使用 Haskell 进行非阻塞 IO [重复]答案

【问题标题】：Non-blocking IO with Haskell [duplicate]使用 Haskell 进行非阻塞 IO [重复]
【发布时间】：2012-11-28 11:14:48
【问题描述】：

可能重复：
What is the Haskell response to Node.js?
How can I watch multiple files/socket to become readable/writable in Haskell?

是否可以编写一个像 nodejs 那样以非阻塞方式执行 IO 的 Haskell 程序？

例如，我想从一个很远的数据库中获取 10 条记录，所以我想同时触发 10 个请求，当结果可用时，然后返回这个集合。 IO monad 不会有帮助，因为 monad 使用 bind 显式序列化计算。我认为你传递接下来想要的计算的延续传递风格有同样的问题，它再次序列化计算。我不想使用线程，我正在寻找另一种解决方案。这可能吗？

【问题讨论】：

当您说您不想使用线程时，是否可以使用通过线程实现的库，只要您不必自己管理它们？
你应该说出你不喜欢的线程是什么，而不仅仅是你不想使用它们。
（我应该指出，与 OS 线程相比，Haskell 对线程的处理非常轻量级，这也是现有 Web 服务器框架可以很好扩展的原因之一。）
5 秒的谷歌搜索提示我 node.js 的非阻塞操作是使用线程实现的。所以如果你想实现类似的东西，你需要线程参与。
@mmaroti 对，我想这可能是你的抱怨。 Haskell 线程可以扩展到数十万个范围，所以只需使用它们！（这也是我提出另一个 StackOverflow 问题的原因，它和你有同样的担忧。）

标签： node.js haskell nonblocking continuation-passing

【解决方案1】：

Haskell 线程的重量非常轻。更重要的是，GHC 的 IO monad 大部分时间都使用事件驱动调度，这意味着普通的 Haskell 代码就像是延续传递风格的 node.js 代码（只编译为本机代码并在多个 CPU 上运行......）

你的例子很简单

import Control.Concurrent.Async

--given a list of requests
requests :: [IO Foo]

--you can run them concurrently
getRequests :: IO [Foo]
getRequests = mapConcurrently id requests

Control.Concurrent.Async 可能正是您正在寻找的期货库。 Haskell 永远不应该仅仅因为数千个（普通）线程而窒息。我从未编写过使用数百万个 IO 线程的代码，但我猜你唯一的问题是与内存相关的。

【讨论】：

我接受解决方案，但这并不能真正回答我的问题。是否可以设计一种控制结构，允许“单线程”执行非阻塞并发编程（使用一些底层线程池）？ “单线程”是指确保只有一个线程同时执行（所有其他线程都被阻塞等待 IO），因此可以使用没有同步/阻塞的常规 IORef。
@mmaroti 嗯，这样做的一种方法是构建一个简单的 monad，其中包含引用（用 IO refs 实现）和 FFI 操作/系统调用，但由类型系统（不是很难做到），然后任何时候你想在你的 monad 中使用引用执行 FFI 调用，你编写的代码相当于 async foo >>= unsafeInterleaveIO . wait 这会给你一个严格的编程风格，并在一个异步方式，但具有惰性 IO 的所有缺点。
嗯，我必须阅读这个。我对惰性 IO 的“缺点”没有意见，因为我想做的大部分是“功能性”：从数据库（例如 git）读取不可变数据

【解决方案2】：

要充实 Control.Concurrent.Async 上的 cmets，这里是使用 async 包的示例。

import Network.HTTP.Conduit
import Control.Concurrent.Async

main = do
    xs <- mapM (async . simpleHttp) [ "www.stackoverflow.com"
                                    , "www.lwn.net"
                                    , "www.reddit.com/r/linux_gaming"]
    [so,lwn,lg] <- mapM wait xs
    -- parse these how ever you'd like

所以在上面我们为三个不同的网站定义了三个 HTTP get 请求，异步启动这些请求，并等待所有三个完成后再继续。

【讨论】：

线程代码与单线程事件驱动的非阻塞代码不同。（我知道 nodejs 在内部使用线程池，这不是重点）。您必须使用 MVar 在线程之间进行通信，这涉及同步和更大规模的事务。但是，对于事件，我知道如果我不调用任何需要回调的东西，那么没有其他东西会修改程序状态。您的解决方案使用“等待”，这将阻塞，因此此类异步方法的任何调用者都需要放在单独的线程中才能继续：每个方法调用一个线程，不是吗？