「actor模型java」actor模型工作原理

本篇文章给大家谈谈actor模型java，以及actor模型工作原理对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

• 1、java中线程模型包含哪些
• 2、akka actor模型和java thread模型各有什么优势
• 3、Actor模型
• 4、Scala的Actor模型
• 5、Spark 中用 Scala 和 java 开发有什么区别

java中线程模型包含哪些

1、actor

2、master-work

3、epoll

4、coroutine

说明，以上个别的模型需要自己实现，原生java并不支持。

akka actor模型和java thread模型各有什么优势

scala中actor是简单版本的actor实现 akka是另一个独立的actor, 比scala自带的强大的多, 当然也是scala写的

Actor模型

Actor 模式是一个解决分布式计算的数学模型，其中 Actor 是基础，它能回应接收到消息，能够自我决策，创建更多的 Actor，发送更多的消息，决定如何回应下一个接收到的消息。Actor 认为一切皆是 Actor，类似于面向对象认为一切皆 Object 一样。OO 的执行是顺序的，Actor 模型内在设计就是并行的。

Actor 是计算实体，它回复接收到的消息，能够并行的：

这些操作并没有顺序要求，它们能够并行地实施。由于没有对消息的时序做规定，Actor 模式是一种异步模型，发送到 Actor 不等待消息被接收而继续执行。Actor 之间不共享状态，如果想获取其他 Actor 的状态，只能通过消息请求的方式。

Actor 在消息内部指定接收消息的 Actor 地址。Actor 可以用自己的地址发送消息，相当于自己接收到自己发送的消息，可以驱动自己的状态。

Actor 可以被认为是在用户空间实现的并发实体，所以它应该是应用级别的线程。如果认同这个观点那么 Actor 要满足的要求 = 操作系统对进程/线程 提出的要求一样。

每个并发实体都是要有一个固定的数据结构，必须有一个容器可以保存当前所有的并发实体。这一点基本上很容易满足，Akka 中 Actor 就是一个类，所以它的结构就是这个类的数据结构，大小也就是这个类的大小。Akka 中的 Dispatcher 保存有所有 Actor 的列表。

操作系统的是通过临界区，锁来定义多线程共享数据模型的。在 Actor 中是通过消息来共享数据的。基于消息传递要求“数据只读”，你发送出去的数据再修改肯定就不对了。但是这一点在 Java 里面无论如何都是做不到的，你不修改变量的引用但是还可以修改变量里面的值，调用对象的方法。

这是最重要的：没有调度，并发实体根本不能称之为并发实体。操作系统中 CPU 是由内核管理的，调度算法是基于时间片来调任务的，内核随时可以剥夺一个任务的 CPU 使用权这就是“抢占”。这一点非常重要，没有这个功能就意味着调度是不公平的。一个任务耗费大量 CPU 会把另个一任务给饿死。但是在用户空间（应用层）很难实现这一点，毕竟 CPU 是不受应用程序的控制的，没有把办法剥夺。抢占看似可有可无，但是没有它就没有“公平调度”，也就谈不上并发。（有任务撑死，有任务饿死）

比如写两个 Actor，使用无限循环输出字符串（while(true)）会疯狂的吃 CPU，如果是可抢占的公平调度，则 actor1 和 actor2 应该是比较有规律的交替（大家得到的 CPU 时间差不多）

ErLang 非常均匀的任务切换，实现了“可抢占的公平”。

Scala的Actor模型

Spark底层的通信模型

Akka 是用 Scala 编写的库，用于简化编写容错的、高可伸缩性的 Java 和Scala 的 Actor 模型应用，底层实现就是Actor， Akka 是一个开发库和运行环境，可以用于构建高并发、分布式、可容错、事件驱动的基于JVM的应用。使构建高并发的分布式应用更加容易。

spark1.6版本之前，spark分布式节点之间的消息传递使用的就是Akka，底层也就是actor实现的。1.6之后使用的netty传输。

Spark 中用 Scala 和 java 开发有什么区别

Scala到底是什么?在目前众多的JVM语言当中，Scala无疑是最引人注意的语言之一。Scala是一个静态语言，更适合大型工程项目，Scala直接编译成Java字节码，性能接近Java。Scala是一个多范式的语言，你可以混合使用函数式和面向对象编程，混合使用可变类和不变类，混合使用Actor和传统的Java并发库。

短短一个月的时间，Scala于本月冲进了TIOBE的前五十名。一个 Twitter 的开发人员说过，Scala 将会成为现代 Web2.0 的发起语言。LinkedIn 也用这种语言。同样许多其他大的公司如 Sony Picture, EDF, SAP 也开始使用这种语言。为什么Scala发展这么迅猛，可以获得如此热烈的社区支持。

曾冠东还表示，Scala不是Java的杀手，它无法取代Java的地位，也突破不了JVM的限制、Java实现不了的功能它也实现不了。我们可以将Scala形象的理解成大量语法糖的Java。

Scala 开发团队发布了最新的2.9.2稳定版本，Scala 语言的特性有许多，例如高阶函数和对象、抽象类型绑定，actor 使得函数在 Scala 中能是一个子类成为可能，Scala 中的设计模式使得面向对象和函数编程无缝结合。Akka 是一个用 Scala 编写的库，用于简化编写容错的、高可伸缩性的 Java 和 Scala 的 Actor 模型应用。它已经成功运用在电信行业。Spark 是一种可扩展的数据分析平台，它整合了内存计算的基元，因此，相对于 Hadoop 的集群存储方法，它在性能方面更具优势。Spark 是在 Scala 语言中实现的，并且利用了该语言，为数据处理提供了独一无二的环境。Scala 编译器可以生成字节码，直接运行在使用JVM上。该语言(它实际上代表了可扩展语言)被定义为可直接集成到语言中的简单扩展。

Scala作为一门静态语言，它的主要特性有哪些?

· Scala是面向对象的

Scala是一个纯面向对象语言，在某种意义上来讲所有数值都是对象。对象的类型和行为是由class和trait来描述的。Class的抽象可由子类化和一种灵活的基于mixin的组合机制(它可作为多重继承的简单替代方案)来扩展。

· Scala是函数式的

Scala还是一个函数式语言，在某种意义上来讲所有函数都是数值。Scala为定义匿名函数提供了一种轻量级的语法，它支持高阶(higher-order)函数、允许函数嵌套、支持局部套用(currying)。Scala的case类及其内置支持的模式匹配模型代数类型在许多函数式编程语言中都被使用。

· Scala是静态类型的

Scala配备了一套富有表现力的类型系统，该抽象概念以一种安全的和一致的方式被使用。

· Scala是可扩展的

Scala的设计承认了实践事实，领域特定应用开发通常需要领域特定语言扩展。Scala提供了一个独特的语言组合机制，这可以更加容易地以类库的形式增加新的语言结构：

任何方式可以被用作中缀(infix)或后缀(postfix)操作符闭包按照所期望的类型(目标类型)自动地被构造

两者结合使用可方便地定义新语句，无需扩展语法，也无需使用类似宏的元编程工具。

· Scala可与Java和.NET进行互操作

Scala设计时就考虑了与流行编程环境良好交互，如Java 2运行时环境(JRE)和 .NET框架(CLR)。特别是与主流面向对象语言，如Java和C#尽量无缝交互。Scala有像Java和C#一样的编译模型(独立编译，动态装载类)，允许访问成千上万的高质量类库。

在并发性方面，与 Scala 在 .NET 领域中的姐妹语言 F# 相似，Scala 是针对 “并发性问题” 的解决方案之一，让开发人员能够更加轻松地专注于问题的实质，而不用考虑并发编程的低级细节。Actor 编程模式让高度并行应用程序的开发更加简单。Scala把Erlang风格的基于actor的并发带进了JVM。我们可以利用Scala的actor模型在JVM上设计具伸缩性的并发应用程序，以自动获得多核心处理器带来的优势，而不必依照复杂的Java线程模型来编写程序。Scala 为并发性提供了两种级别的支持，这与其他与 Java 相关的主题极为类似：

首先，对底层库的完全访问(比如说 java.util.concurrent)以及对 “传统” Java 并发性语义的支持(比如说监控程序和wait()/notifyAll())。其次，这些基本机制上面有一个抽象层

Scala 提供了在稳定的高性能平台(Java 虚拟机)上生成的能力同时也是一门敏捷性语言。这一类型的语言也有其他的选择，例如 Jython, JRuby, Groovy 和 Clojure, 但是这些都是运行在 JVM 上的动态类型语言。Open Class 的效果让大家会觉得Scala是动态语言，但它是选择隐式转换来实现的，这也正好证明了Scala是静态语言。隐式转换(Implicit conversion)使 Scala 具有类型安全性，正如扩展方法(extension method)之于 C#，开放类(open class)之于 ruby。即：向未曾定义的类型添加方法(如字符串、列表、整数)。这是使得 Scala 符合 DSL(特定领域语言)模型的特性之一。

Scala结合了面向对象和函数编程的优势，函数编程的一个好处就是你能够像运用一个数据那样运用函数，可以用来定义真正高层级的库，或者去定义新的领域特殊语言(DSL)。

在谈及Java与Scala的对比时，曾冠东表示，Scala能调用绝大部分的Java，而Java调用Scala独有的东西会比较难。Java 拥有非常强的概念规范，因此任何一个 Java 程序之间具有非常多的相似之处，并且这样能够方便的进行程序员交替。但是 Scala 并没有这样的统一性，因为这是一门很有表现力的语言。现场曾冠东为我们演示了实际案例，如下图所示：

正所谓，金无足赤，人无完人。Scala对二进制不兼容，语法也越来越复杂，不能突破Bytecode的限制、编译速度有所缓慢。当它被广泛用于单元测试、开发工具、Socket开发、以及面对多核挑战的并发应用。总而言之，Scala是一种函数式面向对象语言，它融汇了许多前所未有的特性，而同时又运行于JVM之上。正如JRuby 创建者之一Charles Nutter 所宣称的那样Scala就是 Java 王位的合法继承人。随着开发者对Scala的兴趣日增，以及越来越多的工具支持，无疑Scala语言将成为广大软件工程师手上一件必不可少的工具。

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