一、概述
对高并发编程， 网络连接上的消息处理，可以分为两个阶段：等待消息准备好、消息处理。
高并发编程方法当然就是把两个阶段分开处理。即，等待消息准备好的代码段，与处理消息的代码段是分离的。
多路复用就是处理等待消息准备好这件事的，但它可以同时处理多个连接！
作为一个高性能服务器程序通常需要考虑处理三类事件： I/O 事件，定时事件及信号。
两种高效的事件处理模型： Reactor 和 Proactor。
二、Reactor
2.1 Reactor机制
普通函数的调用机制：
程序调用某函数–>函数执行–>程序等待–>函数将结果和控制权返回给程序–>程序继续处理…
Reactor模式基本思想：
两个关键组成：
1）Reactor：Reactor 在一个单独的线程中运行，负责监听和分发事件，分发给适当的处理程序来对 IO 事件做出反应。
2）Handlers：处理程序执行 I/O 事件要完成的实际事件。Reactor 通过调度适当的处理程序来响应 I/O 事件，处理程序执行非阻塞操作。
与普通函数调用机制不同，reactor释义“反应堆”，是一种事件驱动机制，应用程序不是主动的调用某个API完成处理，而是逆置了事件处理流程，应用程序需要提供相应的接口并注册到reactor上。如果相应的事件发生，reactor将主动调用程序注册的接口（回调函数）。
Reactor 模式是处理并发 I/O 比较常见的一种模式，用于同步 I/O，中心思想是将所有要处理的 I/O 事件注册到一个中心 I/O 多路复用器上，同时主线程/进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(文件描述符或 socket 可读、写)，多路复用器返回并将事先注册的相应 I/O 事件分发到对应的处理器中。
2.2 Reactor模型
Reactor模型三个重要组件：
- 多路复用器：由操作系统提供，在linux上一般时select、poll、epoll等系统调用等。
- 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。
具体流程：
- 注册读就绪事件和相应的事件处理器。
- 事件分离器等待事件。
- 事件到来，激活分离器，分离器调用事件对应的处理器。
- 事件处理器完成实际的读操作，处理读取到的数据，注册新的事件，然后返还控制权。
Reactor模式是编写高性能网络服务器的必备技术之一，优点有：
- 响应快，不必为单个同步的时间所阻塞，虽然Reactor本身依然是同步的。
- 编程相对简单，可以最大程度的避免复杂的多线程及同步问题，并且避免了多线程/进程的切换开销。
- 可扩展性，可以方便的通过增加Reactor实例个数来充分利用CPU资源。
- 可复用性，reactor框架本身与具体事件处理逻辑无关，具有很高的复用性。
Reactor 模型开发效率上比起直接使用 IO 复用要高，它通常是单线程的，设计目标是希望单线程使用一颗 CPU 的全部资源，但也有附带优点，即每个事件处理中很多时候可以不考虑共享资源的互斥访问。
可是缺点也是明显的，现在的硬件发展，已经不再遵循摩尔定律， CPU 的频率受制于材料的限制不再有大的提升，而改为是从核数的增加上提升能力，当程序需要使用多核资源时， Reactor 模型就会悲剧, 为什么呢？
如果程序业务很简单，例如只是简单的访问一些提供了并发访问的服务，就可以直接开启多个反应堆，每个反应堆对应一颗CPU核心，这些反应堆上跑的请求互不相关，这是完全可以利用多核的，比如nginx这样的http静态服务器。
三、Proactor
3.1 Proactor机制
3.2 Proactor模型
具体流程：
- 处理器发起异步操作，并关注IO完成事件。
- 事件分离器等待操作完成事件。
- 分离器等待过程中，内核并行执行实际的IO操作，并将结果数据存入用户自定义缓冲区，最后通知事件分离器读操作完成。
- IO完成后，通过事件分离器呼唤处理器。
- 事件处理器处理用户自定义缓冲区的数据。
Proactor特点：
Proactor最大特点是使用异步IO。所有的IO操作都交由系统提供的异步IO执行接口执行。
工作线程仅仅负责业务逻辑。在Proactor中，用户函数启动一个异步的文件操作，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或可写，而是关心这个异步操作是否完成。异步操作是操作系统完成，用户不需要关心。
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，通知多路复用器相关操作已完成。多路复用器再调用相应的处理程序，处理数据。
Proactor 增加了编程的复杂度，但给工作线程带来了更高的效率。 Proactor 可以在系统态将读写优化，利用 I/O 并行能力，提供一个高性能单线程模型。
windows系统，提供IOCP支持高并发，较常采用 Proactor 的模型利用完成端口来实现服务器。
linux系统，采用epoll机制实现，以 Reactor 模型为主。