不会被调用,这和描述一致。同时,错误处理的示例需要展示Mono.error()的创建和订阅结果。在生成相关问题部分,需要围绕操作符、错误处理优化、与Flux的区别展开,参考用户之前的示例问题结构。比如如何组合多个Mono,或者处理问题。最后,确保所有引用标注正确,如[^1][^2][^3][^4]对应各自的来源。内容保持自然,使用中文,结构清晰分步骤,避免冗余但覆盖关键点。</think> 下面详细介绍响应式编程中 `Mono` 数据流的用法和实现示例,结合Reactor框架的解释: ### 一、Mono 的核心概念 `Mono<T>` 表示一个**最多发射一个元素**的异步数据流,适用于以下场景: - 单值结果(如数据库查询结果) - 异步任务(如HTTP请求响应) - 空值操作(如删除操作) - 错误处理(如抛出异常) > 核心特性:要么成功发出0或1个值并结束,要么因错误终止[^4]。 ### 二、基础用法示例 #### 1. 创建 Mono ```java // 创建包含值的 Mono Mono<String> dataMono = Mono.just("Hello Reactor"); // 创建空 Mono (触发完成信号) Mono<Void> emptyMono = Mono.empty(); // 创建错误 Mono (立即触发错误信号) Mono<Object> errorMono = Mono.error(new RuntimeException("DB Error")); ``` #### 2. 订阅消费数据 ```java dataMono.subscribe( value -> System.out.println("接收值: " + value), // onNext error -> System.err.println("错误: " + error), // onError () -> System.out.println("流已完成") // onComplete ); // 输出: // 接收值: Hello Reactor // 流已完成 emptyMono.subscribe( value -> {}, // 不会执行 error -> {}, // 不会执行 () -> System.out.println("空流完成") ); ``` ### 三、操作符实战 #### 1. 数据转换 (map) ```java Mono<Integer> numMono = Mono.just(5) .map(n -> n * 10); // 转换成50 ``` #### 2. 异步转换 (flatMap) ```java Mono<String> apiMono = Mono.just("user123") .flatMap(id -> fetchUserFromAPI(id)); // 模拟API调用 private Mono<String> fetchUserFromAPI(String id) { return Mono.just("User:" + id).delayElement(Duration.ofMillis(200)); } ``` #### 3. 异常恢复 (onErrorResume) ```java Mono<Integer> safeMono = Mono.error(new IOException("File missing")) .onErrorResume(e -> { System.out.println("备用方案启动"); return Mono.just(0); // 返回默认值 }); ``` #### 4. 线程调度 (subscribeOn) ```java Mono.fromCallable(() -> { Thread.sleep(500); // 阻塞操作 return "Result"; }) .subscribeOn(Schedulers.boundedElastic()) // 指定线程池 .subscribe(System.out::println); ``` ### 四、典型应用场景 | 场景 | 示例 | 特点 | |-------------------|------------------------------|--------------------------| | HTTP响应处理 | WebFlux控制器返回值 | 单次请求单次响应 | | 缓存查询 | Redis的GET操作 | 存在返回1值,无则返回空 | | 事务操作 | 数据库更新 | 返回更新行数或完成信号 | | 定时任务 | 延迟执行 | `Mono.delay(Duration)` | > **重要区别**:`Mono` vs `Flux$ $Mono$ 处理 **0-1**个元素,$Flux$ 处理 **0-N**个元素流[^4]。在异步编程中,$Mono$≈$Future$,但提供更丰富的操作符支持。 [^1]: Mono基本创建和订阅 [^2]: Reactor框架核心组件 [^3]: Mono消息处理机制 [^4]: Flux与Mono的本质区别
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