いくつかの先物を待つ方法は?


86

いくつかの先物があり、それらのいずれかが失敗するか、すべてが成功するまで待つ必要があるとします。

たとえば:3つの先物がありましょうf1f2f3

  • 場合はf1成功し、f2失敗した私は待たないf3(と返す失敗をクライアントに)。

  • 実行中にf2失敗しf1f3まだ実行中の場合、私はそれらを待ちません(そして失敗を返します)

  • f1成功してからf2成功した場合、私は待ち続けf3ます。

どのように実装しますか?


この質問に関するScalaの問題。issues.scala-lang.org/browse/SI-8994 APIは、異なる動作のためのオプションだったはずです
WeiChing林煒清

回答:


83

代わりに、次のように理解のために使用できます。

val fut1 = Future{...}
val fut2 = Future{...}
val fut3 = Future{...}

val aggFut = for{
  f1Result <- fut1
  f2Result <- fut2
  f3Result <- fut3
} yield (f1Result, f2Result, f3Result)

この例では、先物1、2、3が並行して開始されます。次に、理解のために、結果1、2、3の順に結果が得られるまで待ちます。1または2のいずれかが失敗した場合、3を待つことはもうありません。3つすべてが成功した場合、aggFut valは3つの先物の結果に対応する3つのスロットを持つタプルを保持します。

ここで、fut2が最初に失敗した場合に待機を停止したい動作が必要な場合は、少し注意が必要です。上記の例では、fut2が失敗したことに気付く前に、fut1が完了するのを待つ必要があります。これを解決するには、次のような方法を試すことができます。

  val fut1 = Future{Thread.sleep(3000);1}
  val fut2 = Promise.failed(new RuntimeException("boo")).future
  val fut3 = Future{Thread.sleep(1000);3}

  def processFutures(futures:Map[Int,Future[Int]], values:List[Any], prom:Promise[List[Any]]):Future[List[Any]] = {
    val fut = if (futures.size == 1) futures.head._2
    else Future.firstCompletedOf(futures.values)

    fut onComplete{
      case Success(value) if (futures.size == 1)=> 
        prom.success(value :: values)

      case Success(value) =>
        processFutures(futures - value, value :: values, prom)

      case Failure(ex) => prom.failure(ex)
    }
    prom.future
  }

  val aggFut = processFutures(Map(1 -> fut1, 2 -> fut2, 3 -> fut3), List(), Promise[List[Any]]())
  aggFut onComplete{
    case value => println(value)
  }

これは正しく機能するようになりましたが、問題は、正常に完了FutureしたMapときにどちらを削除するかを知っていることに起因します。結果を、その結果を生み出したFutureと適切に関連付ける方法がある限り、このようなものは機能します。完了した先物をマップから再帰的に削除Future.firstCompletedOfし、残りがFuturesなくなるまで残りを呼び出し、途中で結果を収集します。それはきれいではありませんが、あなたが話している振る舞いが本当に必要な場合は、これ、または同様のものが機能する可能性があります。


ありがとうございました。fut2以前に失敗した場合はどうなりますfut1か?fut1その場合でも待ちますか?私たちがそうするなら、それは私が望んでいるものではありません。
マイケル

しかし、3が最初に失敗した場合でも、早く戻ることができる1と2を待ちます。先物のシーケンスを必要とせずにこれを行う方法はありますか?
典型的なポール

onFailureハンドラーをインストールして、fut2すばやく失敗し、onSuccessonaggFutをインストールして成功を処理できます。aggFut暗黙の成功fut2は正常に完了したため、呼び出されるハンドラーは1つだけです。
pagoda_5b 2013

先物のいずれかが失敗した場合に迅速に失敗するための可能な解決策を示すために、私の答えにもう少し追加しました。
cmbaxter 2013

1
最初の例では、1 2と3は並列に実行されず、次に直列に実行されます。プリントラインで試してみてください
bwawok 2015

35

promiseを使用して、最初の失敗または最後に完了した集約された成功のいずれかをそれに送信できます。

def sequenceOrBailOut[A, M[_] <: TraversableOnce[_]](in: M[Future[A]] with TraversableOnce[Future[A]])(implicit cbf: CanBuildFrom[M[Future[A]], A, M[A]], executor: ExecutionContext): Future[M[A]] = {
  val p = Promise[M[A]]()

  // the first Future to fail completes the promise
  in.foreach(_.onFailure{case i => p.tryFailure(i)})

  // if the whole sequence succeeds (i.e. no failures)
  // then the promise is completed with the aggregated success
  Future.sequence(in).foreach(p trySuccess _)

  p.future
}

次に、ブロックしたい場合、または単にそれを他の何かに入れたい場合はAwait、その結果を処理できます。Futuremap

理解の場合との違いは、ここでは最初に失敗したエラーが発生するのに対し、理解の場合は、入力コレクションの走査順序で最初のエラーが発生することです(別のエラーが最初に失敗した場合でも)。例えば:

val f1 = Future { Thread.sleep(1000) ; 5 / 0 }
val f2 = Future { 5 }
val f3 = Future { None.get }

Future.sequence(List(f1,f2,f3)).onFailure{case i => println(i)}
// this waits one second, then prints "java.lang.ArithmeticException: / by zero"
// the first to fail in traversal order

そして:

val f1 = Future { Thread.sleep(1000) ; 5 / 0 }
val f2 = Future { 5 }
val f3 = Future { None.get }

sequenceOrBailOut(List(f1,f2,f3)).onFailure{case i => println(i)}
// this immediately prints "java.util.NoSuchElementException: None.get"
// the 'actual' first to fail (usually...)
// and it returns early (it does not wait 1 sec)

7

これは、アクターを使用しないソリューションです。

import scala.util._
import scala.concurrent._
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger

// Nondeterministic.
// If any failure, return it immediately, else return the final success.
def allSucceed[T](fs: Future[T]*): Future[T] = {
  val remaining = new AtomicInteger(fs.length)

  val p = promise[T]

  fs foreach {
    _ onComplete {
      case s @ Success(_) => {
        if (remaining.decrementAndGet() == 0) {
          // Arbitrarily return the final success
          p tryComplete s
        }
      }
      case f @ Failure(_) => {
        p tryComplete f
      }
    }
  }

  p.future
}

5

あなたは先物だけでこれを行うことができます。これが1つの実装です。実行が早期に終了しないことに注意してください!その場合、より洗練された何かをする必要があります(そしておそらく自分で中断を実装します)。ただし、機能しないものを待ち続けたくない場合は、最初の処理が完了するのを待ち続け、何も残っていないか、例外が発生したときに停止することが重要です。

import scala.annotation.tailrec
import scala.util.{Try, Success, Failure}
import scala.concurrent._
import scala.concurrent.duration.Duration
import ExecutionContext.Implicits.global

@tailrec def awaitSuccess[A](fs: Seq[Future[A]], done: Seq[A] = Seq()): 
Either[Throwable, Seq[A]] = {
  val first = Future.firstCompletedOf(fs)
  Await.ready(first, Duration.Inf).value match {
    case None => awaitSuccess(fs, done)  // Shouldn't happen!
    case Some(Failure(e)) => Left(e)
    case Some(Success(_)) =>
      val (complete, running) = fs.partition(_.isCompleted)
      val answers = complete.flatMap(_.value)
      answers.find(_.isFailure) match {
        case Some(Failure(e)) => Left(e)
        case _ =>
          if (running.length > 0) awaitSuccess(running, answers.map(_.get) ++: done)
          else Right( answers.map(_.get) ++: done )
      }
  }
}

すべてが正常に機能する場合の動作例を次に示します。

scala> awaitSuccess(Seq(Future{ println("Hi!") }, 
  Future{ Thread.sleep(1000); println("Fancy meeting you here!") },
  Future{ Thread.sleep(2000); println("Bye!") }
))
Hi!
Fancy meeting you here!
Bye!
res1: Either[Throwable,Seq[Unit]] = Right(List((), (), ()))

しかし、何かがうまくいかないとき:

scala> awaitSuccess(Seq(Future{ println("Hi!") }, 
  Future{ Thread.sleep(1000); throw new Exception("boo"); () }, 
  Future{ Thread.sleep(2000); println("Bye!") }
))
Hi!
res2: Either[Throwable,Seq[Unit]] = Left(java.lang.Exception: boo)

scala> Bye!

1
素晴らしい実装。ただし、空の先物シーケンスを渡してawaitSuccessを実行すると、永久に待機することに注意してください...
Michael Rueegg 2016年

5

この目的のために、私はAkkaアクターを使用します。理解のためとは異なり、先物のいずれかが失敗するとすぐに失敗するので、その意味でもう少し効率的です。

class ResultCombiner(futs: Future[_]*) extends Actor {

  var origSender: ActorRef = null
  var futsRemaining: Set[Future[_]] = futs.toSet

  override def receive = {
    case () =>
      origSender = sender
      for(f <- futs)
        f.onComplete(result => self ! if(result.isSuccess) f else false)
    case false =>
      origSender ! SomethingFailed
    case f: Future[_] =>
      futsRemaining -= f
      if(futsRemaining.isEmpty) origSender ! EverythingSucceeded
  }

}

sealed trait Result
case object SomethingFailed extends Result
case object EverythingSucceeded extends Result

次に、アクターを作成し、それにメッセージを送信して(返信の送信先がわかるように)、返信を待ちます。

val actor = actorSystem.actorOf(Props(new ResultCombiner(f1, f2, f3)))
try {
  val f4: Future[Result] = actor ? ()
  implicit val timeout = new Timeout(30 seconds) // or whatever
  Await.result(f4, timeout.duration).asInstanceOf[Result] match {
    case SomethingFailed => println("Oh noes!")
    case EverythingSucceeded => println("It all worked!")
  }
} finally {
  // Avoid memory leaks: destroy the actor
  actor ! PoisonPill
}

このような単純なタスクには少し複雑すぎるように見えます。先物を待つだけの俳優が本当に必要ですか?とにかくありがとう。
マイケル

1
APIで、あなたが望むことを正確に実行できる適切なメソッドを見つけることができませんでしたが、何かを逃した可能性があります。
ロビングリーン

5

この質問には回答しましたが、ここに値クラスソリューションがないため、値クラスソリューション(値クラスは2.10で追加されました)を投稿しています。お気軽にご批判ください。

  implicit class Sugar_PimpMyFuture[T](val self: Future[T]) extends AnyVal {
    def concurrently = ConcurrentFuture(self)
  }
  case class ConcurrentFuture[A](future: Future[A]) extends AnyVal {
    def map[B](f: Future[A] => Future[B]) : ConcurrentFuture[B] = ConcurrentFuture(f(future))
    def flatMap[B](f: Future[A] => ConcurrentFuture[B]) : ConcurrentFuture[B] = concurrentFutureFlatMap(this, f) // work around no nested class in value class
  }
  def concurrentFutureFlatMap[A,B](outer: ConcurrentFuture[A], f: Future[A] => ConcurrentFuture[B]) : ConcurrentFuture[B] = {
    val p = Promise[B]()
    val inner = f(outer.future)
    inner.future onFailure { case t => p.tryFailure(t) }
    outer.future onFailure { case t => p.tryFailure(t) }
    inner.future onSuccess { case b => p.trySuccess(b) }
    ConcurrentFuture(p.future)
  }

ConcurrentFutureは、デフォルトのFuture map / flatMapをdo-this-then-thatからcombine-all-and-fail-if-any-failに変更するオーバーヘッドのないFutureラッパーです。使用法:

def func1 : Future[Int] = Future { println("f1!");throw new RuntimeException; 1 }
def func2 : Future[String] = Future { Thread.sleep(2000);println("f2!");"f2" }
def func3 : Future[Double] = Future { Thread.sleep(2000);println("f3!");42.0 }

val f : Future[(Int,String,Double)] = {
  for {
    f1 <- func1.concurrently
    f2 <- func2.concurrently
    f3 <- func3.concurrently
  } yield for {
   v1 <- f1
   v2 <- f2
   v3 <- f3
  } yield (v1,v2,v3)
}.future
f.onFailure { case t => println("future failed $t") }

上記の例では、f1、f2、およびf3が同時に実行され、いずれかが任意の順序で失敗すると、タプルの将来はすぐに失敗します。


驚くばかり!そのようなユーティリティ関数を提供するlibはありますか?
srirachapills 2015

1
はい、それ以来、広範なFutureユーティリティライブラリを作成しました:github.com/S-Mach/s_mach.concurrentサンプルコードのasync.parを参照してください。
lancegatlin 2015


2

あなたはこれを使うことができます:

val l = List(1, 6, 8)

val f = l.map{
  i => future {
    println("future " +i)
    Thread.sleep(i* 1000)
    if (i == 12)
      throw new Exception("6 is not legal.")
    i
  }
}

val f1 = Future.sequence(f)

f1 onSuccess{
  case l => {
    logInfo("onSuccess")
    l.foreach(i => {

      logInfo("h : " + i)

    })
  }
}

f1 onFailure{
  case l => {
    logInfo("onFailure")
  }
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.