Reactor 与 WebFlux 基础

Difficulty: Advanced
Status: Stable
Last reviewed: 2026年8月

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Gateway 的“异步”不是把同步代码包进线程池，而是让路由 predicate、过滤器和下游代理都返回响应式 publisher，并在订阅时推进处理。

先给答案：WebFlux 把“等待 I/O”变成信号传播，但不会让阻塞代码自动变成非阻塞

Reactor 链通过 Publisher/Subscriber 表达数据和完成信号，线程在等待网络时可以处理其他任务；但如果过滤器中调用阻塞数据库、文件或同步客户端，仍会占住事件循环线程。

背压、取消和错误是同一条链上的控制信号：下游处理不过来时要限制上游生产，请求取消时要释放连接和 body，异常时要沿错误路径完成响应。调优不能只看线程数，还要定位阻塞点和未消费的资源。

调用链

WebFlux DispatcherHandler
  +-- HandlerMapping#getHandler
      +-- Mono<Route> lookupRoute
          +-- Mono<WebHandler>
              +-- Mono<Void> filter chain
                  +-- Flux<DataBuffer> request body

实现拆解

RoutePredicateHandlerMapping.java:80-105 使用 Mono.deferContextual，把 Reactor Context 保存到 exchange 属性，匹配逻辑直到订阅时执行。lookupRoute 位于 131-151，使用 filterWhen，每条路由的 predicate 可以异步返回 Mono<Boolean>。

AsyncPredicate.java:34-49 提供 and、or、negate；56-74、97-127 组合响应式结果。RouteDefinitionRouteLocator.java:199-234 将配置 predicate 用 AsyncPredicate::and 归约。

GatewayFilterChain.java:31-38 只返回 Mono<Void>；FilteringWebHandler.java:148-156 用 Mono.defer 创建下一节点，因此没有订阅就不会执行过滤器。

请求 body 是 Flux<DataBuffer>。NettyRoutingFilter.java:122-128 将 body 映射成 Netty ByteBuf 并发送；响应通过 NettyRoutingFilter.java:129-169 的 responseConnection 接收。

背压与资源

响应式链把数据生产节奏交给订阅者。网关仍需注意 DataBuffer 生命周期，代理过滤器不应随意缓存 body，否则会把流式 IO 变成内存聚集。

为什么这么设计

替代方案：每个请求分配阻塞工作线程，调用传统 HTTP client。 为什么不行：高并发下线程、栈内存和上下文切换成本随连接数增长，慢下游还会占住线程。证据：NettyRoutingFilter.java:101-171 以 Mono/Flux 连接请求、响应和下一过滤器，没有显式阻塞等待。

边界与踩坑

场景	现象	原因	规避
filter 中调用 `block()`	EventLoop 卡顿	非阻塞链被重新阻塞	使用 `flatMap`、`then`、`onErrorResume`
重复读取 body	下游拿到空 body	body 是一次性流	使用缓存 body 机制并控制大小
忽略取消信号	下游连接仍占用	publisher 未传播取消	使用 Reactor/Netty 原生 client

可迁移知识

把业务步骤表达为惰性 publisher，可以统一成功、失败、取消和超时路径，适合异步 RPC、批处理流水线和事件消费。

面试锚点

Mono.defer 和直接调用方法有什么区别？

Gateway 为什么允许 predicate 返回 Mono<Boolean>？

WebFlux 读取 request body 的最大坑是什么？