F# 邮箱与 MailboxProcessor

Question

我注意到 Mailbox 类型是封装的，只能通过 MailboxProcessor 来使用。

这意味着要拥有一个可以向其发布消息的代理，我必须拥有单一类型的单个邮箱（或以一种奇特的方式使用现有的 MailboxProcessor）。

我是否应该理解，为单个工作流程设置多个邮箱必然会导致糟糕的设计？ Ccr 显然为您提供了这种程度的自由。

编辑： 正如 Daniel 指出的，如果想要发送多种消息类型，DU 可以优雅地解决问题 - 而且我过去也不是没有这样做过。

但问题是，这样做不是有代码味道吗？随着时间的推移，添加更多类型的消息发送给代理是否会导致您承担太多责任？我有时认为始终将代理消耗的消息类型封装在接口后面非常重要，这样该信息就不会暴露。

Answer 1

我认为使用 MailboxProcessor 和 CCR 的 F# 代理实现了不同的编程模型，但我相信两者同样强大，尽管肯定存在可以使用其中之一更好地解决的问题，所以它如果有另一个围绕邮箱构建的 F# 库就好了。基于 CCR 的编程模型可能在基于连接演算的各种语言中得到更清晰的描述，例如COmega （这是一个旧的 MSR 项目）。

例如，您可以比较使用 COmega 和 F# 代理的单位缓冲区的实现：

public class OnePlaceBuffer {
  private async empty();
  private async contains(string s);

  public OnePlaceBuffer() { empty(); }
  public void Put(string s) & empty() {
    contains(s);
  }
  public string Get() & contains(string s) {
    empty();
    return s;
  }
}

在此示例中，异步方法的行为类似于邮箱（因此有四个：empty、contains、Put 和 Get），主体的行为类似于处理程序，当邮箱组合包含值时（即当您put< /em> 进入空缓冲区或当您从满缓冲区获取时）。在 F# 中，您可以使用 MailboxProcessor 并编写：

type Message<'T> =
  | Put of 'T * AsyncReplyChannel<unit>
  | Get of AsyncReplyChannel<'T>

MailboxProcessor.Start(fun agent ->
  let rec empty = agent.Scan(function
    | Put(v, repl) -> repl.Reply(); Some(full(v))
    | _ -> None)
  and full v = agent.Scan(function
    | Get repl -> repl.Reply(v); Some(empty)
    | _ -> None)
  empty )

这两个实现表达了相同的想法，但方式略有不同。在 F# 中，empty 和 full 是两个函数，代表代理的不同状态，发送到代理的消息代表代理状态的不同方面（待处理的工作） 。在 COmega 实现中，程序的所有状态都由邮箱捕获。

我猜想，将代理的状态与需要处理的即时消息分开可能会让您更容易地思考一下 F# MailboxProcessor，但这只是一个没有理由的直接想法...

最后，在 F# 中使用 MailboxProcessor 的实际应用程序中，您很可能会使用大量它们，并且它们将以某种方式连接。例如，实现管道是使用多个 MailboxProcessor 实例的应用程序的一个很好的示例（当然，所有实例都具有一些与其关联的简单运行异步工作流）。有关示例，请参阅本文。

Answer 2

通常，消息类型是可区​​分联合，它允许在单个邮箱中容纳各种类型的消息。这对你的情况不起作用吗？

Answer 3

我认为您永远无法仅使用一种类型的消息成功处理邮箱，除非您使用响应式扩展中的 ISubject 类型。信息有不同的形式，但都很重要。我能想到的两个主要示例是：

1. 控制消息 - 表示邮箱应执行的操作，例如清除队列、查找特定消息、关闭、启动子进程等。
2. 数据消息 - 发送和接收（Put / Get） ) 是这些的一般类型。

您的想法是正确的，您很可能希望将数据消息限制为某种类型，但从技术上讲，DU 是一种有多种选择的类型。如果您采用与 Luca 相同的方法，即在《L'Agent》中采用他最初的动态方法，我想他和我都会同意，一个邮箱中包含太多类型是一个挑战。

Answer 4

我想我可能已经找到了我正在寻找的东西。我已经听了 Rich Hickey 的演讲（我们到了吗）至少 5 次，我相信他的方法解决了我的许多设计问题。显然，这可以通过 F# 邮箱或 CAS 引用来实现。

我真的推荐它并且很高兴听到一些反馈。