Mono 功能介绍与使用示例

一、核心概念与特性

Mono 是 Spring Reactor 框架中的核心组件，属于响应式编程（Reactive Programming）模型，专注于处理包含 0 或 1 个元素 的异步序列[¹][²][⁵]。其核心特点包括：

• 异步非阻塞：通过 Reactive Streams 规范实现，适用于高并发场景[¹][⁵]。
• 冷信号：仅在订阅（subscribe）时执行，支持延迟计算[¹][⁴]。
• 资源高效：相比传统多线程模型，Mono 通过事件驱动减少资源消耗[¹]。

二、核心功能与操作符

1. 创建 Mono 实例

• Mono.just(T value)：创建包含单个值的 Mono[¹][²]。

  Mono<String> mono = Mono.just("Hello, Mono!");
  

• Mono.empty()：创建空 Mono，表示无返回值[¹][⁴]。

  Mono<Void> emptyMono = Mono.empty();
  

• 从异步源创建：支持 Mono.fromCallable()、Mono.fromCompletionStage() 等[¹][³]。

  Mono<String> mono = Mono.fromCallable(() -> {Thread.sleep(1000); // 模拟延迟return "Async Result";
  });
  

2. 转换与映射

• map(Function)：对值进行转换[¹][²]。

  mono.map(s -> s.toUpperCase()).subscribe(System.out::println); // 输出 "HELLO, MONO!"
  

• flatMap(Function)：处理嵌套 Mono，展平结果[²][⁵]。

  Mono<String> result = mono.flatMap(s -> Mono.just(s + " Processed"));
  

3. 过滤与默认值

• filter(Predicate)：基于条件过滤值[¹][⁴]。

  Mono<String> filtered = mono.filter(s -> s.startsWith("H"));
  

• defaultIfEmpty(T defaultValue)：当 Mono 为空时提供默认值[²][⁵]。

  Mono.empty().defaultIfEmpty("Default Value").subscribe(System.out::println);
  

4. 错误处理

• onErrorReturn(T fallback)：捕获异常并返回备用值[¹][⁴]。

  Mono.error(new RuntimeException("Error")).onErrorReturn("Fallback Value").subscribe(System.out::println); // 输出 "Fallback Value"
  

• onErrorResume(Function)：捕获异常后继续执行另一个 Mono[²][⁵]。

  Mono.error(new RuntimeException("Error")).onErrorResume(e -> Mono.just("Recovered")).subscribe(System.out::println); // 输出 "Recovered"
  

5. 组合与终端操作

• 组合多个 Mono：使用 concatWith 或 zipWith[³][⁴]。

  Mono<String> combined = user1.concatWith(user2); // 依次执行
  

• 终端操作：强制同步获取结果[¹][⁵]。

  String result = mono.block(); // 阻塞等待结果
  

三、使用场景与示例

场景 1：异步数据库查询

public Mono<User> getUserById(String id) {return Mono.fromCallable(() -> {// 模拟数据库访问Thread.sleep(500);return new User(id, "John Doe");});
}// 调用链
getUserById("123").map(User::getName).flatMap(name -> Mono.just("Hello, " + name)).subscribe(System.out::println); // 输出 "Hello, John Doe"

场景 2：异常处理与默认值

Mono<String> errorMono = Mono.error(new IllegalArgumentException("Invalid ID"));errorMono.onErrorReturn("Default User").subscribe(result -> System.out.println("Result: " + result)); // 输出 "Result: Default User"

场景 3：定时任务与延迟执行

Mono<String> delayedMono = Mono.just("Delayed Response").delayElement(Duration.ofSeconds(2)); // 延迟 2 秒delayedMono.subscribe(result -> System.out.println("Received: " + result));

四、优势总结

• 简化异步代码：通过链式调用替代回调地狱[¹][³]。
• 高效资源利用：冷信号机制避免无效计算，适合高并发[¹][⁵]。
• 灵活的错误处理：提供多种异常恢复策略[²][⁴]。

注意：Mono 与 Flux 的核心区别在于 Flux 可处理 0 到 N 个元素，而 Mono 仅针对单一或空值场景[³][⁵]。