使用带有 netty/NIO 侦听器的 scala 延续

Question

我正在使用 Netty 库（来自 GitHub 的第 4 版）。它在 Scala 中运行良好，但我希望我的库能够使用持续传递样式进行异步等待。

传统上使用 Netty 你会做这样的事情（一个异步连接操作示例）：

//client is a ClientBootstrap
val future:ChannelFuture = client.connect(remoteAddr);
future.addListener(new ChannelFutureListener {
    def operationComplete (f:ChannelFuture) = {
        //here goes the code that happens when the connection is made   
    }
})

如果您正在实现一个库（我就是这样），那么您基本上可以使用三个简单的选项来允许该库的用户在建立连接后执行操作：

1. 只需从您的 connect 方法返回 ChannelFuture 并让用户处理它 - 这并没有提供太多来自 netty 的抽象。
2. 将 ChannelFutureListener 作为连接方法的参数，并将其作为侦听器添加到 ChannelFuture。
3. 将回调函数对象作为连接方法的参数，并从您创建的 ChannelFutureListener 中调用它（这将形成类似于 node.js 的回调驱动样式）

我想做的是第四个选项；我没有把它包括在上面的计数中，因为它并不简单。

我想使用 scala 分隔的延续来使库的使用有点像一个阻塞库，但它在幕后是非阻塞的：

class MyLibraryClient {
    def connect(remoteAddr:SocketAddress) = {
        shift { retrn: (Unit => Unit) => {
                val future:ChannelFuture = client.connect(remoteAddr);
                future.addListener(new ChannelFutureListener {
                    def operationComplete(f:ChannelFuture) = {
                        retrn();
                    }   
                });
            }
        }   
    }
}

想象一下以相同方式实现的其他读/写操作。这样做的目的是让用户的代码看起来更像这样：

reset {
    val conn = new MyLibraryClient();
    conn.connect(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 1337));
    println("This will happen after the connection is finished");
}

换句话说，该程序看起来像一个简单的阻塞式程序，但在幕后不会有任何阻塞或线程。

我遇到的麻烦是我不完全理解定界延续的类型是如何工作的。当我尝试以上述方式实现它时，编译器抱怨我的operationComplete 实现实际上返回Unit @scala.util.continuations.cpsParam[Unit,Unit => Unit] 而不是Unit。我知道 scala 的 CPS 中存在某种“陷阱”，因为您必须用 @suspendable 注释 shift 方法的返回类型，它会在调用堆栈中向上传递，直到 reset，但似乎没有以任何方式与预先存在的没有分隔延续概念的 Java 库相协调。

我觉得确实有办法解决这个问题 - 如果 Swarm 可以序列化延续并通过网络将它们阻塞以在其他地方计算，那么它必须可以简单地从预先存在的 Java 类调用延续。但我无法弄清楚它是如何做到的。为了实现这一点，我是否必须在 Scala 中重写 netty 的整个部分？

Answer 1

当我刚开始时，我发现Scala's continuations 的这种解释非常有用。特别注意他解释shift[A, B, C]和reset[B, C]的部分。添加一个虚拟的null 作为operationComplete 的最后一条语句应该会有所帮助。

顺便说一句，你需要在另一个reset 中调用retrn()，如果它可能嵌套了一个shift。

编辑：这是一个工作示例

import scala.util.continuations._
import java.util.concurrent.Executors

object Test {

  val execService = Executors.newFixedThreadPool(2)

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    reset {
      val conn = new MyLibraryClient();
      conn.connect("127.0.0.1");
      println("This will happen after the connection is finished");
    }
    println("Outside reset");
  }
}

class ChannelFuture {
  def addListener(listener: ChannelFutureListener): Unit = {
    val future = this
    Test.execService.submit(new Runnable {
      def run(): Unit = {
        listener.operationComplete(future)
      }
    })
  }
}

trait ChannelFutureListener {
  def operationComplete(f: ChannelFuture): Unit
}

class MyLibraryClient {
  def connect(remoteAddr: String): Unit@cps[Unit] = {
    shift {
      retrn: (Unit => Unit) => {
        val future: ChannelFuture = new ChannelFuture()
        future.addListener(new ChannelFutureListener {
          def operationComplete(f: ChannelFuture): Unit = {
            println("operationComplete starts")
            retrn();
            null
          }
        });
      }
    }
  }
}

可能的输出：

Outside reset
operationComplete starts
This will happen after the connection is finished