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Java反应式编程(1)

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您好,我是湘王,这是我的51CTO博客,欢迎您来,欢迎您再来~

前面把Java函数式编程的由来和最主要的核心知识点讲完了。包括比较难懂的Lambda表达式是怎么演变而来的也全部都撸了一遍。Lambda表达式这种编程方式的确是让人不太习惯,尤其是之前那种纯面向对象编程的思维模式一旦建立起来之后,想要再接受这种比较奇怪的语法和编程模式,确实是非常困难。但Lambda表达式和流式编程的出现,又催生了另一门新的技术:反应式编程。

《三国演义》中说:“天下大势,分久必合,合久必分”。在科技领域也是一样。之前没有科学的时候,由占星术、炼金术、神学等催生出了一系列的自然科学,像什么物理、化学、数学等等。等到这些学科演变的差不多了之后,又开始了逐步的融合。

反应式编程就和这有点类似,它是融合了Lambda表达式、流式编程和观察者模式的一种新的编程范式。

就像很多反应式编程的技术书、官网和资料里面说的,“一切皆是流”,比如我们其实无时不刻都在呼吸对吧,而且吸入和呼出的都是空气,也就是气流,这个很好理解哈~然后我们的嘴巴会去吃东西,就是食物吧,它也会变成食物流,其他的也是一样,像我们看到的外部的风景啊、人物啊、抖音里面的视频啊,都是视觉流,还有我们和其他人之间的谈话、聊天什么的,都是语音流,而且这种视觉流和语音流很多都是持续的,源源不断的。就像这样:

Java反应式编程(1)

而且这些流就是我们生活中每天都需要面对的各种各样的事情,比如吃了东西,呼吸了新鲜空气,就会让我们获得能量,就不会觉得饿或者没力气了,或者看到外面漂亮的风景,小哥哥小姐姐,以及美食,或者说和朋友谈话、聊天之后就会觉得很愉快,就能引起心理和生理反应,或者说比如和谁一起吃工作餐谈话,谈的不愉快就直接结束,所以这里有个红叉叉,正常结束的话就是一个竖线,比如这段时间对吃的、帅哥美女、聊天或者抖音都没啥兴趣,走冷淡风,就不再对这些外部事件产生反应了,所谓的反应式编程里面所说的反应,其实就是一种对行为的响应。

如果把代码想象成一个人的话,那么那些外部的事情用计算机专业的话来说叫事件,比如用户点击页面按钮发送消息、键盘输入、物联网设备不断地发送信号等等,都是各种输入流,而且程序需要对这些各种事件都做出响应,或者反应,而且要及时。用以前的方式也是可以的,不过如果这种事件很多,涉及的线程、回调就会很多,所以就需要一种新的编程方式来处理这种叫做mashup的混合式Web应用开发。关于反应式编程的一种正式的描述可以看反应式编程官方的《反应式宣言》:

Java反应式编程(1)

刚才说的只是反应式编程一些概念性或者是感性的认识,真正要了解反应式编程,还是要看代码:

public static void main(String[] args) {

Person person = new Person("zhangsan", 18);

// 数据怎么来就怎么处理,处理完后就结束
Observable.just("1", 2, true, 0.618, person, new String("haha"))
.subscribe(System.out::println);

}

运行后可以看到,不管是什么样的数据类型,都会被just给展示出来,这就是「流」的概念。而在以前的Java集合List中,肯定是不可能有这种骚操作的。

这种代码示例其实在Reactive的Github官网上面有很多,可以打开它的官网查看:

Java反应式编程(1)

刚才的代码里面有三个特点:

1、出现了Lambda表达式(System.out::println);

2、出现了流(.just().subscribe());

3、出现了一个叫做Observable的类,而熟悉设计模式的都知道,它是观察者模式中特有的一个类。

下面是观察者模式的一个示意图:

Java反应式编程(1)

观察者模式也是回调实现的一种方式。观察者模式在开发里面还有另外一个「外号」:发布-订阅模式。经典的观察者模式是像下面这样的:

Java反应式编程(1)

可以用代码来演示这种剧院和观众的观察者模式:

// 观众的行为(观察者-订阅者接口)
@FunctionalInterface
interface Viewer {
public void watch();
}

// 具体订阅者
class ConcreteViewer implements Viewer {
@Override
public void watch() {
System.out.println("正在看表演");
}
}
// 演员(发布者)
class Actor {
// 观众(订阅者)列表
private List<Viewer> viewers = new ArrayList<Viewer>();
// 买票(订阅)
public void buyticket(Viewer viewer) {
viewers.add(viewer);
}
// 退票(取消订阅)
public void refund(Viewer viewer) {
viewers.remove(viewer);
}
// 开始表演
public void play() {
for (Viewer viewer : viewers) {
viewer.watch();
}
}
}

/**
* 剧院
*
* @author 湘王
*/
public class Theater {
public static void main(String[] args) {
ConcreteViewer viewer1 = new ConcreteViewer();
ConcreteViewer viewer2 = new ConcreteViewer();
Actor actor = new Actor();
actor.buyticket(viewer1);
actor.buyticket(viewer2);
actor.buyticket(() -> System.out.println("正在VIP包厢看表演"));
actor.play();
}
}

这也是反应式编程的门槛比较高的原因,对于一些没有学过设计模式的同学来说,反应式编程确实很不好理解。这也没办法,因为整个反应式编程的根基就是建立在观察者模式之上的,而且还结合Java9里面的Flow API做了一些改变,有兴趣的同学可以自己去了解一下,所以总结来说的话,反应式编程的特点就是这样的:

Java反应式编程(1)

用一句简单的话来概括反应式编程 = 函数式编程 + 流式计算 + 观察者模式。


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作者: 一航技术

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