1. 概述
本教程介绍了Project Reactor中的map和flatMap运算符。它们在Mono和Flux类中定义，用于在处理流时转换元素。
在接下来的部分中，我们将重点介绍Flux类中的map和flatMap方法。Mono类中的同名函数以相同的方式工作。
2. Maven依赖
要编写一些代码示例，我们需要Reactor核心依赖项：
<dependency>
<groupId>io.projectreactor</groupId>
<artifactId>reactor-core</artifactId>
<version>3.4.12</version>
</dependency>
3. map运算符
现在，让我们看看如何使用map运算符。
Flux#map方法需要一个Function参数，它可以很简单：
Function<String, String> mapper = String::toUpperCase;
mapper函数将输入字符串转换为其大写形式。我们可以将它应用于Flux流：
Flux<String> inFlux = Flux.just("tuyucheng", ".", "com");
Flux<String> outFlux = inFlux.map(mapper);
给定的mapper函数将输入流中的每个元素转换为输出中的新元素，同时保持顺序。
让我们证明：
StepVerifier.create(outFlux)
.expectNext("TUYUCHENG", ".", "COM")
.expectComplete()
.verify();
请注意，调用map方法时不会执行mapper函数。相反，它会在我们订阅流时运行。
4. flatMap操作
4.1 代码示例
与map类似，flatMap运算符具有单个Function类型的参数。但是，与使用map的函数不同，flatMap接收的mapper函数将输入项转换为Publisher而不是普通对象。
下面是一个示例：
Function<String, Publisher<String>> mapper = s -> Flux.just(s.toUpperCase().split(""));
在这种情况下，mapper函数将字符串转换为其大写形式，然后将其拆分为单独的字符。最后，该函数从这些字符构建一个新流。
我们现在可以将给定的mapper传递给flatMap方法：
Flux<String> inFlux = Flux.just("tuyucheng", ".", "com");
Flux<String> outFlux = inFlux.flatMap(mapper);
我们看到的flatMap操作从具有三个字符串项的上游创建了三个新流。之后，来自这三个流的元素被拆分并交织在一起，形成另一个新的流。这个最终流包含来自所有三个输入字符串的字符。
然后我们可以订阅这个新形成的流来触发管道并验证输出：
List<String> output = new ArrayList<>();
outFlux.subscribe(output::add);
assertThat(output).containsExactlyInAnyOrder("T", "U", "Y", "U", "C", "H", "E", "N", "G", ".", "C", "O", "M");
请注意，由于来自不同源的元素交错，它们在输出中的顺序可能与我们在输入中看到的不同。
4.2 管道操作说明
我们刚刚定义了一个mapper，将其传递给flatMap运算符，并在流上调用该运算符。现在让我们深入探讨为什么输出中的元素可能会发生乱序。
首先，让我们明确一点，在订阅流之前不会发生任何操作。当订阅发生时，管道将执行并调用传递给flatMap方法的mapper函数。
此时，mapper对输入流中的元素执行必要的转换。这些元素中的每一个都可以转换为多个元素，然后用于创建新的流。在我们的代码示例中，表达式Flux.just(s.toUpperCase().split(“”))的值表示这样的一个流。
一旦新流(由Publisher实例表示)准备就绪，flatMap就会急切地订阅。运算符不会等待发布者完成后再转到下一个流，这意味着订阅是非阻塞的。
由于管道同时处理所有派生流，因此它们的元素可能随时进入。结果就会导致原始顺序丢失。如果元素的顺序很重要，请考虑改用flatMapSequential运算符。
5. map和flatMap之间的不同
到目前为止，我们已经介绍了map和flatMap运算符。让我们总结一下它们之间的主要区别。
5.1 一对一与一对多
map运算符对流元素应用一对一转换，而flatMap执行一对多的转换。当我们仔细观察方法签名时，这种区别很明显：
-
<V> Flux<V> map(Function<? super T, ? extends V> mapper)：mapper将T类型的单个值转换为V类型的单个值
-
Flux<R> flatMap(Function<? super T, ? extends Publisher<? extends R» mapper)：mapper将T类型的单个值转换为R类型元素的发布者
我们可以看到，在功能上，Project Reactor中的map和flatMap的区别类似于Java Stream API中的map和flatMap的区别。
5.2 同步与异步
以下是Reactor库的API规范中的两个摘录：
不难看出，map是一个同步运算符-它只是一种将一个值转换为另一个值的方法。此方法与调用方在同一线程中执行。
另一个说法-flatMap是异步的。事实上，单个元素到Publisher的转换可以是同步的，也可以是异步的。
在我们的示例代码中，该操作是同步的，因为我们使用Flux#just方法发出元素。但是，在处理引入高延迟的源(例如远程服务器)时，异步处理是更好的选择。
重要的一点是，管道并不关心元素来自哪个线程-它只关注发布者本身。
6. 总结
在本文中，我们介绍了Project Reactor中的map和flatMap运算符。我们讨论了几个示例并阐明了过程。
与往常一样，本教程的完整源代码可在GitHub上获得。
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