Active Object并发模式在Java中的应用 - 编程入门网

调度者 (Scheduler)：调度者运行在 Active Object 线程中，调度者来决定下一个执行的方法请求， 而调度策略可以基于很多种标准，比如根据方法请求被插入的顺序 FIFO 或者 LIFO，比如根据方法请求 的优先级等等。

Servant: Servant 定义了 Active Object 的行为和状态，它是 Proxy 所定义的接口的事实实现。

Future: 调用者调用 Proxy 所定义的方法，获得 Future 对象。调用者可以从该 Future 对象获得方 法执行的最终结果。在真实的实现里，Future 对象会保留一个私有的空间，用来存放 Servant 方法执行 的结果。

执行序列图

在 Active Object 设计模式中，在参与者之间将发生如下的协作过程：

方法请求的构造与调度。调用者调用 Proxy 的方法 method()，Proxy 创建相应的方法请求，把它传 给调度者 (Scheduler)，调度者负责把该方法请求放入 Activation List 中。如果 method() 需要返回 执行结果，Proxy 返回一个 Future 对象给调用者（图 1 中步骤 1 到步骤 6）。

方法请求执行。调度者负责从 Activation List 队列里按照预先定义的规则拿出下一个可执行的方法 请求，并把该请求绑定到相应 Servant 所定义的方法（图 1 中步骤 7 到步骤 11）。

完成阶段。保存任何 Servant 方法执行的结果到 Future 对象中去（图 1 中步骤 12）。重复第二步 ，调度者继续轮询 Activation List 队列，看是否有下一个可执行的方法请求。

图 1. Active Object Sequence Diagram.

从图 1 我们可以看到，步骤 1 到步骤 6 运行在调用者线程中，而步骤 7 到步骤 12 运行在 Active Object 的线程中。

Active Object并发模式在Java中的应用(3)

实现

在本节中，我们给出 Active Object 的 C++ 示例实现。

调用者调用 Proxy 的 get() 方法，从 Active Object 获得 Message。我们可以假定，在真实的应用 中， get() 方法的实现受制于某些慢速的 IO 操作，比如需要通过 TCP Socket 从远端的机器获得 Message, 然后返回给调用者。所以我们使用 Active Object 来实现该应用，通过线程的并发达到提高应 用的 QoS。

实现 Servant，如清单 1 所示：

清单 1. MQ_Servant

class　MQ_Servant　{ public: 　　 //　Constructor　and　destructor. 　　 MQ_Servant　(size_t　mq_size); 　　 virtual　~MQ_Servant　(); 　　 //　Message　queue　implementation　operations. 　　 void　put　(const　Message　&msg); 　　 Message　get　(); 　　　 //　Predicates. 　　 bool　empty　()　const; 　　 bool　full　()　const; private: 　　 //　Internal　queue　representation,　e.g.,　a　circular 　　 //　array　or　a　linked　list,　that　does　not　use　any 　　 //　internal　synchronization　mechanism. };

MQ_Servant 是真正的服务提供者，实现了 Proxy 中定义的方法。put() 和 get() 方法用来操作底层 的队列。另外，Servant 的实现是纯粹的应用逻辑实现，或者称为商业逻辑实现，没有混合任何的线程同 步机制 , 这有利于我们进行应用逻辑的重用，而不需要考虑不同的线程同步机制。

实现 Proxy，如清单 2 所示：

清单 2. MQ_Proxy

class　MQ_Proxy　{ public: 　　 //　Bound　the　message　queue　size. 　　 enum　{　MQ_MAX_SIZE　=　100　}; 　　 MQ_Proxy　(size_t　size　=　MQ_MAX_SIZE) 　　 :scheduler_　(size), 　　 servant_　(size)　{ 　　 } 　　 //　Schedule　<put>　to　execute　on　the　activ

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