深潜Kotlin协程(十七):演员

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了深潜Kotlin协程(十七):演员相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

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在计算机科学中,有一种并发模型,称为演员模式(actor model),其最重要的概念就是演员,它是一个计算机实体,响应接收到的消息,它可以并发下面行为:

  • 向其他演员发送有限数量的信息
  • 创造有限数量的新演员
  • 指定接收到下一个信息时应该发生行为

演员可以修改自己的私有状态,但只能通过消息传递间接的影响其它演员,因此不需要同步它们。每个演员运行在单个线程上,一个接一个地处理消息。

在 Kotlin 协程中,我们可以很容易地实现这个模型。我们使用 channel 将消息队列同步到演员上,然后我们只需要一个接一个处理这些消息的协程。在下面的代码片段中,你可以看到我们的 massiveRun 问题用演员模型解决了:

sealed class CounterMsg
object IncCounter : CounterMsg()
class GetCounter(
    val response: CompletableDeferred<Int>
) : CounterMsg()

fun CoroutineScope.counterActor(): Channel<CounterMsg> 
    val channel = Channel<CounterMsg>()
    launch 
        var counter = 0
        for (msg in channel) 
            when (msg) 
                is IncCounter -> 
                    counter++
                
                is GetCounter -> 
                    msg.response.complete(counter)
                
            
        
    
    return channel


suspend fun main(): Unit = coroutineScope 
    val counter: SendChannel<CounterMsg> = counterActor()
    massiveRun  counter.send(IncCounter) 
    val response = CompletableDeferred<Int>()
    counter.send(GetCounter(response))
    println(response.await()) // 1000000
    counter.close()

这里不存在同步问题,因为演员在单个线程上工作。

为了简化这个模型,有一个 actor 协程构建器,它做了上述所示的事情(创建一个 channel 并启动一个协程),并为异常处理提供了更好的支持(例如,出现异常时会自行关闭 channel)。

fun CoroutineScope.counterActor() = actor<CounterMsg> 
    var counter = 0
    for (msg in channel) 
        when (msg) 
            is IncCounter -> counter++
            is GetCounter -> msg.response.complete(counter)
        
    

总结

演员模型是并行处理的一个重要模型。它目前在 Kotlin 中并不流行,但值得我们去了解,因为有一些案例完全适合使用它们,在这个模型中,最重要的概念是演员,它是响应消息的计算实体。因为它只操作一个协程,所以访问它的状态并没有冲突。我们可以用可能提供持久性或优先级的标准功能包装演员,从而创造许多有趣的可能。

曾经有一段时间,角色模型作为设计后端应用程序的一种主流方法(就像 Akka 一样),但在我看来,这似乎不是现在的趋势,我的观点是,这是因为大多数开发者更喜欢使用特别队列或流软件,如 Kafka 或 RabbitMQ。

以上是关于深潜Kotlin协程(十七):演员的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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