使用 scala actor 时遇到问题

Question

我读到，使用 React 时，所有参与者都可以在单个线程中执行。我经常并行处理一个集合并需要输出结果。我不相信 System.out.println 是线程安全的，所以我需要一些保护。我可以通过一种方式（传统方式）做到这一点：就

val lock = new Object
def printer(msg: Any) {
  lock.synchronized {
    println(msg)
  }
}

(1 until 1000).par.foreach { i =>
  printer(i)
}

println("done.")

效率而言，第一个解决方案与使用参与者相比如何？我真的没有创建新线程吗？

val printer = actor {
  loop {
    react {
      case msg => println(msg)
    }
  }
}

(1 until 10000).par.foreach { i =>
  printer ! i
}

println("done.")

然而，这似乎不是一个好的选择，因为参与者代码永远不会完成。如果我将 println 放在底部，它就永远不会被命中，即使看起来它经历了 i 的每次迭代。我做错了什么？

Answer 1

正如您现在使用 Actor 代码一样，只有一个 Actor 执行所有打印操作。正如您从运行代码中看到的，这些值都是由 Actor 按顺序打印出来的，而在并行集合代码中，它们是无序的。我对并行集合不太熟悉，所以不知道两者之间的性能增益。

但是，如果您的代码并行执行大量工作，您可能会希望使用多个参与者。你可以这样做：

def printer = actor {
  loop {
    react {
      case msg => println(msg)
    }
  }
}

val num_workers = 10
val worker_bees = Vector.fill(num_workers)(printer)

(1 until 1000).foreach { i =>
    worker_bees(i % num_workers) ! i
}

def 很重要。这样一来，您实际上是在创建多个演员，而不仅仅是淹没一个演员。

Answer 2

一个 Actor 实例永远不会同时处理多于一条消息。无论为 Actor 分配什么线程池，每个 Actor 实例一次只会占用一个线程，因此可以保证所有打印都将串行处理。

至于未完成，演员的执行永远不会从 react 或 loop 返回，因此：

val printer = actor {
  loop {
    react {
      case msg => println(msg)
    }
    // This line is never reached because of react
  }
  // This line is never reached because of loop
}

如果您替换 loop 和 使用 while 循环和 receive 进行反应，您将看到 while 循环内的所有内容都按预期执行。

Answer 3

要修复您的 Actor 实现，您需要告诉 Actor 在程序退出之前退出。

val printer = actor {
  loop {
    react {
      case "stop" => exit()
      case msg => println(msg)
    }
  }
}

(1 until 1000).par.foreach { printer ! _ }

printer ! "stop"

在您的两个示例中，都有线程池涉及支持并行库和参与者库，但它们是根据需要创建的。

然而， println 是线程安全的，因为它的内部确实有一个锁。

(1 until 1000).par.foreach { println(_) } // is threadsafe

至于性能，有很多因素。第一个是从多个线程争用的锁转移到仅由一个线程（一个参与者）使用的锁将提高性能。其次，如果您要使用演员并想要表演，请使用
阿卡。与 scala Actor 相比，Akka Actor 的速度快得惊人。另外，我希望 println 正在写入的标准输出将写入文件而不是屏幕，因为涉及显示驱动程序会降低您的性能。

使用并行库对于性能来说非常好，因为这样您就可以利用多个核心进行计算。如果每个计算量非常小，则尝试使用参与者路线进行集中报告。然而，如果每次计算都很重要并且需要相当多的 CPU 时间，那么就坚持只使用 println 本身。你确实没有处于竞争锁的情况。

Answer 4

我不确定我能否正确理解你的问题。对我来说，你的演员代码工作正常并终止。

不过，您可以节省地使用 println 进行并行集合，因此您真正需要的是这样的东西：

(1 until 1000).par.foreach { println(_) }

在这里工作就像一个魅力。我假设您已经知道输出顺序会有所不同，但我只想再次强调一下，因为这个问题经常出现。因此，不要指望数字会连续向下滚动屏幕。