Java:函数式编程中线程之间的状态共享

Question

我的问题是这个问题的更具体的实例:Functional programming: state vs. reassignment

我是 FP 的新手，正在尝试通过 Java 来理解它。

我有以下类，其对象在多个线程之间共享:

public class Bank
{
    private double[] accounts = new double[1000];

    public synchronized void transfer(int from, int to, double amount)
    {
        account[from] -= amount;
        account[to] += amount;
    }
}

(这是一个非常简化的示例，因此省略了验证和条件等待等其他细节)。

由于“transfer”方法是同步的，即使与多个线程共享，Bank 对象的可变状态也不会被破坏。如果我想通过 Java 中的 FP 实现同样的事情，我该如何编写该代码？ (我想看一个实际的代码示例)。

编辑:我对 FP 的兴趣源于它编写线程安全的并发应用程序的潜力。以下是声称拥有该内容的文章的链接:http://www.defmacro.org/ramblings/fp.html

EDIT2:刚刚发现了 Java 的 STM。不确定它的性能，但它似乎提供了我想要的。 http://multiverse.codehaus.org/60second.html

Answer 1

有很多方法可以以更实用的方式处理共享、同步的状态变量。

交易变量

这里的经典方法是使用事务内存:

• 例如至 implement a transaction account

程序中恰好有一个共享状态变量，支持冲突写入时的回滚。在 Haskell 中，这将通过 STM monad(仅通过事务变量支持状态的 monad)中的 TVar(事务变量)来表示。

这里使用STM的好处是可以保证避免死锁(尽管活锁仍然是可能的)。

内存变量

您还可以使用更传统的方法，例如 MVar。这些是充当锁的可变变量:

• 它们仅包含一个值
• 该值可以被删除或放入变量中
• 如果线程尝试写入完整的 MVar，它会阻塞
• 如果线程尝试从空的 MVar 中读取数据，它会被阻塞

通过这种方式，您可以支持线程自动更新共享值。

我会选择 STM 解决方案，因为这是最惯用的。