ponylang - 数据竞赛？还是其他什么地方出了问题？

Question

今天刚找到编程语言“小马”……并开始玩它。

我的代码应该做一些简单的生产者消费者的事情。
正如语言文档所声称的那样，该语言确保没有数据竞争。

这里，main 向生产者发送 10 条消息，生产者又向消费者发送 10 条消息。消费者增加一个计数器状态变量。然后，main 向消费者发送一条消息，消费者又向 main 发送一条消息以显示当前值。如果所有消息都按顺序排列，则预期值为 9(或 10)。打印的结果是 0。

由于这一切都发生在我使用语言的第 1 小时，当然我可能会搞砸其他事情。

谁能解释我的错误？

use "collections"

actor Consumer 
    var _received : I32
    new create() =>
        _received = 0
    be tick() =>
        _received = _received + 1
    be query(main : Main) =>
        main.status(_received)

actor Producer
    var _consumer : Consumer
    new create(consumer' : Consumer) =>
        _consumer = consumer'

    be produceOne () =>
        _consumer.tick()

actor Main
    var _env : Env 
    new create(env: Env) =>
        _env = env
        let c : Consumer = Consumer.create()
        let p = Producer.create(c)
        for i in Range[I32](0,10) do
            p.produceOne()
        end
        c.query(this)

    be status( count : I32) =>
        // let fortyTwo : I32 = 42
        // _env.out.print( "fortytwo? " + (fortyTwo.string()))
        _env.out.print( "produced: " + (count.string()) )

在 Windows 10 上运行，64 位，顺便说一句。使用我找到的最新最好的 zip 文件安装。

0.10.0-1c33065 [release] compiled with: llvm 3.9.0 -- ?

Answer 1

Pony 阻止的数据竞争发生在内存级别，当有人从内存位置读取而其他人正在写入时。这是通过禁止与类型系统共享可变状态来防止的。

但是，如果结果取决于 Pony 不保证的消息排序，您的程序仍然可能有“逻辑”数据竞争。 Pony 保证消息的因果顺序。这意味着，如果消息具有相同的目的地，则发送或接收的消息是将要发送或接收的任何 future 消息的原因，当然原因必须先于其结果发生。

actor A
  be ma(b: B, c: C) =>
    b.mb()
    c.mc(b)

actor B
  be mb() =>
    None

actor C
  be mc(b: B) =>
    b.mb()

在本例中， B将始终收到来自 A 的消息在来自 C 的消息之前因为 A发送消息到 B在向 C 发送消息之前(请注意，这两条消息仍然可以按任何顺序接收，因为它们没有相同的目的地)。这意味着消息发送到 B来自 C消息发送到 B后发送来自 A由于两者都有相同的目的地，因此存在因果关系。

让我们看看程序中的因果顺序。与 ->是“是原因”，我们有

Main.create -> Main.status (通过 Consumer.query)

Consumer.create -> Consumer.query

Consumer.create -> Consumer.tick (通过 Producer.produceOne)

Producer.create -> Producer.produceOne

如您所见， Consumer.query 之间没有因果关系。和 Consumer.tick .在实际实现的意义上，这意味着 Main可以发 produceOne消息，然后发送 query在任何之前的消息 Producer开始执行它收到的消息并有机会发送 tick信息。如果您使用一个调度程序线程( --ponythreads=1 作为命令行参数)运行您的程序，它将始终打印 produced: 0因为 Main将独占唯一的调度程序直到 create 结束.对于多个调度程序线程，0 到 10 之间的任何事情都可能发生，因为所有调度程序都可能忙于执行其他参与者，或者可以开始执行 Producer s 立即。

总之，您的 tick和 query行为可以按任何特定顺序执行。要解决此问题，您必须在消息之间引入因果关系，方法是添加往返消息或在同一个参与者中进行累积和打印。