13、Actor

1、介绍

Scala的Actor类似于Java中的多线程编程。但是不同的是，Scala的Actor提供的模型与多线程有所不同。
Scala的Actor尽可能地避免锁和共享状态，从而避免多线程并发时出现资源争用的情况，进而提升多线程编程的性能。
此外，Scala Actor的这种模型还可以避免死锁等一系列传统多线程编程的问题。 Spark中使用的分布式多线程框架，是Akka。
Akka也实现了类似Scala Actor的模型，其核心概念同样也是Actor

2、Actor的创建、启动和消息收发

// Scala提供了Actor trait来让我们更方便地进行actor多线程编程，就Actor trait就类似于Java中的Thread和Runnable一样，是基础的多线程基类和接口。
我们只要重写Actor trait的act方法，即可实现自己的线程执行体，与Java中重写run方法类似。
// 此外，使用start()方法启动actor；使用!符号，向actor发送消息；actor内部使用receive和模式匹配接收消息

// 案例：Actor Hello World
scala> import scala.actors.Actor
import scala.actors.Actor

scala> :paste
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)

class HelloAvtor extends Actor {
  def act() {
    while (true) {
      receive {
        case name: String => println("Hello, " + name)
      }
    }
  }
}

// Exiting paste mode, now interpreting.

warning: there was one deprecation warning; re-run with -deprecation for details
defined class HelloAvtor

scala> val helloActor = new HelloAvtor
helloActor: HelloAvtor = HelloAvtor@4b2d44bc

scala> helloActor.start()
res5: scala.actors.Actor = HelloAvtor@4b2d44bc

scala> helloActor ! "leo"
Hello, leo

3、收发case class类型的消息

// Scala的Actor模型与Java的多线程模型之间，很大的一个区别就是，Scala Actor天然支持线程之间的精准通信；即一个actor可以给其他actor直接发送消息。
这个功能是非常强大和方便的。
// 要给一个actor发送消息，需要使用“actor ! 消息”的语法。在scala中，通常建议使用样例类，即case class来作为消息进行发送。然后在actor接收消息之后，
可以使用scala强大的模式匹配功能来进行不同消息的处理。

// 案例：用户注册登录后台接口
scala> :paste
// Entering paste mode (ctrl-D to finish)

case class Login(username: String, password: String) 
case class Register(username: String, password: String)

class UserActor extends Actor {
  def act() {
    while (true) {
      receive {
        case Login(username, password) => println("login: " + username + ": " + password)
        case Register(username, password) => println("register: " + username + ": " + password)
      }
    }
  }
}

// Exiting paste mode, now interpreting.

warning: there was one deprecation warning; re-run with -deprecation for details
defined class Login
defined class Register
defined class UserActor

scala> val userActor = new UserActor
userActor: UserActor = UserActor@60e3c26e

scala> userActor.start()
res7: scala.actors.Actor = UserActor@60e3c26e

scala> userActor ! Register("leo", "1234")

scala> register: leo: 1234


scala> userActor ! Login("leo", "1234")
login: leo: 1234

4、Actor之间互相收发消息

// 如果两个Actor之间要互相收发消息，那么scala的建议是，一个actor向另外一个actor发送消息时，同时带上自己的引用；其他actor收到自己的消息时，直接通过发送
消息的actor的引用，即可以给它回复消息。

// 案例：打电话
case class Message(content: String, sender: Actor)
class LeoTelephoneActor extends Actor {
  def act() {
    while (true) {
      receive {
        case Message(content, sender) => { println("leo telephone: " + content); sender ! "I'm leo, please call me after 10 minutes." }
      }
    }
  }
}
class JackTelephoneActor(val leoTelephoneActor: Actor) extends Actor {
  def act() {
    leoTelephoneActor ! Message("Hello, Leo, I'm Jack.", this)
    receive {
      case response: String => println("jack telephone: " + response)
    }
  }
}

5、同步消息和Future

// 默认情况下，消息都是异步的；但是如果希望发送的消息是同步的，即对方接受后，一定要给自己返回结果，那么可以使用!?的方式发送消息。
即val reply = actor !? message。

// 如果要异步发送一个消息，但是在后续要获得消息的返回值，那么可以使用Future。即!!语法。val future = actor !! message。val reply = future()。