Erlang 104 OTP

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Erlang/OTP

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2014-12-21　　A Outline, 1

Agenda

0 Scope

围绕OTP设计原则，分别记录行为模式、监督树概念、应用、发布和部署，以及[3]中一个产品级缓存解决方案。

1 OTP Design Principles

Erlang Doc: OTP Design Principles User's Guide

OTP设计原则阐述的是如何以进程、模块和目录组织Erlang代码。

1.1 监督树(Supervision Trees)

Erlang/OTP中监督树是一种进程组织模型，该模型的两个核心实体是：工作者(worker)和监督者(supervisor)。

工作者：执行计算类实际工作的进程；

监督者：监督工作者行为的进程，发生异常时可以重启工作者；

监督树：将代码按照工作者和监督者组织成层次结构，借此试图设计和实现高容错性的软件。

下面是一个监督树示例，正方形表示监督者，圆形表示工作者。

1.2 行为模式(Behaviours)

在监督树中，很多进程有着类似的结构，正式的说，它们的行为遵循类似的模式。例如，监督者之间的区别可能只是它们负责监督的工作者不同，工作者则表现出类似于server/client、有限状态机(finite state machine)或事件处理器(event handler)的基本行为。

Erlang/OTP给出的方案是将进程的代码分为两部分：一部分是通用的(由行为模块负责实现)，另一部分是各进程的特殊处理部分(由回调(callback)模块负责实现)。

行为模块隶属于Erlang/OTP。标准的Erlang/OTP行为包括：

gen_server      实现server/client中的server

gen_fsm           实现有限状态机

gen_event       实现事件处理功能

supervisor       实现监督树中监督者

要实现监督者模式，只需要实现监督者行为模块导出的预先定义的一系列回调函数。有点类似于template method设计模式啊，更重要的是，Erlang/OTP负责管理诸如监督者进程与工作者进程通信、交互等复杂而枯燥的功能的代码实现、调试、产品级优化等等“脏活儿”，而我们只需要开开信息的关注于业务级的实现细节。

1.3 应用(Applications)

实现一些特定功能的组件在Erlang/OTP的词汇中被称为应用(applicaiton)。例如Mnesia、Debugger等。最小的Erlang/OTP系统由Kernel和STDLIB应用构成。

应用的概念适用于程序结构(进程)和目录结构(模块)。

最简单的一类应用不含任何进程，仅由函数模块构成，这类应用称为库应用(library application)，例如STDLIB。

涉及进程的应用可以通过使用标准行为的监督树实现。

1.4 发布(Releases)

发布(release)是一个完整的系统，系统中包含Erlang/OTP应用和用户特定的应用。

如何在目标环境(target environment)中安装发布在系统原则的目标系统一节中阐述(见 Erlang Doc: System Principles User's Guide)。

1.5 发布处理(Release Handling)

发布处理的含义是在运行系统中如何在不同发布版本中升级/降级。

2 行为模式

3 应用

4监督树式容错

5 发布和部署

6 Erlang中的集成

参考文献

[1] Cesarini F., Thompson S.著，慕尼黑Isar工作组 杨剑译.

Erlang编程指南.

北京: 机械工业出版社.2011.

[2] Armstrong J.著，牛化成 译.

Erlang程序设计(第2版).(Programming Erlang, Second Edition – Software for a Concurrent World).

北京: 人民邮电出版社.2014.

[3] Logan M., Merritt E., Carlsson R.著，连城 译.

Erlang/OTP并发编程实战.(Erlang and OTP in Action).

北京: 人民邮电出版社.2012.

Code: https://github.com/erlware/Erlang-and-OTP-in-Action-Source