Reactor 和 Preactor

Reactor 和 Preactor 是两个在工业控制、生产调度和事件驱动系统中非常重要的设计模式或框架，不少人会用这两个名词来描述不同的编程思想或技术架构。

一、Reactor 模式（反应器模式）

1. 概述

Reactor 模式其实是一种I/O事件通知的设计思想，通常用在高性能网络程序中，比如服务器端处理大量连接请求时。这种模式让程序能够在单个线程或少量线程中，优雅、高效地处理多个并发的I/O事件（比如：网络请求、文件读写等）。

2. 类比

想象一下你在餐厅：有一位服务员（Reactor）站在门口，随时观察有哪些客人（事件）到达。当门铃响了（事件发生），服务员会迅速检查事件类型，然后把具体事情（比如：处理请求）交给对应的厨师或负责人（事件处理器）去做。

3. 核心思想

• 事件多路复用：用一种机制（比如 select()、poll() 或现代的 epoll，kqueue）监控各种文件描述符（比如网络连接、文件描述符）。
• 事件驱动：当某个事件发生，就通知对应的事件处理器。

4. 作用机制

• 有一个事件分发器（Reactor）：
  • 它监控所有的I/O接口（socket、文件等）；
  • 当一个或多个接口准备好（就绪）时，Reactor通知对应的事件处理器；
  • 事件处理器执行响应的逻辑（比如读取数据、写数据、关闭连接等）。

5. 实际应用

• 高性能的网络服务器（如 Nginx）；
• 事件驱动的 GUI 框架（比如 Qt）；
• 异步编程环境。

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二、Preactor（预行为者，或预调度者）

1. 概述

Preactor 有点像“提前准备”的调度框架，它在事件发生之前就会提前规划或调度任务的执行顺序。

简单说：

• Preactor管理着一组预先设定的调度策略；
• 它会根据事件的优先级、调度策略，提前安排好任务什么时候应该执行。

2. 类比

想象你是一个列车调度员（Preactor），你会提前安排列车的出发时间和路线（调度计划），而不是等待列车到站后再去安排。

3. 核心思想

• 提前调度：在事件发生之前，系统就已规划好任务执行方案；
• 任务优先级：根据规则（优先级、截止时间等）决定哪个任务优先执行；
• 节省等待时间，提高效率。

4. 实现机制

• 维护一个调度队列，用来存放等待执行的任务；
• 根据某些规则（比如优先级、事件发生时间、资源使用情况）调度执行；
• 屏蔽掉部分无关紧要的事件，减少系统反应时间。

5. 应用场景

• 实时调度系统；
• 生产线的调度；
• 事件集中处理和安排。

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三、腻味的区别和联系

方面	Reactor	Preactor
主要关注点	事件的通知机制和同步分发	任务的提前调度和计划安排
发生时间	事件发生后	事件发生前（提前安排）
设计目的	高效处理大量IO或事件	提前安排任务顺序，优化执行效率
通常配合使用	作为事件通知框架	作为调度策略或调度器

简单总结：

• Reactor 更像是**“反应式”**的，它在事件到达时通知和调度处理。
• Preactor 更像是**“预调度”**的，它在事件没有发生前，提前决定事情的安排。

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四、通俗示例

假设你是一个在餐厅工作的调度员：

• Reactor：你站在门口，看到有人进门（事件发生），你马上知道这个人需要点餐，你就把请求通知厨房（事件处理器）。这就是“事件驱动到处理”，反应快。

• Preactor：你提前安排好每个座位的用餐时间，预先告知大家什么时候来吃饭，什么时候准备。每次来的人都按照计划走，效率高。

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五、总结

重点	Reactor	Preactor
核心思想	事件驱动，等待事件发生，通知处理	提前调度，安排任务位置和时间
使用场景	高性能网络、异步IO	生产调度、任务规划
操作时间	事件发生后	事件发生前