reactor/proactor模型简介

Reactor和preactor都是IO多路复用模式，一般地,I/O多路复用机制都依赖于一个事件多路分离器(Event Demultiplexer)。分离器对象可将来自事件源的I/O事件分离出来，并分发到对应的read/write事件处理器(Event Handler)。开发人员预先注册需要处理的事件及其事件处理器（或回调函数）。

Reactor模式采用同步IO，而Proactor采用异步IO。同步和异步是针对应用程序和内核的交互而言的，同步指的是用户进程触发IO操作并等待或者轮询的去查看IO操作是否就绪，而异步是指用户进程触发IO操作以后便开始做自己的事情，而当IO操作已经完成的时候会得到IO完成的通知（异步的特点就是通知）。

而阻塞和非阻塞是针对于进程在访问数据的时候，根据IO操作的就绪状态来采取的不同方式，说白了是一种读取或者写入操作函数的实现方式，阻塞方式下读取或者写入函数将一直等待，而非阻塞方式下，读取或者写入函数会立即返回一个状态值。

与reactor相比，proactor显然系统调用更少。

从上面可以看出，Reactor和Proactor模式的主要区别就是真正的读取和写入操作是有谁来完成的，Reactor中需要应用程序自己读取或者写入数据，而Proactor模式中，应用程序不需要进行实际的读写过程，它只需要从缓存区读取或者写入即可，操作系统会读取缓存区或者写入缓存区到真正的IO设备.

 综上所述，同步和异步是相对于应用和内核的交互方式而言的，同步需要主动去询问，而异步的时候内核在IO事件发生的时候通知应用程序，而阻塞和非阻塞仅仅是系统在调用系统调用的时候函数的实现方式而已。

Reactor模型

Reactor模式是处理并发I/O比较常见的一种模式，中心思想就是，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。

这里有三个重要的组件：

• 多路复用器：由操作系统提供，在linux上一般是select, poll, epoll等系统调用。
• 事件分发器：将多路复用器中返回的就绪事件分到对应的处理函数中。
• 事件处理器：负责处理特定事件的处理函数。

因为这种模型经常使用，所有不少人对简单的系统调用做了一层封装，形成跨平台的事件处理库，比较典型的有:libevent,libev,boost asio等。

Proactor模型

与Reactor模型相对应，Proactor最大的特点是使用异步I/O。所有的I/O操作都交由系统提供的异步I/O接口去执行。Proactor多路复用器等待异步I/O完成，并调用相应的用户处理函数。为了对比Reactor模型，以一个read操作为例：

在Reactor中：

• 将要读的文件描述符注册到多路复用器中。
• 多路复用器等待上述描述符的可读事件以及其它所有已经注册过的事件。
• 描述符变成可读之后，多路复用器返回，并调用用户提供的处理函数，开始读文件操作。

在Proactor中：

• 用户函数启动一个异步读文件的操作。同时将这个操作注册到多路复用器上。多路复用器并不关心文件是否可读而是关心这个异步读操作是否完成。
• 异步读文件是操作系统完成，用户程序不需要关心。多路复用器等待直到有完成通知到来。
• 当操作系统完成了读文件操作——将读到的数据复制到了用户先前提供的缓冲区之后，通知多路复用器读操作已完成。
• 多路复用器再调用相应的处理程序，处理数据