对象行为类的设计模式，对同步事件分拣和派发。别名Dispatcher@H_502_5@（分发器）@H_502_5@@H_502_5@

Reactor模式是处理并发I/O比较常见的一种模式，用于同步I/O，@H_502_5@中心思想是将所有要处理的I/O事件注册到一个中心I/O多路复用器上，同时主线程阻塞在多路复用器上；一旦有I/O事件到来或是准备就绪(区别在于多路复用器是边沿触发还是水平触发)，多路复用器返回并将相应I/O事件分发到对应的处理器中。@H_502_5@

Reactor的事件处理机制@H_502_5@@H_502_5@

普通函数调用的机制：程序调用某函数->函数执行，程序等待->函数将结果和控制权返回给程序->程序继续处理。而所谓事件驱动，简单地说就是你点什么按钮(@H_502_5@即产生什么事件@H_502_5@),@H_502_5@电脑执行什么操作@H_502_5@(@H_502_5@即调用什么函数@H_502_5@)@H_502_5@。@H_502_5@事件驱动模型，如下图：@H_502_5@

@H_502_5@

Reactor@H_502_5@释义@H_502_5@“反应堆”，是一种事件驱动机制。和普通函数调用的不同之处在于：应用程序不是主动的调用某个@H_502_5@API@H_502_5@完成处理，而是恰恰相反，@H_502_5@Reactor@H_502_5@逆置了事件处理流程，应用程序需要提供相应的接口并注册到@H_502_5@Reactor@H_502_5@上，如果相应的时间发生，@H_502_5@Reactor@H_502_5@将主动调用应用程序注册的接口，这些接口又称为@H_502_5@“回调函数”。使用@H_502_5@Libevent@H_502_5@也是@H_502_5@向Libevent@H_502_5@框架注册相应的事件和回调函数；当这些时间发声时，@H_502_5@Libevent@H_502_5@会调用这些回调函数处理相应的事件（@H_502_5@I/O@H_502_5@读写、定时和信号）。@H_502_5@

Reactor模式与Observer模式在某些方面极为相似：当一个主体发生改变时，所有依属体都得到通知。不过，观察者模式与单个事件源关联，而反应器模式则与多个事件源关联。@H_502_5@@H_502_5@

Reactor模式的优点@H_502_5@@H_502_5@

Reactor模式是编写高性能网络服务器的必备技术之一@H_502_5@，它具有如下的优点：@H_502_5@

1. 响应快，不必为单个同步时间所阻塞，虽然@H_502_5@Reactor@H_502_5@本身依然是同步的；@H_502_5@
2. 编程相对简单，可以最大程度的避免复杂的多线程及同步问题，并且避免了多线程@H_502_5@/@H_502_5@进程的切换开销；@H_502_5@
3. 可扩展性，可以方便的通过增加@H_502_5@Reactor@H_502_5@实例个数来充分利用@H_502_5@cpu@H_502_5@资源；@H_502_5@
4. 可复用性，@H_502_5@reactor@H_502_5@框架本身与具体事件处理逻辑无关，具有很高的复用性；@H_502_5@

Reactor模式框架@H_502_5@@H_502_5@

使用Reactor模型，必备的几个组件：事件源、Reactor框架、多路复用机制和事件处理程序。@H_502_5@Reactor@H_502_5@模型的整体框架，如下图：@H_502_5@

@H_502_5@@H_502_5@

Reactor@H_502_5@模型UML，如下图：@H_502_5@
@H_502_5@@H_502_5@

@H_502_5@

• Handle——@H_502_5@@H_502_5@事件源@H_502_5@

Handle代表操作系统管理的资源，包括：网络链接，打开的文件，计时器，同步对象等等。@H_502_5@Linux@H_502_5@上是文件描述符，@H_502_5@Windows@H_502_5@上就是@H_502_5@Socket@H_502_5@或者@H_502_5@Handle@H_502_5@了，这里统一称为@H_502_5@“句柄集”；程序在指定的句柄上注册关心的事件，比如I/O@H_502_5@事件，信号，定时器。@H_502_5@@H_502_5@

• eventdemultiplexer——事件多路分发机制@H_502_5@

由操作系统提供的I/O多路复用机制，比如select和epoll。程序首先将其关心的句柄（事件源）及其事件注册到eventdemultiplexer上；@H_502_5@

当有事件到达时，eventdemultiplexer会发出通知“在已经注册的句柄集中，一个或多个句柄的事件已经就绪”；程序收到通知后，就可以在非阻塞的情况下对事件进行处理了。@H_502_5@对应到libevent中，依然是select、poll、epoll等，但是libevent使用结构体eventop进行了封装，以统一的接口来支持这些I/O多路复用机制，达到了对外隐藏底层系统机制的目的。@H_502_5@

事件分离器，由操作系统提供，在linux上一般是select,poll,epoll等系统调用，在一个Handle集合上等待事件的发生。接受client连接，建立对应client的事件处理器（EventHandler），并向事件分发器（Reactor）注册此事件处理器.@H_502_5@

• Reactor——反应器@H_502_5@

Reactor@H_502_5@，是事件管理的接口，内部使用@H_502_5@eventdemultiplexer@H_502_5@注册、注销事件；并运行事件循环，当有事件进入@H_502_5@“就绪”状态时，调用注册事件的回调函数处理事件。@H_502_5@

提供接口：注册，删除和派发EventHandler@H_502_5@。@H_502_5@EventDemultiplexer@H_502_5@等待事件的发生，当检测到新的事件，就把事件交给@H_502_5@InitiationDispatcher@H_502_5@，它去回调@H_502_5@EventHandler@H_502_5@。@H_502_5@@H_502_5@

对应到libevent中，就是event_base结构体。@H_502_5@@H_502_5@一个典型的Reactor声明方式@H_502_5@

class Reactor 
{ 
public: 
int register_handler(Event_Handler *pHandler,int event); 
int remove_handler(Event_Handler *pHandler,int event); 
void handle_events(timeval *ptv); 
// ... 
};

• EventHandler——事件处理程序@H_502_5@

事件处理程序提供了一组接口，每个接口对应了一种类型的事件，供Reactor@H_502_5@在相应的事件发生时调用，执行相应的事件处理。通常它会绑定一个有效的句柄。@H_502_5@@H_502_5@

事件处理器，负责处理特定事件的处理函数。一般在基本的Handler@H_502_5@基础上还会有更进一步的层次划分，用来抽象诸如@H_502_5@decode@H_502_5@，@H_502_5@process@H_502_5@和@H_502_5@encoder@H_502_5@这些过程。比如对@H_502_5@WebServer@H_502_5@而言，@H_502_5@decode@H_502_5@通常是@H_502_5@HTTP@H_502_5@请求的解析，@H_502_5@process@H_502_5@的过程会进一步涉及到@H_502_5@Listner@H_502_5@和@H_502_5@Servlet@H_502_5@的调用。为了简化设计，@H_502_5@EventHandler@H_502_5@通常被设计成状态机，按@H_502_5@GoF@H_502_5@的@H_502_5@statepattern@H_502_5@来实现。@H_502_5@@H_502_5@对应到libevent中，就是event结构体。@H_502_5@下面是两种典型的EventHandler类声明方式，二者互有优缺点。@H_502_5@

class Event_Handler 
{ 
public: 
virtual void handle_read() = 0; 
virtual void handle_write() = 0; 
virtual void handle_timeout() = 0; 
virtual void handle_close() = 0; 
virtual HANDLE get_handle() = 0; 
// ... 
}; 
class Event_Handler 
{ 
public: 
// events maybe read/write/timeout/close .etc 
virtual void handle_events(int events) = 0; 
virtual HANDLE get_handle() = 0; 
// ... 
};

• ConcreteEventHandler

继承上面的类，实现钩子方法。应用把ConcreteEventHandler@H_502_5@注册到@H_502_5@Reactor@H_502_5@，等待被处理的事件。当事件发生，这些方法被回调。@H_502_5@@H_502_5@@H_502_5@

应用场景举例@H_502_5@

场景：长途客车在路途上，有人上车有人下车，但是乘客总是希望能够在客车上得到休息。@H_502_5@

传统做法：每隔一段时间（或每一个站），司机或售票员对每一个乘客询问是否下车。@H_502_5@

Reactor做法：汽车是乘客访问的主体（@H_502_5@Reactor@H_502_5@），乘客上车后，到售票员（@H_502_5@acceptor@H_502_5@）处登记，之后乘客便可以休息睡觉去了，当到达乘客所要到达的目的地后，售票员将其唤醒即可。@H_502_5@@H_502_5@