那么“怎么做”的答案呢?是:
import scalaz.stream._
import scalaz.stream.async._
import Process._
def doSomething(i: Int) = if (i == 0) Nil else List(i - 1)
val q = unboundedQueue[Int]
val out = unboundedQueue[Int]
q.dequeue
.flatMap(e => emitAll(doSomething(e)))
.observe(out.enqueue)
.to(q.enqueue).run.runAsync(_ => ()) //runAsync can process failures, there is `.onFailure` as well
q.enqueueAll(List(3,5,7)).run
q.size.continuous
.filter(0==)
.map(_ => -1)
.to(out.enqueue).once.run.runAsync(_ => ()) //call it only after enqueueAll
import scalaz._, Scalaz._
val result = out
.dequeue
.takeWhile(_ != -1)
.map(_.point[List])
.foldMonoid.runLast.run.get //run synchronously
结果:
result: List[Int] = List(2, 4, 6, 1, 3, 5, 0, 2, 4, 1, 3, 0, 2, 1, 0)
但是,您可能会注意到:
1) 我必须解决终止问题。 akka-stream 也存在同样的问题,而且更难解决,因为您无法访问队列,也没有自然的背压来保证队列不会因为阅读速度快而为空。
2) 我不得不为输出引入另一个队列(并将其转换为 List),因为工作队列在计算结束时变为空。
因此,这两个库都不太适合此类要求(有限流),但是 scalaz-stream(在删除 scalaz 依赖项后将变为“fs2”)足够灵活,可以实现您的想法。最大的“但是”是默认情况下它将按顺序运行。有(至少)两种方法可以让它更快:
1) 将您的 doSomething 拆分为多个阶段,例如 .flatMap(doSomething1).flatMap(doSomething2).map(doSomething3),然后在它们之间放置另一个队列(如果阶段花费相同的时间,大约快 3 倍)。
2) 并行化队列处理。 Akka 有mapAsync - 它可以自动并行执行maps。 Scalaz-stream 有块 - 你可以将你的 q 分成块,比如说 5,然后并行处理块中的每个元素。无论如何,这两种解决方案(akka vs scalaz)都不太适合使用一个队列作为输入和输出。
但是,这又太复杂了而且毫无意义,因为有一个经典的简单方法:
@tailrec def calculate(l: List[Int], acc: List[Int]): List[Int] =
if (l.isEmpty) acc else {
val processed = l.flatMap(doSomething)
calculate(processed, acc ++ processed)
}
scala> calculate(List(3,5,7), Nil)
res5: List[Int] = List(2, 4, 6, 1, 3, 5, 0, 2, 4, 1, 3, 0, 2, 1, 0)
这是并行化的:
@tailrec def calculate(l: List[Int], acc: List[Int]): List[Int] =
if (l.isEmpty) acc else {
val processed = l.par.flatMap(doSomething).toList
calculate(processed, acc ++ processed)
}
scala> calculate(List(3,5,7), Nil)
res6: List[Int] = List(2, 4, 6, 1, 3, 5, 0, 2, 4, 1, 3, 0, 2, 1, 0)
所以,是的,我会说 scalaz-stream 和 akka-streams 都不符合您的要求;但是经典的 scala 并行集合非常适合。
如果您需要跨多个 JVM 的分布式计算 - 看看 Apache Spark,它的 scala-dsl 使用相同的 map/flatMap/fold 样式。它允许您使用不适合 JVM 内存的大型集合(通过跨 JVM 扩展它们),因此您可以通过使用 RDD 而不是 List 来改进 @tailrec def calculate。它还将为您提供处理 doSomething 内部故障的工具。
附:所以这就是为什么我不喜欢使用流媒体库来完成这些任务的原因。流式传输更像是来自某些外部系统(如 HttpRequests)的无限流,而不是预定义(甚至是大)数据的计算。
P.S.2 如果你需要响应式(无阻塞),你可以使用Future(或scalaz.concurrent.Task)+Future.sequence