java9新特性Reactive Stream响应式编程 API

Java 9 增加了 Reactive Stream 响应式编程 API，使得开发者能够更方便地实现响应式编程。本文将详细解释 Reactive Stream API 的用法，并提供示例代码来说明。

Reactive Stream 简介

Reactive Stream 是一种用于异步编程的编程模型，它能够处理大数据流和异步操作。Reactive Stream API 提供了用于处理数据流和异步操作的一组标准化接口。

Reactive Stream API 的核心接口如下：

• Publisher：数据流发布者接口，用于发布数据流；
• Subscriber：数据流订阅者接口，用于订阅数据流；
• Subscription：数据流订阅关系接口，用于管理订阅关系；
• Processor：数据流处理器接口，用于实现数据流的变换。

Reactive Stream 示例

下面的示例演示了如何使用 Reactive Stream API 来处理数据流：

import java.util.concurrent.*;

import java.util.concurrent.Flow.*; 

public class ReactiveStreamDemo {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);

        SubmissionPublisher<String> publisher = new SubmissionPublisher<>(executorService, Flow.defaultBufferSize());

        CustomSubscriber<String> subscriber = new CustomSubscriber<>();

        publisher.subscribe(subscriber);

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            publisher.submit("message " + i);
        }

        Thread.sleep(5000);

        publisher.close();
    }

    static class CustomSubscriber<T> implements Subscriber<T> {
        private Subscription subscription;

        @Override
        public void onSubscribe(Subscription subscription) {
            this.subscription = subscription;
            subscription.request(1);
        }

        @Override
        public void onNext(T t) {
            System.out.println("Received data: " + t);
            subscription.request(1);
        }

        @Override
        public void onError(Throwable throwable) {
            System.out.println("Error: " + throwable.getMessage());
        }

        @Override
        public void onComplete() {
            System.out.println("Completed");
        }
    }

}

在这个示例中，我们使用 SubmissionPublisher 来发布数据流，并在 CustomSubscriber 中订阅数据流。在 CustomSubscriber 中我们处理数据流，当新的数据流到来时，我们会打印出数据流的内容。当数据流结束时，我们会打印 Completed。

下面的示例演示了如何使用 Processor 接口来实现数据的变换：

import java.util.concurrent.Flow.*;
import java.util.concurrent.*;

public class DataProcessor {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);

        SubmissionPublisher<String> publisher = new SubmissionPublisher<>(executorService, Flow.defaultBufferSize());
        CustomSubscriber<String> subscriber = new CustomSubscriber<>();
        CustomProcessor<String, String> processor = new CustomProcessor<>();

        publisher.subscribe(processor);
        processor.subscribe(subscriber);

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            publisher.submit("message " + i);
        }

        Thread.sleep(5000);

        publisher.close();
    }

    static class CustomProcessor<T1, T2> extends SubmissionPublisher<T2> implements Processor<T1, T2> {
        private Subscription subscription;

        @Override
        public void onSubscribe(Subscription subscription) {
            this.subscription = subscription;
            subscription.request(1);
        }

        @Override
        public void onNext(T1 t) {
            String t2 = t.toString() + " processed";
            System.out.println("Processed data: " + t2);
            this.submit(t2);
        }

        @Override
        public void onError(Throwable throwable) {
            System.out.println("Error: " + throwable.getMessage());
        }

        @Override
        public void onComplete() {
            System.out.println("Completed");
        }
    }
}

在这个示例中，我们创建了一个 CustomProcessor 类来实现数据的变换。当数据流到来时，我们将数据流处理成一个新的字符串，并将其提交到订阅这个 Processor 的 Subscriber 中。订阅关系如下所示：

publisher -> processor -> subscriber

总结

Reactive Stream 是一个用于异步编程的编程模型，它能够处理大数据流和异步操作。Reactive Stream API 提供了用于处理数据流和异步操作的一组标准化接口。在本文中，我们详细介绍了 Reactive Stream API 的用法，并提供了两个示例来说明如何使用。