《基于Actor的響應式編程》計劃分為三部分，第一部分剖析響應式編程的本質思想，為大家介紹何謂響應式編程（Reactive Programming）。第二部分則結合兩個案例來講解如何在AKKA中實現響應式編程。第三部分則是這個主題的擴展，在介紹Reactive Manifesto的同時，介紹進行響應式編程更為主流的ReactiveX框架。本文是這個系列的第一部分。
響應式編程（Reactive Programming）到底是什么？從名詞定義來講，中文的響應式并沒有很好地展現Reactive的本意。響應這個詞語是一個中性詞，本身沒有任何傾向。Reactive Programming強調的是“響應迅速”，響應用戶的請求要如電光火石一般迅捷，做到一觸即發。
傳統的順序編程采用每條指令依次執行的方式，倘若上一條指令沒有執行結束，當前的線程就得等著，任你如何提升機器性能還是代碼性能，如果本質不變，始終改變不了響應需要等待的現實。若要響應迅速，就得把順序執行指令的方式換一換——同步換成異步，方法執行換做消息發送，于是乎，我們可以精簡地定義：
響應式編程就是異步數據流編程。
這其實是一種編程范式，是編程理念的一種思想轉型。因為采用響應式編程，我們就不再將軟件要處理的業務視為對象，又或者函數，而是直接透析到本質：數據流（Data Stream）。
一言以蔽之：萬事萬物皆為流。
我這么說，可能有些絕對。響應式編程并非銀彈，也非你手中四處尋找釘子來敲打的錘子。我們須得結合著實際的場景，考慮是否選擇響應式編程這種范式。然而，如果我們局限在響應式編程的語境下，我們確乎可以視萬事萬物為流。
從函數式編程的角度來講，一連串組合函數的調用，其實就是數據在流動。函數可以抽象地視為一種數據類型到另一種數據類型的轉換。將各種形式的轉換（map、flatMap、filter）穿起來，同時保證數據的不變性（Immutable），則數據就能非常可靠地在函數鏈條中流動，或者被分析，或者被轉換，或者被過濾。
回到業務世界。我們幾乎可以將所有業務處理流程都可以建模為數據流的形式。這種流動差不多可以歸納為：
Command -> CommandHandler -> Event -> EventHandler -> Command ...
這是一種頗有節奏感的“建模儀式”。按照CQRS的設計思想，任何業務都可以分解為兩種形式的消息：Query與Command。Query模型相對簡單，因為它本質上就是一個沒有副作用的只讀操作。執行Command本身是要改變業務對象值的，然而，如果我們將每次變更都視為是一種“狀態的遷移”，然后利用事件去記錄每次變更，就可以將可變轉換為不變。如果熟悉git，就會發現git的版本管理與此建模思想不謀而合。無論是新增、修改還是刪除代碼，都可以視為是一次全新的提交。
當我們將編程的范式切換為“流（Stream）”時，我們欣喜地發現，這種方式可以在很大程度上確保數據是不變的。這就為并行開發創造了可能。
然而，普通的數據流編程范式并不能滿足“響應式Reactive”的本初定義。我們需要響應迅速。如何才能做到？那就是要做到沒有阻塞，這就是我們通常所說的異步工作方式。
因而，響應式編程的設計原則是：
- 保持數據的不變性
- 沒有共享
- 阻塞是有害的
這或許也可以視為是響應式編程的特征，恰好，這三條特征也是Actor模型擁有的。
那么，什么是Actor模型？溯源Actor模型，它由Carl Hewitt在1973年提出，之后在Erlang OTP(Open Telecom Platform)中被廣泛應用在并發編程上。最初的Scala語言也實現了簡單的Actor模型，但隨著AKKA框架的推出，Scala放棄了自身的Actor，轉而選擇使用AKKA。
在《Scala并發編程》一書中，Aleksandar Prokopec形象地描述了Actor系統：
Actor系統模仿了人類的組織，如公司、政府和其他大型機構。在軟件公司中，有許多需要以并發方式達成的目標。為了實現這些目標，數百或數千名員工一起努力工作，而且這些員工通常會被組織成一種層次結構。許多員工會為級別比他們低的員工分派工作。為了高效地工作和決策，員工們使用電子郵件進行通信。
當員工早上上班時，就會檢查他的電子郵箱并對重要的消息做出回應。如果某封電子郵件非常重要，那么這個員工就必須立刻回復這封郵件。當員工忙著回復一封電子郵件時，可能會收到另一封電子郵件，而且后續的電子郵件都會進入他的電子郵箱中。只有當員工處理完成當前的電子郵件后，他才能繼續處理下一封電子郵件。
在這個隱喻中，軟件公司就相當于是一個ActorSystem，每位員工則是一個一個Actor。電子郵件是Actor之間彼此發送的消息（Message），一旦發送了消息，就不必等待收件人的回復，可以繼續自己的工作，也就是說這種消息發送的方式是異步非阻塞的。Actor持有的MailBox正好借用了這里所謂的電子郵箱概念。
因而對于每個Actor而言：
- 每個Actor都擁有獨立的MailBox；
- 接收到的消息皆為不可變對象，且完全獨立；
- 不管是tell消息還是ask消息，Actor執行消息的方式都是異步非阻塞的。
金風玉露一相逢，從某種意義上講，Actor模型就是響應式編程苦苦追尋的良緣佳配。二者天生匹配，且Actor模型的分布式特性還能更好地加強響應式編程的響應與處理速度。
