01、背景

工作中遇到我的项目应用Disruptor做音讯队列,对你没看错,不是Kafka,也不是rabbitmq;Disruptor有个最大的长处就是快,还有一点它是开源的哦,上面做个简略的记录.

02、Disruptor介绍

  1. Disruptor 是英国外汇交易公司LMAX开发的一个高性能队列，研发的初衷是解决内存队列的提早问题（在性能测试中发现居然与I/O操作处于同样的数量级）。基于 Disruptor 开发的零碎单线程能撑持每秒 600 万订单，2010 年在 QCon 演讲后，取得了业界关注。
  2. Disruptor是一个开源的Java框架，它被设计用于在生产者—消费者（producer-consumer problem，简称PCP）问题上取得尽量高的吞吐量（TPS）和尽量低的提早。
  3. 从性能上来看，Disruptor 是实现了“队列”的性能，而且是一个有界队列。那么它的利用场景天然就是“生产者-消费者”模型的利用场合了。
  4. Disruptor是LMAX在线交易平台的要害组成部分，LMAX平台应用该框架对订单处理速度能达到600万TPS，除金融畛域之外，其余个别的利用中都能够用到Disruptor，它能够带来显著的性能晋升。
  5. 其实Disruptor与其说是一个框架，不如说是一种设计思路，这个设计思路对于存在“并发、缓冲区、生产者—消费者模型、事务处理”这些元素的程序来说，Disruptor提出了一种大幅晋升性能（TPS）的计划。
  6. Disruptor的github主页：https://github.com/LMAX-Exchange/disruptor

03、Disruptor 的外围概念

先从理解 Disruptor 的外围概念开始，来理解它是如何运作的。上面介绍的概念模型，既是畛域对象，也是映射到代码实现上的外围对象。

04、Ring Buffer

如其名，环形的缓冲区。已经 RingBuffer 是 Disruptor 中的最次要的对象，但从3.0版本开始，其职责被简化为仅仅负责对通过 Disruptor 进行替换的数据（事件）进行存储和更新。在一些更高级的利用场景中，Ring Buffer 能够由用户的自定义实现来齐全代替。

05、Sequence Disruptor

通过程序递增的序号来编号治理通过其进行替换的数据（事件），对数据(事件)的处理过程总是沿着序号一一递增解决。一个 Sequence 用于跟踪标识某个特定的事件处理者( RingBuffer/Consumer )的解决进度。

尽管一个 AtomicLong 也能够用于标识进度，但定义 Sequence 来负责该问题还有另一个目标，那就是避免不同的 Sequence 之间的CPU缓存伪共享(Flase Sharing)问题。（注：这是 Disruptor 实现高性能的关键点之一，网上对于伪共享问题的介绍曾经车载斗量，在此不再赘述）。

06、Sequencer

Sequencer 是 Disruptor 的真正外围。此接口有两个实现类 SingleProducerSequencer、MultiProducerSequencer ，它们定义在生产者和消费者之间疾速、正确地传递数据的并发算法。

07、Sequence Barrier

用于放弃对RingBuffer的 main published Sequence 和Consumer依赖的其它Consumer的 Sequence 的援用。Sequence Barrier 还定义了决定 Consumer 是否还有可解决的事件的逻辑。

08、Wait Strategy

定义 Consumer 如何进行期待下一个事件的策略。（注：Disruptor 定义了多种不同的策略，针对不同的场景，提供了不一样的性能体现）

09、Event

在 Disruptor 的语义中，生产者和消费者之间进行替换的数据被称为事件(Event)。它不是一个被 Disruptor 定义的特定类型，而是由 Disruptor 的使用者定义并指定。

10、EventProcessor

EventProcessor 持有特定消费者(Consumer)的 Sequence，并提供用于调用事件处理实现的事件循环(Event Loop)。

11、EventHandler

Disruptor 定义的事件处理接口，由用户实现，用于处理事件，是 Consumer 的真正实现。

12、Producer

即生产者，只是泛指调用 Disruptor 公布事件的用户代码，Disruptor 没有定义特定接口或类型。

13、案例-demo

举荐一个 Spring Boot 基础教程及实战示例：https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice

通过上面8个步骤,你就能将Disruptor Get回家啦：

1、增加pom.xml依赖

<dependency>    <groupId>com.lmax</groupId>    <artifactId>disruptor</artifactId>    <version>3.3.4</version></dependency>

2、音讯体Model

/** * 音讯体 */@Datapublic class MessageModel {    private String message;}

3、结构EventFactory

public class HelloEventFactory implements EventFactory<MessageModel> {    @Override    public MessageModel newInstance() {        return new MessageModel();    }}

4、结构EventHandler-消费者

@Slf4jpublic class HelloEventHandler implements EventHandler<MessageModel> {    @Override    public void onEvent(MessageModel event, long sequence, boolean endOfBatch) {        try {            //这里进行1000ms是为了确定生产音讯是异步的            Thread.sleep(1000);            log.info("消费者解决音讯开始");            if (event != null) {                log.info("消费者生产的信息是：{}",event);            }        } catch (Exception e) {            log.info("消费者解决音讯失败");        }        log.info("消费者解决音讯完结");    }}

5、结构BeanManager

/** * 获取实例化对象 */@Componentpublic class BeanManager implements ApplicationContextAware {    private static ApplicationContext applicationContext = null;    @Override    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {        this.applicationContext = applicationContext;    }    public static ApplicationContext getApplicationContext() { return applicationContext; }    public static Object getBean(String name) {        return applicationContext.getBean(name);    }    public static <T> T getBean(Class<T> clazz) {        return applicationContext.getBean(clazz);    }}

6、结构MQManager

@Configurationpublic class MQManager {    @Bean("messageModel")    public RingBuffer<MessageModel> messageModelRingBuffer() {        //定义用于事件处理的线程池， Disruptor通过java.util.concurrent.ExecutorSerivce提供的线程来触发consumer的事件处理        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);        //指定事件工厂        HelloEventFactory factory = new HelloEventFactory();        //指定ringbuffer字节大小，必须为2的N次方（能将求模运算转为位运算提高效率），否则将影响效率        int bufferSize = 1024 * 256;        //单线程模式，获取额定的性能        Disruptor<MessageModel> disruptor = new Disruptor<>(factory, bufferSize, executor,                ProducerType.SINGLE, new BlockingWaitStrategy());        //设置事件业务处理器---消费者        disruptor.handleEventsWith(new HelloEventHandler());        // 启动disruptor线程        disruptor.start();        //获取ringbuffer环，用于接取生产者生产的事件        RingBuffer<MessageModel> ringBuffer = disruptor.getRingBuffer();        return ringBuffer;    }

7、结构Mqservice和实现类-生产者

public interface DisruptorMqService {    /**     * 音讯     * @param message     */    void sayHelloMq(String message);}@Slf4j@Component@Servicepublic class DisruptorMqServiceImpl implements DisruptorMqService {    @Autowired    private RingBuffer<MessageModel> messageModelRingBuffer;    @Override    public void sayHelloMq(String message) {        log.info("record the message: {}",message);        //获取下一个Event槽的下标        long sequence = messageModelRingBuffer.next();        try {            //给Event填充数据            MessageModel event = messageModelRingBuffer.get(sequence);            event.setMessage(message);            log.info("往音讯队列中增加音讯：{}", event);        } catch (Exception e) {            log.error("failed to add event to messageModelRingBuffer for : e = {},{}",e,e.getMessage());        } finally {            //公布Event，激活观察者去生产，将sequence传递给改消费者            //留神最初的publish办法必须放在finally中以确保必须失去调用；如果某个申请的sequence未被提交将会梗塞后续的公布操作或者其余的producer            messageModelRingBuffer.publish(sequence);        }    }}

8、结构测试类及办法

Spring Boot 根底就不介绍了，举荐下这个实战教程：
https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice

@Slf4j@RunWith(SpringRunner.class)@SpringBootTest(classes = DemoApplication.class)public class DemoApplicationTests {    @Autowired    private DisruptorMqService disruptorMqService;    /**     * 我的项目外部应用Disruptor做音讯队列     * @throws Exception     */    @Test    public void sayHelloMqTest() throws Exception{        disruptorMqService.sayHelloMq("音讯到了，Hello world!");        log.info("音讯队列已发送结束");        //这里进行2000ms是为了确定是解决音讯是异步的        Thread.sleep(2000);    }}

测试运行后果

2020-04-05 14:31:18.543  INFO 7274 --- [           main] c.e.u.d.d.s.Impl.DisruptorMqServiceImpl  : record the message: 音讯到了，Hello world!2020-04-05 14:31:18.545  INFO 7274 --- [           main] c.e.u.d.d.s.Impl.DisruptorMqServiceImpl  : 往音讯队列中增加音讯：MessageModel(message=音讯到了，Hello world!)2020-04-05 14:31:18.545  INFO 7274 --- [           main] c.e.utils.demo.DemoApplicationTests      : 音讯队列已发送结束2020-04-05 14:31:19.547  INFO 7274 --- [pool-1-thread-1] c.e.u.d.disrupMq.mq.HelloEventHandler    : 消费者解决音讯开始2020-04-05 14:31:19.547  INFO 7274 --- [pool-1-thread-1] c.e.u.d.disrupMq.mq.HelloEventHandler    : 消费者生产的信息是：MessageModel(message=音讯到了，Hello world!)2020-04-05 14:31:19.547  INFO 7274 --- [pool-1-thread-1] c.e.u.d.disrupMq.mq.HelloEventHandler    : 消费者解决音讯完结

14、总结

其实 生成者 -> 消费者 模式是很常见的，通过一些音讯队列也能够轻松做到上述的成果。不同的中央在于，Disruptor 是在内存中以队列的形式去实现的，而且是无锁的。

这也是 Disruptor 为什么高效的起因。

版权申明：本文为CSDN博主「不二天次」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协定，转载请附上原文出处链接及本申明。原文链接：https://blog.csdn.net/buertianci/article/details/105327031

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