一、基本概念：

在进行网络编程时，我们常常见到同步(Synchronous I/O)/异步(Asynchronous I/O)，阻塞(Blocking I/O)/非阻塞(Non-blocking I/O)四种调用方式，下面将这几个基本概念解释一下：

1. 同步/异步：【主要针对C端】

所谓同步，就是在C端发出一个功能调用时，在没有得到结果之前，该调用就不返回。也就是必须一件一件事做，等前一件做完了才能做下一件事。

例如普通B/S模式（同步）：提交请求--->等待服务器处理--->处理完毕返回。 整个期间客户端浏览器不能干任何事。

而异步的概念和同步相对，当C端一个异步过程调用发起后，调用者不能立刻得到结果。实际处理这个调用的部件在完成后，通过状态、通知和回调来通知调用者。

例如：ajax请求（异步）：请求通过事件触发--->服务器处理（这是浏览器仍然可以作其他事情）--->处理完毕。

2. 阻塞/非阻塞：【主要针对S端】

阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起（线程进入非可执行状态，在这个状态下，cpu不会给线程分配时间片，即线程暂停运行）。函数只有在得到结果之后才会返回。

有人也许会把阻塞调用和同步调用等同起来，实际上他是不同的。对于同步调用来说，很多时候当前线程还是**的，只是从逻辑上当前函数没有返回而已。 例如，我们在socket中调用recv函数，如果缓冲区中没有数据，这个函数就会一直等待，直到有数据才返回。而此时，当前线程还会继续处理各种各样的消息。

快递的例子：比如到你某个时候到A楼一层（假如是内核缓冲区）取快递，但是你不知道快递什么时候过来，你又不能干别的事，只能死等着。但你可以睡觉（进程处于休眠状态），因为你知道快递把货送来时一定会给你打个电话（假定一定能叫醒你）。

非阻塞和阻塞的概念相对应，指在不能立刻得到结果之前，该函数不会阻塞当前线程，而会立刻返回。

还是等快递的例子：如果用忙轮询的方法，每隔5分钟到A楼一层(内核缓冲区）去看快递来了没有。如果没来，立即返回。而快递来了，就放在A楼一层，等你去取。

Spring Web MVC ，Spring Web MVC 是基于 Servlet API 和 Servlet 容器设计的。那么 Spring WebFlux 肯定不是基于前面两者，它基于 Reactive Streams API 和 Servlet 3.1+ 容器设计。

1. 那Reactive Streams API ？

先理解 Stream 流是什么？流是序列，是生产者生产，一个或多个消费者消费的元素序列。这种具体的设计模式成为发布订阅模式。常见的流处理机制是 pull / push 模式。背压是一种常用策略，使得发布者拥有无限制的缓冲区存储 item，用于确保发布者发布 item 太快时，不会去压制订阅者。
Reactive Streams （响应式流）是提供处理非阻塞背压异步流的一种标准。主要针对的场景是运行时环境（包括 JVM 和 JS）和网络。同样，JDK 9 java.util.concurrent 包提供了两个主要的 API 来处理响应流：
- Flow
- SubmissionPublisher

2.为啥只能运行在 Servlet 3.1+ 容器？

大家知道，3.1 规范其中一个新特性是异步处理支持。
异步处理支持：Servlet 线程不需一直阻塞，即不需要到业务处理完毕再输出响应，然后结束 Servlet线程。异步处理的作用是在接收到请求之后，Servlet 线程可以将耗时的操作委派给另一个线程来完成，在不生成响应的情况下返回至容器。主要应用场景是针对业务处理较耗时的情况，可以减少服务器资源的占用，并且提高并发处理速度。
所以 WebFlux 支持的容器有 Tomcat、Jetty（Non-Blocking IO API） ，也可以像 Netty 和 Undertow 的本身就支持异步容器。在容器中 Spring WebFlux 会将输入流适配成 Mono 或者 Flux 格式进行统一处理。

二、响应式宣言

不知道是不是为了向敏捷宣言致敬，响应式宣言中也包含了4组关键词：

• Responsive: 可响应的。要求系统尽可能做到在任何时候都能及时响应。

• Resilient: 可恢复的。要求系统即使出错了，也能保持可响应性。

• Elastic: 可伸缩的。要求系统在各种负载下都能保持可响应性。

• Message Driven: 消息驱动的。要求系统通过异步消息连接各个组件。

可以看到，对于任何一个响应式系统，首先要保证的就是可响应性，否则就称不上是响应式系统。从这个意义上来说，动不动就蓝屏的Windows系统显然不是一个响应式系统。

左侧是传统的基于Servlet的Spring Web MVC框架，右侧是5.0版本新引入的基于Reactive Streams的Spring WebFlux框架，从上到下依次是Router Functions，WebFlux，Reactive Streams三个新组件。

• Router Functions: 对标@Controller，@RequestMapping等标准的Spring MVC注解，提供一套函数式风格的API，用于创建Router，Handler和Filter。

• WebFlux: 核心组件，协调上下游各个组件提供响应式编程支持。

• Reactive Streams: 一种支持背压（Backpressure）的异步数据流处理标准，主流实现有RxJava和Reactor，Spring WebFlux默认集成的是Reactor。

在Web容器的选择上，Spring WebFlux既支持像Tomcat，Jetty这样的的传统容器（前提是支持Servlet 3.1 Non-Blocking IO API），又支持像Netty，Undertow那样的异步容器。不管是何种容器，Spring WebFlux都会将其输入输出流适配成Flux<DataBuffer>格式，以便进行统一处理。

值得一提的是，除了新的Router Functions接口，Spring WebFlux同时支持使用老的Spring MVC注解声明Reactive Controller。和传统的MVC Controller不同，Reactive Controller操作的是非阻塞的ServerHttpRequest和ServerHttpResponse，而不再是Spring MVC里的HttpServletRequest和HttpServletResponse。

三、Spring 5 - Spring webflux

它是一个新的非堵塞函数式 Reactive Web 框架，可以用来建立异步的，非阻塞，事件驱动的服务，并且扩展性非常好。把阻塞（不可避免的）风格的代码迁移到函数式的非阻塞 Reactive 风格代码。

• 新的spring-webflux模块，一个基于reactive的spring-webmvc，完全的异步非阻塞，旨在使用enent-loop执行模型和传统的线程池模型。

• Reactive说明在spring-core比如编码和解码

• spring-core相关的基础设施，比如Encode 和Decoder可以用来编码和解码数据流；DataBuffer 可以使用java ByteBuffer或者Netty ByteBuf;ReactiveAdapterRegistry可以对相关的库提供传输层支持。

• 在spring-web包里包含HttpMessageReade和HttpMessageWrite

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