前言的前言
伺服器模型涉及到執行緒模式和IO模式，搞清楚這些就能針對各種場景有的放矢。該系列分成三部分：
- 單執行緒/多執行緒阻塞I/O模型
- 單執行緒非阻塞I/O模型
- 多執行緒非阻塞I/O模型，Reactor及其改進
前言
這裡探討的伺服器模型主要指的是伺服器端對I/O的處理模型。從不同維度可以有不同的分類，這裡從I/O的阻塞與非阻塞、I/O處理的單執行緒與多執行緒角度探討伺服器模型。
對於I/O，可以分成阻塞I/O與非阻塞I/O兩大型別。阻塞I/O在做I/O讀寫操作時會使當前執行緒進入阻塞狀態，而非阻塞I/O則不進入阻塞狀態。
對於執行緒，單執行緒情況下由一條執行緒負責所有客戶端連線的I/O操作，而多執行緒情況下則由若干執行緒共同處理所有客戶端連線的I/O操作。
多執行緒非阻塞I/O模型
單執行緒非阻塞I/O模型已經大大提高了機器的效率，而在多核的機器上可以通過多執行緒繼續提高機器效率。最樸實、最自然的做法就是將客戶端連線按組分配給若干執行緒，每個執行緒負責處理對應組內的連線。如圖所示，有4個客戶端訪問伺服器，伺服器將套接字1和套接字2交由執行緒1管理，而執行緒2則管理套接字3和套接字4，通過事件檢測及非阻塞讀寫就可以讓每個執行緒都能高效處理。
最經典的多執行緒非阻塞I/O模型方式是Reactor模式。首先看單執行緒下的Reactor，Reactor將伺服器端的整個處理過程分成若干個事件，例如分為接收事件、讀事件、寫事件、執行事件等。Reactor通過事件檢測機制將這些事件分發給不同處理器去處理。如圖所示，若干客戶端連線訪問伺服器端，Reactor負責檢測各種事件並分發到處理器，這些處理器包括接收連線的accept處理器、讀資料的read處理器、寫資料的write處理器以及執行邏輯的process處理器。在整個過程中只要有待處理的事件存在，即可以讓Reactor執行緒不斷往下執行，而不會阻塞在某處，所以處理效率很高。
基於單執行緒Reactor模型，根據實際使用場景，把它改進成多執行緒模式。常見的有兩種方式：一種是在耗時的process處理器中引入多執行緒，如使用執行緒池；另一種是直接使用多個Reactor例項，每個Reactor例項對應一個執行緒。
Reactor模式的一種改進方式如圖所示。其整體結構基本上與單執行緒的Reactor類似，只是引入了一個執行緒池。由於對連線的接收、對資料的讀取和對資料的寫入等操作基本上都耗時較少，因此把它們都放到Reactor執行緒中處理。然而，對於邏輯處理可能比較耗時的工作，可以在process處理器中引入執行緒池，process處理器自己不執行任務，而是交給執行緒池，從而在Reactor執行緒中避免了耗時的操作。將耗時的操作轉移到執行緒池中後，儘管Reactor只有一個執行緒，它也能保證Reactor的高效。
Reactor模式的另一種改進方式如圖所示。其中有多個Reactor例項，每個Reactor例項對應一個執行緒。因為接收事件是相對於伺服器端而言的，所以客戶端的連線接收工作統一由一個accept處理器負責，accept處理器會將接收的客戶端連線均勻分配給所有Reactor例項，每個Reactor例項負責處理分配到該Reactor上的客戶端連線，包括連線的讀資料、寫資料和邏輯處理。這就是多Reactor例項的原理。
多執行緒非阻塞I/O模式讓伺服器端處理能力得到很大提高，它充分利用機器的CPU，適合用於處理高併發的場景，但它也讓程式更復雜，更容易出現問題。
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