Центр реактивного программирования

Со временем некоторые понятия могут исчезнуть, но позже вернуться в виде новых, поскольку они применяются в новой среде. То же самое произошло и с реактивным программированием. Этот термин был введен в ИТ-мир еще в 1960-70-е годы. А в наши дни он снова стал применяться при разработке мобильных и веб-приложений. Реактивное программирование Java 1

Что такое реактивное программирование? Каковы преимущества реактивного программирования в Java-приложениях? Давайте углубимся в эту тему, изучим примеры. Сравним ее с императивным программированием и выделим преимущества этого типа программирования как для приложений. Так и для бизнеса.

Что Такое Реактивное Программирование Java?| Скажем Проще

Термин “Реактивное программирование” больше не является модным словом, и с годами он приобрел ряд значений. Которые могут показаться немного запутанными и неясными. Мы идем с самым простым, который четко определяет концепцию.

Реактивное программирование (РП) — это модель программирования. Которая предназначена для управления асинхронными событиями (потоками данных) и конкретным актом производства изменений. Другими словами. Это означает. Что модификации реализуются в среде выполнения в эффективном порядке. Взгляните на последовательность событий в реальной жизни. Чтобы иметь полное представление о парадигме реактивного программирования Java.

Реактивное программирование Java 2

Например, Энн хочет устроить вечеринку в пятницу вечером. Она должна приглашать друзей, убирать квартиру и готовить ужин. Какие у нас есть варианты?

1. Энн заканчивает работу и звонит друзьям. Затем она идет в супермаркет, чтобы купить еду, ждет в очереди, чтобы заплатить, и идет домой. Оказавшись дома, она начинает готовить. Когда ужин готов, она убирает квартиру, прибывают порывы ветра и, скорее всего, ждут, пока Энн закончит всю работу. Вечеринка начнется позже.

Это описание синхронного подхода к задаче (запросу), так как все задачи выполняются одна за другой.

В результате для начала вечеринки потребуется много времени.

2. Энн заканчивает работу и рассылает приглашения своим друзьям. Затем она заказывает доставку еды онлайн и отправляется домой, чтобы убрать квартиру. К тому времени, как квартира убирается, еда доставляется. Энн ужинает без друзей.

Это пример асинхронного подхода.

3. Энн заканчивает работу и рассылает приглашения своим друзьям. Она заказывает доставку еды онлайн и направляется домой, чтобы прибраться в квартире. Она заканчивает уборку и получает доставку.

Но на этот раз она ждет, когда приедут ее друзья и начнется вечеринка.

Последний вариант — это описание реактивного подхода. То есть. RP-это когда вы ждете завершения асинхронных действий (внесения изменений), чтобы перейти к дальнейшим шагам.

Для лучшего понимания подумайте об эксперименте на уроке химии. Вы должны объединить два или более элементов, чтобы получить определенную реакцию. Подобные процессы лежали в основе концепции реактивной парадигмы.

Реактивное программирование Java: Пример

Концепция парадигмы реактивного программирования Java ясна, но где, когда и как она используется?

RP является эффективным решением для приложений. Которые являются высоконагруженными или многопользовательскими. Такой подход подходит:

  • Чаты и социальные сети;
  • Видео и аудио приложения;
  • Игры.

Он также может быть использован для таких компонентов в приложениях, как:

  • Потоковая передача данных в реальном времени;
  • Балансировщики нагрузки и прокси — серверы;
  • AI/МЛ;
  • Серверный код, обслуживающий высокоинтерактивные элементы пользовательского интерфейса.

Например, разработчики Netflix используют библиотеку реактивного программирования Microsoft с открытым исходным кодом Rx (Reactive Extensions) для своего веб-приложения. Rx позволяет им гораздо проще создавать сложные и асинхронные программы. Веб-приложения, такие как Netflix, являются реактивными, поскольку код реагирует на различные события (щелчки мыши. Нажатия клавиш. Асинхронное поступление данных с сервера и т. Д.). Благодаря библиотеке Rx разработчики могут проектировать evens как набор данных, а не как серию обратных вызовов. Теперь, когда события моделируются как коллекции, разработчики могут вносить изменения в события точно так же. Как они преобразуют коллекции в памяти. События передаются асинхронно от производителя к потребителю, и потребитель реагирует на доступные данные по мере их поступления.

Производительность реактивного программирования Java| Как Это Делается?

RP обеспечивает более высокую производительность для Java-приложений и имеет более низкие требования к памяти. Это достигается за счет исключения блокирующих вызовов. Которые всегда приводят к переключению процессов и контекста в операционной системе.

Теперь, когда требования к веб-приложениям стали намного выше, увеличилось количество пользователей, а также количество запросов. Лучше использовать подход RP в приложении. В RP поток программы рассматривается как последовательность событий, которые происходят асинхронно.

Реактивное программирование Java состоит из четырех основных строительных блоков:

  • Наблюдаемые (источник/поток данных. Который может излучать несколько значений. Одно или ни одного; он также может излучать ошибки и быть бесконечным или конечным);
  • Подписчики (те, кто подписывается на Observables, они используют предоставленные данные. Получают ошибки и события завершения от Observable);
  • Операторы (используются для создания, преобразования, фильтрации и объединения наблюдаемых);
  • Планировщики (позволяет легко добавлять потоки к нашим Наблюдаемым и Подписчикам).

При использовании реактивного программирования позвоночник вашего приложения будет состоять из потоков данных. Которые будут передавать события, вызовы. Сообщения и даже сбои. RP позволяет вам наблюдать за потоками и реагировать, когда излучается значение. В коде разработчик создает потоки всего, что может измениться или произойти (события клика, события кэша, HTTP-запросы и т. Д.); Таким образом, приложение становится асинхронным. Чтобы внедрить модули RP в приложение и составить асинхронные. Управляемые событиями программы с использованием наблюдаемой последовательности. Используйте Rx (Reactive Extension). Который дает вам отличный набор инструментов. Теперь вы можете комбинировать, фильтровать, объединять, создавать и преобразовывать потоки данных. Которые называются наблюдаемыми.

Сегодня вы можете найти ряд библиотек (Rx, Spring и т. Д.), которые позволяют реализовать реактивное программирование в вашем приложении с помощью различных инструментов и реализаций.

Императив против Реактивное программирование Java| Ключевые отличия

Императивная парадигма программирования и реактивная — это два разных способа разработки приложений. Java-это императивный язык. Его основное внимание сосредоточено на том, как достичь конечного результата.

Императивная парадигма использует операторы для изменения состояния программы. Понятие такое же, как и с повелительным наклонением в естественном языке. Например, если мы хотим, чтобы кто-то что-то сделал, мы должны выражать команды. То же самое происходит и в рамках императивной парадигмы. Программа состоит из команд, которые должен выполнять компьютер. Он фокусируется на том, как должна работать программа. Например, подумайте о салате, который вы хотите съесть. Основное внимание уделяется созданию салата. Который вы хотите съесть. Чтобы добиться результата. Вы идете на кухню. Получаете ингредиенты. Рубите и режете ингредиенты. Складываете их вместе и отправляете пользователю.

Из этого следует, что в императивном программировании код выполняется в соответствии с инструкциями, описывающими каждый шаг. Который программа должна выполнить для выполнения задачи. По сравнению с реактивным программированием. В императивном программировании вы вытягиваете данные. В то время как в реактивном вы толкаете их.

Эти две парадигмы могут использоваться вместе для различных целей. Например, бизнес-логика написана императивным стилем, в то время как обработка событий выполняется RP. Это означает. Что вы можете писать код в императивной парадигме, но использовать реактивную для выполнения определенных функций.

Преимущества Реактивного программирования на Java: Почему оно используется?

Изучение реактивного программирования-непростая задача, но как только вы поймете ее, вы во многом упростите свою работу. Итак, каковы преимущества Rx для разработки приложений?

RP помогает разработчикам повысить производительность приложения. Поскольку оно может очень быстро обрабатывать большие объемы данных. Модули RP следующие:

  • Более гибкий;
  • Устойчивость и масштабируемость;
  • Более терпимый к неудачам;
  • Эффективное использование ресурсов;
  • Менее скрытый;
  • Высокая отзывчивость

Реактивные программные модули очень отзывчивы. Они способны давать пользователям эффективную и интерактивную обратную связь. В результате приложение улучшило UX.

Код RP является чистым и более кратким. Что облегчает его чтение и масштабирование. Таким образом, изменения. Модификации и обновления могут быть сделаны упрощенным способом. Эти особенности приводят нас к еще одному преимуществу РП – он экономичен по времени.

Еще одно преимущество реактивного программирования заключается в том. Что оно лучше обрабатывает ошибки. Еще одна замечательная особенность заключается в том. Что вы используете RP для противодавления. Это означает. Что потребитель может контролировать поток данных. Испускаемых издателем. Благодаря этому механизму поток трафика находится под контролем между пользователем и провайдером. А также помогает сервису избежать проблем “нехватки памяти”.

Хотя понимание концепции и изучение РП может занять некоторое время и требует много самоотверженной работы, изучения и т. Д., эта парадигма чрезвычайно полезна в настоящее время. Он имеет ряд преимуществ, которые облегчают работу разработчиков, повышают производительность приложений и, более того. Улучшают пользовательский опыт. Сегодня мы можем сказать. Что UX-это одна из самых важных функций приложения. Поскольку она помогает персонализировать путешествие пользователя.