Reactor 是一個基于響應式編程的庫，它提供了豐富的調度器（Schedulers）機制，用于管理異步操作的執行環境。Schedulers 是 Reactor 中的核心組件之一，它們允許開發者靈活地控制操作符和訂閱操作在哪個線程上執行，從而實現高效的并發編程。
1. Schedulers 的作用
Schedulers 是 Reactor 提供的調度器接口，用于定義任務的執行上下文。它們封裝了線程管理和調度邏輯，使得開發者可以專注于業務邏輯，而不是線程管理。Schedulers 的主要作用包括：
- 控制任務的執行線程：通過指定不同的調度器，可以將任務分配到不同的線程或線程池中執行。
- 支持異步編程：Schedulers 使得開發者可以輕松地在不同的線程中執行異步操作，從而實現并發。
- 提供多種調度策略：Schedulers 提供了多種調度策略，如立即執行、單線程執行、彈性線程池、固定線程池等，以適應不同的應用場景。
2. 常見的 Schedulers
Reactor 提供了多種預定義的 Schedulers，每種調度器都有其特定的用途和特點：
Reactor 的 Schedulers 類提供了多種靜態方法，用于創建和管理不同的執行上下文（Execution Context），這些上下文決定了任務在哪個線程或線程池中執行。以下是對你提供的內容的詳細解釋：
2.1. 無執行上下文（Schedulers.immediate()）
-
作用：
Schedulers.immediate()是一個“無操作”調度器（no-op），它會在當前線程中直接執行提交的Runnable。 -
特點：
- 任務不會被調度到其他線程，而是直接在當前線程中運行。
- 適用于簡單的同步操作或測試場景。
-
示例：
Mono.just("Hello").subscribeOn(Schedulers.immediate()).subscribe(System.out::println);- 輸出：
Hello，且運行在當前線程中。
- 輸出：
-
引用：
2. 2. 單線程執行器（Schedulers.single()）
-
作用：
Schedulers.single()提供一個可重用的線程，所有調用者共享同一個線程，直到調度器被銷毀。 -
特點：
- 適合低延遲的一次性任務，如初始化操作。
- 如果你需要為每個調用創建一個專用線程，應使用
Schedulers.newSingle()。
-
示例：
Mono.just("Hello").subscribeOn(Schedulers.single()).subscribe(System.out::println);- 輸出：
Hello，且運行在Schedulers.single()的線程中。
- 輸出：
-
引用：
2. 3. 無界彈性線程池（Schedulers.elastic()）
-
作用：
Schedulers.elastic()是一個動態線程池，根據需要創建新線程，復用空閑線程。 -
特點：
- 適合處理長時間運行的任務，如 I/O 操作。
- 但不再推薦使用，因為它可能導致線程過多，隱藏背壓問題。
-
示例：
Mono.just("Hello").subscribeOn(Schedulers.elastic()).subscribe(System.out::println);- 輸出：
Hello，且運行在Schedulers.elastic()的線程中。
- 輸出：
-
引用：
2. 4. 有界彈性線程池（Schedulers.boundedElastic()）
- 作用：
Schedulers.boundedElastic()是一個改進版的彈性線程池，它限制了線程數量，避免過多線程消耗資源。 - 特點：
- 從 3.6.0 版本開始，支持兩種實現：
- 基于
ExecutorService的實現：線程數受限制（默認為 CPU 核心數 × 10），空閑線程在 60 秒后被銷毀。 - 基于虛擬線程的實現：在 Java 21+ 環境中運行，每個任務使用一個新的
VirtualThread。
-
適用場景：適合 I/O 阻塞操作，避免占用過多系統資源。
-
示例：
Mono.just("Hello").subscribeOn(Schedulers.boundedElastic()).subscribe(System.out::println);- 輸出：
Hello，且運行在Schedulers.boundedElastic()的線程中。
- 輸出：
-
引用：
2. 5. 固定線程池（Schedulers.parallel()）
-
作用：
Schedulers.parallel()創建一個固定大小的線程池，線程數通常等于 CPU 核心數。 -
特點：
- 適合 CPU 密集型任務，如計算密集型操作。
- 與
Schedulers.boundedElastic()一起使用，可以實現更精細的資源控制。
-
示例：
Mono.just("Hello").subscribeOn(Schedulers.parallel()).subscribe(System.out::println);- 輸出：
Hello，且運行在Schedulers.parallel()的線程中。
- 輸出：
-
引用：
2. 6. 自定義線程池（Schedulers.fromExecutorService(ExecutorService)）
-
作用：允許從現有的
ExecutorService創建調度器。 -
特點：
- 適用于需要自定義線程池的場景。
- 可以靈活控制線程行為，如設置線程數、隊列大小等。
-
示例：
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4); Schedulers scheduler = Schedulers.fromExecutorService(executor); -
引用：
2. 7. 調度器切換方法：publishOn 和 subscribeOn
-
subscribeOn：- 用于指定整個流的訂閱操作在哪個線程上執行。
- 影響整個操作鏈的訂閱行為。
-
publishOn：- 用于指定后續操作符在哪個線程上執行。
- 僅影響操作符鏈中的后續操作。
-
示例：
Flux.just("A", "B", "C").subscribeOn(Schedulers.elastic()).map(String::toUpperCase).publishOn(Schedulers.parallel()).subscribe(System.out::println);subscribeOn指定了整個流的訂閱線程，publishOn指定了后續操作的執行線程。
-
引用：
2. 8. 總結
Schedulers類 提供了多種調度器，用于控制任務的執行上下文。Schedulers.immediate()：直接在當前線程執行，適合簡單任務。Schedulers.single()：共享一個線程，適合低延遲任務。Schedulers.elastic()和Schedulers.boundedElastic()：動態線程池，適合 I/O 阻塞任務。Schedulers.parallel()：固定線程池，適合 CPU 密集型任務。Schedulers.fromExecutorService()：允許自定義線程池。subscribeOn和publishOn：用于切換執行上下文，前者影響整個流，后者影響后續操作。
通過合理選擇和使用這些調度器，可以實現高效的并發編程，優化任務的執行效率，并適應不同的應用場景。
3. Schedulers 的優勢
- 靈活性：Schedulers 提供了多種調度策略，允許開發者根據具體需求選擇最合適的調度器。
- 性能優化：通過合理選擇調度器，可以優化任務的執行效率，減少資源消耗。
- 并發控制：Schedulers 使得開發者可以靈活地控制任務的并發行為，從而實現更高效的異步編程。
4. Schedulers 的應用場景
- IO 密集型任務：使用
Schedulers.elastic()或Schedulers.boundedElastic()來處理大量并發請求。 - CPU 密集型任務：使用
Schedulers.parallel()來處理計算密集型任務。 - 測試和調試：使用
Schedulers.immediate()來在當前線程中執行任務，便于調試。 - 資源管理：通過
Schedulers.fromExecutorService()自定義線程池，實現對資源的精細控制。
5. 總結
Reactor 的 Schedulers 是一個強大的工具，它允許開發者靈活地控制任務的執行環境。通過合理選擇和使用 Schedulers，可以實現高效的異步編程，優化任務的執行效率，并適應不同的應用場景。Schedulers 的核心優勢在于其靈活性和可配置性，使得開發者可以在不同的線程環境中執行任務，從而實現更高效的并發編程。
