如今，人們需要具有高用戶體驗的高響應性，交互式應用程序，這通常意味著處理異步性，尤其是當這些應用程序涉及高負載，實時數據和多用戶時。

由于Java是一種固有的支持命令式編程風格的面向對象語言，因此異步性是一個很麻煩的問題，它可能會使代碼變成完全的地獄。 解決異步問題的一種可能方法是在編碼級別（ 反應性編程 ）或設計和體系結構級別（反應性系統）引入“反應性”。

讓我們遍歷最流行的框架和工具包，以了解我們今天有哪些選擇可以在Java中進行反應以及它們之間的差異（如果有的話）。 但是，從“反應”上下文中刷新一些基本術語開始是一個好主意。

1.快速梳理“反應性”

Reactive Streams規范于2015年出現，旨在為具有無阻塞背壓的異步流處理提供標準，以確保反應庫的互操作性。 該計劃沒有引入任何新內容，而是匯集了一組規則和協議，這些規則和協議簡化并標準化了多種工具之間的“反應性”。 它引入了四個核心接口（ 發布者 ， 訂閱者 ， 訂閱和處理器 ）。 發布者產生一系列事件并將其定向到訂閱者 。 訂閱服務器從發布 服務器接收數據并產生副作用。 訂閱是發布者與訂閱者之間的連接。 處理器包括發布者和訂閱者協議。

非阻塞環境意味著永遠不會浪費線程以等待其他操作完成。

背壓是一種“重要的反饋機制” ，可用于管理情況，即數據的生成速度快于接收方消耗數據的速度。 它使數據生產者有可能保持正確的步伐，并且在高負載下不會失敗。

消息驅動和事件驅動的方法。 使用消息驅動的方法，生產者可以準確地知道他向誰發送消息，而事件驅動的方法意味著接收者只是訂閱數據生產者，它保留了所有訂戶的列表，并在有任何訂戶的情況下通知他們狀態改變。

2. Java反應式編程

有兩種最常用于在Java應用程序中實現反應式編碼的框架： RxJava和Spring Reactor 。

RxJava是第一個完整的 Java 反應工具 。 在遙遠的2009年，Erik Meijer通過Reactive Extensions引入了這種新的編程風格，將其作為一組Microsoft庫實現，用于通過默認使用.NET 4.0的可觀察序列來創建異步和事件驅動的程序。 很快，Rx.NET贏得了開發人員的熱愛，并且全世界看到了其他實現：RxJava（2014年11月），RxSwift，RxScala，RxJS，Rx.Kotlin等。RxJava2.0從零開始重新編寫了Reactive Streams規范，并添加了新的類型。數據生產者介紹。

2013年，世界上第一次看到Spring Reactor 。它與RxJava非常相似，并且代表Spring 5的API實現。盡管兩者有很多共同點，但是這兩個框架之間還是存在一些差異。 讓我們使用下面的圖表快速探索它們。

?	RxJava的	彈簧反應堆
	第四代圖書館
最新版本，至2018年	2017年6月21日-RxJava 2.1.1。	2017年11月16日– Reactor Core 3.1.2。
環境	反應性X	Spring5
Java版本	Java 6（Java和適用于Android的Java）	Java 8
	默認情況下單線程非阻塞
	事件驅動
支持反應流	部分支持反應式流*	完全支持反應式流
數據產生者的類型	RxJava 1 –可觀察 RxJava 2 –可觀察（多個值），可流動（多個值，支持背壓），單個（一個值或錯誤），可能（一個值，錯誤或無排放），可完成（完成并帶有錯誤或成功）	控制器： 通量表示0-n值和Mono的異步序列-0-1值的異步序列（均支持背壓）
運營商數量	超過100名運營商**	一組核心運營商

* RxJava只有Flowables作為Publisher的真實體現。 其余數據生產者（即Single，Maybe，Observable，Completable）不支持背壓。

** RxJava和Reactor都允許應用到操作員的沉浸式功能（地圖，zip，過濾器等）來轉換和修改主流。 大理石圖極大地說明了操作員（ 在此處查找一些娛樂內容）。 它們不屬于最初的反應式編程理論，看起來像函數式編程的一部分。 操作員極大地簡化了代碼編寫，因為它們代表了轉換數據流的便捷方法，而在“常規” Java中，開發人員必須耐心地編寫計算機將執行的每個步驟。 另一方面，操作員允許將具有特定功能的大量步驟融合在一起，這使代碼更加清晰，精簡和易于理解。 此外，操作員彼此兼容 。

3. Java反應系統

反應性系統代表了“反應性”的下一個層次。 Akka和Vert.x是通常用于構建這些系統的框架，這些框架最常被實現為反應微服務 。 在IT世界中，這個新術語從字面上意味著微服務架構和反應系統原理的結合。 “反應性”的獲得對于這些分布式系統來說是完美的，這使它們更加靈活，可靠，并提高了性能。

Lightbend于2009年7月推出Akka （最新版本：2018年1月11日-Akka 2.5.9）。 該工具包最初是用Scala編寫的，但如今也可以在Java中使用。 Akka是開源的，并支持Reactive Streams規范。 該工具包的目的是將Erlang平臺的高可用性和可伸縮性引入JVM。

演員模型是Akka的基礎。 參與者是獨立的代碼集，它們通過消息相互通信。 演員的郵箱接收消息，并通過單個控制線程使消息入隊。

此外，Akka在演員樹層次結構中脫穎而出-演員組織的一種特殊形式，它暗示著不同級別的演員之間存在父子關系，從而確保了特定的容錯能力和自我恢復能力。 父角色負責處理子塊：當父角色收到有關子項崩潰的通知時，它可以繼續，重新啟動，停止其子進程或自行停止，以將錯誤處理的責任轉移到下一級。 由于演員代表完全孤立的單位并且不共享任何可變狀態，因此其中一個的突然停止不會影響其他演員，他們將能夠照常繼續工作。

Vert.x的第一個版本是2012年（最新版本：2018年2月13日– Vert.x 3.5.1）。 Vert.x是一個開源工具包，其背后的力量是Node.js。 Vert.x支持Reactive Streams，并提供垂直而非角色。 與Akka不同，Vert.x是一個完全由事件驅動的環境，并以簡單的請求-響應方式進行通信。 消息被發送到EventBus，以便通過單個控制線程排隊。 Vert.x是一個多語言版本，可輕松與任何JVM或非JVM語言配合使用。

Akka（在ActorRef的幫助下）和Vert.x（在Service Proxies的幫助下）都簡化了對分布式系統的遠程調用。 由于它們的組件通過類似于URL的ActorRef / Service Proxies進行通信，因此沒有理由關心它是否是本地電話。

外賣：

• Akka是一組具有良好知識庫的成熟庫，這意味著執行它的時間和精力更少。
• x比Akka還要年輕，因此它不那么受歡迎，而且描述也不那么好。
• Vert，x是一個多語言版本，因此在開發過程中結合不同語言時更加方便。
• Akka參與者形成一個樹形層次結構，可以對高負載和故障進行優雅的管理。
• Akka是消息驅動的，這使其組件（演員）之間的耦合更加松散。

4.最后一點

在本文中，我們快速回顧了Java世界中使用的“反應式”框架和工具包。 他們不斷獲得關注，并證明“反應性”不僅是一個過度夸大的概念，而且還是在編碼和體系結構級別上進行Java應用程序開發的一種可行方法。

Java開發人員可以在反應性上下文中選擇彼此非常相似的各種角色，盡管它們也保留一些獨特的功能。 好消息是它們都支持Reactive Streams標準，從而使它們可以互操作。 因此，開發人員可以選擇適合自己特定需求的內容，也可以針對自己的應用盡力而為。

翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2018/08/frameworks-toolkits-make-java-reactive-rxjava-spring-reactor-akka-vert-x-overview.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的使Java具有响应性的框架和工具包：RxJava，Spring Reactor，Akka和Vert.x概述的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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