Scalaの勉強はじめました 15 ~Futureとアクターモデル~ #Scala

はじめに

N予備校でScalaの「並行処理プログラミング」を受講しています。

Future

非同期プログラミングにおいて、終了しているかどうかわからない処理結果を抽象化した型。
非同期に処理される結果が入ったOption型のようなもの。

Node.jsでいうところのPromiseに近い。

import scala.concurrent.Future

val s = "Hello"
val f: Future[String] = Future {
 Thread.sleep(1000)
 s + " future!"
}

implicit メソッド

import scala.concurrent.ExecutionContext.Implicits.global

関数型プログラミングとマルチスレッドの並行処理プログラミングを、暗黙的に結びつけるメソッド。
JavaのExecutorServiceを自動実行してくれる。
スレッドプールの仕組みを意識せず並行処理を実装していくことができる。

Future シングルトンは関数を与えるとその関数を非同期に与える Future[+T] を返す

onComplete

val random = new Random()
val waitMaxMilliSec = 3000

val futureMilliSec: Future[Int] = Future {
 val waitMilliSec = random.nextInt(waitMaxMilliSec);
 if (waitMilliSec < 1000) throw new RuntimeException(s"waitMilliSec is ${waitMilliSec}")
 Thread.sleep(waitMilliSec)
 waitMilliSec
}

val futureSec: Future[Double] = futureMilliSec.map(i => i.toDouble / 1000)

futureSec onComplete {
 case Success(waitSec) => println(s"Success! ${waitSec} sec")
 case Failure(t) => println(s"Failure: ${t.getMessage}")
}

Success(value), Failure(throwable)の形でパターンマッチが可能。

アクターモデル

ユーザー => メッセージ(仕事) => メールボックス => アクター
アクターにはそれぞれメールアドレス(パス)があり、パスに基づいてアクター同士がメッセージを送り合うこともできる。

Akka Actor において、すべてのアクターは ActorSystem という一番偉いオブジェクトによって管理されている。
また全てのアクターは、スーパーバイザーというアクターの動作を監視するオブジェクトでもある。

通信エラーが発生した場合、スーパーバイザーがアクターの仕事を辞めさせ、接続を作り直して、アクターも作り直す。

import akka.actor.{Actor, ActorSystem, Props}
import akka.event.Logging

import scala.concurrent.Await
import scala.concurrent.duration._

// メッセージを受け取るアクターを定義
class MyActor extends Actor {
  // Logging インスタンス
  val log = Logging(context.system, this)
  // メッセージを処理する メソッド
  def receive = {
    case "test" => log.info("received test")
    case _ => log.info("received unknown message")
  }

}

object ActorStudy extends App {
  // ActorSystem
  val system = ActorSystem("actorSystem")
  // Actor の作成
  val myActor = system.actorOf(Props[MyActor], "myActor")
  // メッセージ を送信
  // ! は、内部的には tell メソッドへの転送メソッド
  // myActor.tell("text", Actor.noSender) と同義
  myActor ! "test"
  myActor ! "hoge"

  Thread.currentThread().join()
}