Reactor模式详解

在学习Reactor模式之前，我们需要对“I/O的四种模型”以及“什么是I/O多路复用”进行简单的介绍，因为Reactor是一个使用了同步非阻塞的I/O多路复用机制的模式。

I/O的四种模型

I/0 操作 主要分成两部分
① 数据准备，将数据加载到内核缓存
② 将内核缓存中的数据加载到用户缓存

• Synchronous blocking I/O
  

   

  

  Typical flow of the synchronous blocking I/O model

   

• Synchronous non-blocking I/0
  

   

  

  Typical flow of the synchronous non-blocking I/O model

   

• Asynchronous blocking I/0
  

   

  

  Typical flow of the asynchronous blocking I/O model (select)

   

• Asynchronous non-blocking I/0
  

   

  

  Typical flow of the asynchronous non-blocking I/O model

   

堵塞、非堵塞的区别是在于第一阶段，即数据准备阶段。无论是堵塞还是非堵塞，都是用应用主动找内核要数据，而read数据的过程是‘堵塞’的，直到数据读取完。
同步、异步的区别在于第二阶段，若由请求者主动的去获取数据，则为同步操作，需要说明的是：read/write操作也是‘堵塞’的，直到数据读取完。
若数据的read都由kernel内核完成了(在内核read数据的过程中，应用进程依旧可以执行其他的任务)，这就是异步操作。

换句话说，BIO里用户最关心“我要读”，NIO里用户最关心"我可以读了"，在AIO模型里用户更需要关注的是“读完了”。
NIO一个重要的特点是：socket主要的读、写、注册和接收函数，在等待就绪阶段都是非阻塞的，真正的I/O操作是同步阻塞的（消耗CPU但性能非常高）。
NIO是一种同步非阻塞的I/O模型，也是I/O多路复用的基础。