Node でリアクティブプログラミングを適用する方法を調べますか?メリットとデメリットの分析-jsチュートリアル-php.cn

この記事は、Node.js を使用したリアクティブプログラミングを探索するのに役立ち、Node でリアクティブプログラミングを適用する方法とその利点、長所、短所を紹介します。！

Node でリアクティブプログラミングを適用する方法を調べますか?メリットとデメリットの分析

リアクティブプログラミングは、高度なデータフロー、つまり予測可能な方法でイベントのストリームを作成および操作する機能を提供します。

この記事では、Node.js開発者向けに、Node でリアクティブプログラミングを適用する方法と、その利点と欠点について説明します。

この記事では次の内容について説明します。

リアクティブプログラミングの基礎
Node.js でリアクティブプログラミングを検討する理由
リアクティブプログラミング手法を使用する場合
リアクティブプログラミングの利点
リアクティブプログラミングの欠点
調整とそのメリット/デメリットの紹介
Node 用リアクティブプログラミングライブラリ

Whatリアクティブプログラミングって何ですか？

つまり、プログラムは、入力の変更により出力の対応する変更が生じたときに、出力の変更を手動で更新する必要がなく、反応性があると言われます。これにより、ソフトウェアエンジニアは大規模な実装を手動で処理するストレスを回避できます。

関数型リアクティブプログラミングパラダイムにより、非同期コードブロックを読みにくくするコールバック地獄が軽減されるため、リアクティブコードベースが読みやすく、理解しやすくなります。

リアクティブプログラミングは非同期操作と多くの関係があるため、関数型アプローチを使用すると、非同期操作の結果を判断しやすくなります。

リアクティブプログラミングの基本原則

演算子

演算子は、Observable が大きく依存するメソッドです。以下のような利用シーンがあります。

非同期リクエストの処理時に非同期イベントを Observable に変換する
複数の監視可能な変数のシーケンスを 1 つの監視可能な変数に結合する
エラー処理
時間ベースの操作の処理

監視可能な演算子には、[filter(...)](https://rxjs.dev/api/operators/filter), が含まれます。 [mergeMap(...)](https://rxjs.dev/api/operators/mergeMap),[of](https://rxjs.dev /api/index/function/of) ,[from](https://rxjs.dev/api/index/function/from),[concat](https://rxjs.dev/api/index/ function/concat) メソッドなど。

Observable Stream

Observablestream は、時間の経過とともに処理される複数の入力値の配列です。 Observable はサブスクライバーにイベントを発行し、サブスクライバーはさらに処理するためにこれらのイベントをリッスンします。監視可能なストリームを結合して新しいストリームを作成できます。ストリームの操作には、map、reduce、filter などの配列メソッドが使用されます。

値は次のようにサブスクライバーに送信できます。

import { of, Observable } from "rxjs"; 
const emitter : Observable<string> = of("Sam", "Ray", "Thomas");

ログイン後にコピー

サブスクライバ

Observable サブスクライバは配列イテレータに似ています。これらは、結果として得られる Observable ストリームをループして、各ストリームの変換または処理を可能にします。

次のスニペットは、Observable ストリームをサブスクライブする方法を示しています。

emitter.subscribe((value: string) => {
  console.log(`Name: ${value}`)
})

ログイン後にコピー

リアクティブプログラミングには、emit や flatMap マップメソッドなど、いくつかの組み込みサブスクリプションメソッドがあり、これらのメソッドを使用すると、Observable ストリームの各値をリッスンできます。私たちが必要としているのは、それらを処理することです。

リアクティブシステムの標準

完全にリアクティブな Node.js システムは、次の標準を満たす必要があります。

レスポンシブアーキテクチャ

リアクティブシステムは、優れたユーザーエクスペリエンスを備え、ユーザーインタラクションに対してタイムリーな応答を提供する必要があります。

回復力のあるアーキテクチャ

回復力のあるアーキテクチャが正しく実装されている場合、システム全体を中断することなくシステムがエラーに応答できるようになります。

このアーキテクチャでは、各ノードにレプリカが確実に存在します。マスターノードに障害が発生した場合、他の利用可能なノードに何らかのフォールバックが行われます。

スケーラビリティ

システムは、インフラストラクチャが必要とするリソースがほとんどまたはまったくない場合、およびインフラストラクチャがスケールを必要とする場合のスケールダウン能力に関連するさまざまな負荷を処理できる必要があります。リソースが増えれば、効果的なコスト管理戦略を提供するためにスケールアップできます。

さらに、システムはポイントインタイムのロードも処理できる必要があります。

Node.js を使用したリアクティブプログラミングを検討する必要があるのはなぜですか?

リアクティブプログラミングの基礎について簡単に説明しましたが、Node.js を使用したプログラミングに対するリアクティブアプローチを検討する理由を理解することも重要です。

スケーラビリティ

機能的なリアクティブコードを作成すると、コードベースの管理が容易になり、プロジェクトのスケーラビリティが向上します。

功能实现

对于需要定期修改功能或增加新功能的项目来说，编写功能性反应式代码使得新功能更容易被添加到现有项目中。

与时间相关的错综复杂的问题

在对外部API进行异步请求时，我们确实会遇到一些时间限制的约束。这些限制可以用反应式编程方法有效地处理。

减少代码的冗长性

实施反应式编程范式将极大地减少实现特定功能所需的代码量。

引入协调和它的好处/权衡

在反应式编程诞生之前，用Node.js构建微服务需要协调所有服务互动的协调器模式。

协调器模式的一个典型用例是在电子商务应用中拥有微服务，这些微服务按顺序处理以下任务：从购物车中获取客户订单，计算总金额，生成账单，在成功付款后，更新产品库存并创建一个订单ID，并向卖家提供Pending 。

虽然这提供了一个系统的方法来处理应用程序的逻辑流程，但依赖关系紧密耦合的一个主要缺点会破坏整个系统。例如，如果前面的服务出现故障，那么所有的依赖服务都不会被执行。

在Node.js中何时使用反应式编程方法

反应式编程不是一个万能的方法，但它在一些特定的情况下是非常合适的。

当需要将应用流分散到可管理的微服务中时，反应式编程模式是非常合适的。
当需要在有限的时间内将应用交付给生产时
当前面的一个依赖性的临时关闭会导致整个系统的崩溃时
当有很多异步的代码块，而等待的结果可能被延迟时，反应式编程也是非常合适的。

Node.js中的反应式编程的弊端

虽然功能化的反应式编程方法减少了协调器模式遇到的缺点，但它不能取代协调器模式，因为它有自己的缺点。

分解应用流程并分布在所有服务中所产生的冗余代码块
为了构建反应式服务，需要对流和事件循环有一个全面的了解

Node.js中流行的反应式编程库

RxJS

这是JavaScript中最流行的反应式编程库之一，被积极维护。

在写这篇文章的时候，RxJS正在从v7过渡到v8，它在上周有超过2700万次的下载。这次过渡的特点是重写了库的性能，更好的模块化，更好的可调试的调用堆栈，以及向后的兼容性。

下面是一个快速的RxJS使用例子。

import { range } from "rxjs";
import { map, filter } from "rxjs/operators";

range(1, 200)
  .pipe(
    filter(result => result % 2 === 1),
    map(result => result * 2 )
  )
  .subscribe(result => console.log(result));

ログイン後にコピー

Reactor.js

Reactor.js是另一个用于反应式编程的JavaScript库。虽然与Bacon.js和Rxjs相比，它还不是很流行，但它以轻量而闻名。使用Reactor.js在复杂的数据模型中保持一致性要容易得多，因为它能自动跟踪反应式变量，并在任何反应式变量的值发生变化时重新触发观察者。
使用Reactor.js，不需要手动设置订阅/监听器，因为依赖关系会自动为你设置。

下面是一个Reactor.js使用的快速例子。

const reactor = new Reactor({ name: "Doe" });

observe(() => {
  console.log("My name is ", reactor.name);
}); // prints "My name is Doe"

reactor.name = "John "; // prints "My name is John"

ログイン後にコピー

Reactor是基于与Bacon.js和Knockout.js相同的反应式原理。

其他用于反应式编程的JavaScript库包括。