10.2 Reactor

10.2 Reactor

响应式编程需要我们从与命令式编程完全不同的角度去思考。响应式编程是通过直接建立一个用于数据流通的管道，而不是描述一系列需要进行的步骤。作为数据流通的管道，它可以被改变或以某种方式被使用。

例如，假设你想到利用一个人的名字，把它的所有字母变为大写，然后用它来创建一个问候语，最后将它打印出来。在命令式编程模型中，代码会是这个样子：

String name = "Craig";
String capitalName = name.toUpperCase();
String greeting = "Hello, " + capitalName + "!";
System.out.println(greeting);

在命令式编程中，每一行为一步，一步接着一步，同时绝对是在同一个线程中。每一步都会阻塞直到完成才能进行下一步动作。

相反，函数式的响应式代码可以以下面这种方式达到目的：

Mono.just("Craig")
    .map(n -> n.toUpperCase())
    .map(cn -> "Hello, " + cn + "!")
    .subscribe(System.out::println);

不要太担心这个例子中的细节；我们很快将讨论所有关于just()、map()和subscribe()的操作。就目前而言，要了解的是，虽然响应式的例子似乎仍然遵循一步一步的模式，但是这确实是一个用于数据流的管道。在管道的每个阶段，数据被以某种方式修改了，但是不能知道哪一步操作被哪一个线程执行了的。它们可能在同一个线程也可能不是。

例子中的Mono是Reactor的两个核心类型之一，另一个是Flux。两者都是响应式流的Publisher的实现。Flux表示零个、一个或多个（可能是无限个）数据项的管道。Mono特定用于已知的数据返回项不多于一个的响应式类型。

Reactor与RxJava

如果你已经熟悉RxJava或ReactiveX，你可能会认为Mono和Flux听起来很像Observable和Single。事实上，它们在语义上近似相等，甚至提供许多相同的操作。

尽管我们在本书中重点讨论Reactor，但可以在Reactor和RxJava类型之间进行转换。此外，你将在下面的章节中看到Spring还可以使用RxJava的类型。

在前面的例子中实际上有三个Mono。just()操作创建了第一个。当Mono发出一个值时，该值将被赋予大写操作的map()并用于创建另一个Mono。当第二个Mono发布其数据时，被赋予第二个map()操作来执行一些字符串连接，其结果用于创建第三个Mono。最后，对Mono的subscribe()进行调用，接收数据并打印它。

10.2.1图解响应式流

响应式流通常使用弹珠图（Marble Diagram）进行绘制。弹珠图最简单的形式就是，在最上面画出数据流经Flux或是Mono的时间线，在中间画出操作，在最下面画出Flux或是Mono结果的时间线。图10.1展示了Flux的弹珠图模板。正如你所看到的，当数据流通过原始的Flux后，它通过一些操作进行处理，通过数据流处理后产生一个新的Flux。

图10.2展示了一个类似的弹珠图，但是是对于Mono而言的。正如你所看到的，关键的区别在于Mono会有零个或一个数据项，或一个错误。

在10.3节中，我们将探讨Flux和Mono支持的许多操作，将使用弹珠图来想象它们是如何工作的。


图10.1 Flux基本流的可视化弹珠图


图10.2 Flux基本流的可视化弹珠图

10.2.2添加Reactor依赖

让我们开始使用Reactor吧，把一下依赖添加到项目构建中：

<dependency>
    <groupId>io.projectreactor</groupId>
    <artifactId>reactor-core</artifactId>
</dependency>

Reactor还提供了测试支持。你会写在你的Reactor代码周围写很多的测试，所以你肯定会想把这个依赖添加到项目构建中：

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

我假定你要向Spring Boot项目中添加这些依赖，它可以为你处理的依赖管理，所以没有必要指定依赖的 元素。但是如果你想在非Spring Boot项目中使用Reactor，那么你需要在构建中设置Reactor的BOM（物料清单）。下面的依赖管理条目增加了Reactor的Bismuth-RELEASE到构建中：

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

现在，Reactor在你的项目构建中了，可以使用Mono和Flux开始创建响应式管道了。对于本章的其余部分，我们将使用Mono和Flux提供的一些操作。