使用 Akka Actor 处理多个 TCP 连接

Question

我正在尝试使用akka Actor 设置一个简单的 TCP 服务器，它应该允许同时连接多个客户端。我将问题简化为以下简单程序：

package actorfail
import akka.actor._, akka.io._, akka.util._
import scala.collection.mutable._
import java.net._

case class Foo()

class ConnHandler(conn: ActorRef) extends Actor {
  def receive = {
    case Foo() => conn ! Tcp.Write(ByteString("foo\n"))
  }
}

class Server(conns: ArrayBuffer[ActorRef]) extends Actor {
  import context.system
  println("Listing on 127.0.0.1:9191")
  IO(Tcp) ! Tcp.Bind(self, new InetSocketAddress("127.0.0.1", 9191))
  def receive = {
    case Tcp.Connected(remote, local) =>
      val handler = context.actorOf(Props(new ConnHandler(sender)))
      sender ! Tcp.Register(handler)
      conns.append(handler)
  }
}

object Main {
  def main(args: Array[String]) {
    implicit val system = ActorSystem("Test")
    val conns = new ArrayBuffer[ActorRef]()
    val server = system.actorOf(Props(new Server(conns)))
    while (true)  {
      println(s"Sending some foos")
      for (c <- conns) c ! Foo()
      Thread.sleep(1000)
    }
  }
}

它绑定到 localhost:9191 并接受多个连接，将连接处理程序添加到全局数组并定期将字符串 "foo" 发送到每个连接。现在，当我尝试同时连接多个客户端时，只有第一个客户端获得“foo”。当我打开第二个连接时，它不会发送任何 foo，而是收到以下类型的日志消息：

Sending some foos
[INFO] [03/27/2015 21:24:07.331] [Test-akka.actor.default-dispatcher-6] [akka://Test/deadLetters] Message [akka.io.Tcp$Write] from Actor[akka://Test/user/$a/$b#-308726290] to Actor[akka://Test/deadLetters] was not delivered. [7] dead letters encountered. This logging can be turned off or adjusted with configuration settings 'akka.log-dead-letters' and 'akka.log-dead-letters-during-shutdown'.

我了解这意味着我们尝试向其发送Tcp.Write 命令的目标参与者不再接受消息。但这是为什么呢？你能帮我理解根本问题吗？我怎样才能做到这一点？

Answer 1

上面的代码有两个问题：

• 在参与者消息中发送可变状态并以非线程安全的方式对其进行变异
• 在 Props 中包含不稳定的引用

在我详细说明之前，请考虑阅读文档，here 和 here，这些都在那里。

可变消息

ArrayBuffer 不是线程安全的，但是你将它从主程序传递给不同的参与者，然后他们独立（同时）修改它。这将导致更新丢失或数据结构本身损坏。另一方面，如果没有适当的同步，就不能保证主线程会看到修改，因为编译器原则上可以确定缓冲区在while 循环内没有变化并相应地优化代码。

actor 不依赖于共享的可变状态，而是只发送消息。在这种情况下，解决方案是将while 循环提升为参与者（但在一秒钟后将消息调度到self，而不是阻塞Thread.sleep(1000) 调用）。然后，连接处理程序只需要为这个foo 发送者actor 传递ActorRef，它们将向它发送一条消息以注册自己，然后该actor 将活动连接列表保留在其封装范围内。这样做的好处是您可以使用 DeathWatch 在连接终止时删除它们。

Props 中的不稳定引用

有问题的代码：Props(new ConnHandler(sender))

Props 是从一个 Actor 工厂构造的，在这种情况下，它被作为一个别名参数；整个new 表达式在稍后的时间被评估，每当这样一个actor被初始化时——可能在不同的线程上。这意味着sender 也会在稍后从执行上下文中评估，因此它可能是deadLetters（如果父actor当前没有运行，如果是，sender 可能会指向错误演员）。

这里的解决方案记录在here。