Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья посвящена технике многопоточности. Для варианта протокола lockstep см. Активные объекты .

Активный объект шаблон проектирования разъединяет выполнение метода от вызова метода для объектов , которые выполнены каждый в своем собственном потоке управления. [1] Цель состоит в том, чтобы ввести параллелизм с помощью вызова асинхронных методов и планировщика для обработки запросов. [2]

Паттерн состоит из шести элементов: [3]

  • Прокси , который предоставляет интерфейс к клиентам с публично доступными методами.
  • Интерфейс, который определяет запрос метода для активного объекта.
  • Список ожидающих запросов от клиентов.
  • Планировщик , который решает , какой запрос на выполнение следующего.
  • Реализация метода активного объекта.
  • Обратный вызов или переменный для клиента , чтобы получить результат.

Пример [ править ]

Java [ править ]

Пример шаблона активного объекта в Java . [4]

Во-первых, мы можем увидеть стандартный класс, который предоставляет два метода, которые устанавливают двойное значение как определенное значение. Этот класс НЕ соответствует шаблону активного объекта.

class  MyClass  { частный  двойной  вал  =  0,0 ;  void  doSomething ()  {  val  =  1.0 ;  } void  doSomethingElse ()  {  val  =  2.0 ;  } }

Класс опасен в многопоточном сценарии, потому что оба метода могут быть вызваны одновременно, поэтому значение val (которое не является атомарным - оно обновляется в несколько шагов) может быть неопределенным - классическое состояние гонки. Вы, конечно, можете использовать синхронизацию для решения этой проблемы, что в этом тривиальном случае легко. Но как только класс становится реально сложным, синхронизация может стать очень сложной. [5]

Чтобы переписать этот класс как активный объект, вы можете сделать следующее:

class  MyActiveObject  { частный  двойной  вал  =  0,0 ;  private  BlockingQueue < Runnable >  dispatchQueue  =  new  LinkedBlockingQueue < Runnable > (); общественный  MyActiveObject ()  {  новый  Thread  ( новый  Runnable ()  {  @Override  public  void  run ()  {  while  ( true )  {  попробуйте  {  dispatchQueue . взять (). run ();  }  catch  ( InterruptedException  e )  {  // хорошо, просто завершаем работу диспетчера  }  }  }  }  ). start ();  } void  doSomething ()  выбрасывает  InterruptedException  {  dispatchQueue . put ( new  Runnable ()  {  @Override  public  void  run ()  {  val  =  1.0 ;  }  }  );  } void  doSomethingElse ()  выбрасывает  InterruptedException  {  dispatchQueue . put ( new  Runnable ()  {  @Override  public  void  run ()  {  val  =  2.0 ;  }  }  );  } }

Java 8 (альтернатива) [ править ]

Другой пример шаблона активного объекта в Java, реализованный вместо этого в Java 8, обеспечивает более короткое решение.

публичный  класс  MyClass  {  частный  двойной  вал ;   // контейнер для задач  // решает, какой запрос выполнить следующим  // asyncMode = true означает, что наш рабочий поток обрабатывает свою локальную очередь задач в порядке FIFO  // только один поток может изменять внутреннее состояние  private  final  ForkJoinPool  fj  =  new  ForkJoinPool ( 1 ,  ForkJoinPool . DefaultForkJoinWorkerThreadFactory ,  null ,  true );  // реализация метода активного объекта  public  void  doSomething ()  выбрасывает  InterruptedException  {  fj . выполнить (()  ->  {  val  =  1.0 ;  });  }  // реализация метода активного объекта  public  void  doSomethingElse ()  выбрасывает  InterruptedException  {  fj . выполнить (()  ->  {  val  =  2.0 ;  });  } }

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Дуглас С. Шмидт ; Михаил Сталь; Ганс Ронерт; Фрэнк Бушманн (2000). Шаблонно-ориентированная архитектура программного обеспечения, Том 2: Шаблоны для параллельных и сетевых объектов . Джон Вили и сыновья. ISBN 0-471-60695-2.
  2. ^ Басс, Л., Клементс, П., Казман, Р. Архитектура программного обеспечения на практике . Эддисон Уэсли, 2003
  3. ^ Лаванда, Р. Грег; Шмидт, Дуглас К. «Активный объект» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 22 июля 2012 года . Проверено 2 февраля 2007 .
  4. ^ Голуб, Аллен. «Активные объекты Java - предложение» . Архивировано из оригинала на 2013-06-22 . Проверено 16 июня 2014 .
  5. ^ Голуб, Аллен. «Активные объекты Java - предложение» . Архивировано из оригинала на 2013-06-22 . Проверено 16 июня 2014 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Сверхвысокопроизводительное промежуточное ПО на основе активного объекта Disruptor в C ++ 14
  • Реализация активного объекта в C ++ 11
  • v
  • т
  • е