Polyphony: 细粒度并发编程库教程

Polyphony: 细粒度并发编程库教程

polyphony Fine-grained concurrency for Ruby 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/po/polyphony

1. 项目介绍

Polyphony 是一个用于构建并发应用程序的 Ruby 库。它利用 Ruby 的纤程（Fibers）来提供一种协作的、基于顺序协程的并发模型。Polyphony 在底层使用 io_uring 或 libev 来最大化 I/O 性能，旨在为开发者提供高性能和开发效率。

Polyphony 的主要特点包括：

• 使用 Ruby 纤程作为并发的主要单元。
• 结构化并发与强大的异常处理相结合。
• 纤程之间的消息传递，甚至跨线程。
• 使用 Ruby 核心 I/O 类和 io_uring 支持高级 I/O 模式的高性能 I/O。

2. 项目快速启动

安装 Polyphony

首先，确保你已经安装了 Ruby。然后，使用以下命令安装 Polyphony：

gem install polyphony

创建一个简单的并发应用

以下是一个使用 Polyphony 创建简单并发应用的示例代码：

require 'polyphony'

# 定义一个简单的纤程
def worker
  puts "Worker started"
  sleep 1
  puts "Worker finished"
end

# 启动多个纤程
fiber1 = spin { worker }
fiber2 = spin { worker }

# 等待所有纤程完成
[fiber1, fiber2].each(&:await)

puts "All workers finished"

运行应用

将上述代码保存为 example.rb，然后在终端中运行：

ruby example.rb

你将看到类似以下的输出：

Worker started
Worker started
Worker finished
Worker finished
All workers finished

3. 应用案例和最佳实践

案例1：高性能网络服务器

Polyphony 非常适合用于构建高性能的网络服务器。以下是一个简单的 HTTP 服务器的示例：

require 'polyphony'
require 'http/server'

server = HTTP::Server.new do |req|
  HTTP::Response.new(200, 'Hello, World!')
end

spin do
  server.listen('0.0.0.0', 3000)
end

puts "Server listening on port 3000"
suspend

案例2：并发任务调度

Polyphony 可以用于调度多个并发任务，例如从多个 API 获取数据并合并结果：

require 'polyphony'
require 'net/http'

def fetch_data(url)
  response = Net::HTTP.get_response(URI(url))
  JSON.parse(response.body)
end

urls = ['https://api.example.com/data1', 'https://api.example.com/data2']

results = urls.map do |url|
  spin { fetch_data(url) }
end.map(&:await)

puts results.inspect

4. 典型生态项目

1. io_uring 支持

Polyphony 利用 io_uring 来提供高性能的 I/O 操作。io_uring 是 Linux 内核提供的一种异步 I/O 接口，能够显著提高 I/O 密集型应用的性能。

2. libev 支持

对于不支持 io_uring 的系统，Polyphony 提供了 libev 作为替代方案。libev 是一个高性能的事件循环库，能够处理大量并发事件。

3. Ruby 纤程

Polyphony 的核心是 Ruby 纤程，它允许开发者以顺序的方式编写并发代码，而无需担心线程安全问题。纤程的轻量级特性使得 Polyphony 非常适合高并发场景。

通过以上模块的介绍，你应该能够快速上手并使用 Polyphony 构建高性能的并发应用。

polyphony Fine-grained concurrency for Ruby 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/po/polyphony