进程 属于

关于 进程

在 Elixir 中，所有代码都在进程内运行。Elixir 的进程：

• 不要和系统进程混为一谈。
• 它们很轻量。
• 它们有特定的用途，可以：
  • 保存全局状态。
  • 隔离故障。
  • 支持并发和异步代码。
• 一个 Elixir 应用运行着_数百个_进程是很正常的，但有些应用根本不显式创建新进程，这也很正常，尤其是库。

创建进程

默认情况下，函数会在调用它的那个进程中执行。当你需要在新进程中显式运行某个函数时，可以用 spawn：

• spawn/1 接受一个函数并直接执行它。

  spawn(fn -> 2 + 2 end)
  # => #PID<0.125.0>
  

• spawn/3 通过模块名、函数名（以原子形式表示）以及要传给该函数的实参列表来执行函数。

  spawn(String, :split, ["hello there", " "])
  # => #PID<0.113.0>
  

  • 这个由三部分组成的元组通常被称为 MFA，即 Module、Function、Arguments（模块、函数、实参）。

• 函数执行完毕后，进程会立即退出。

• 你可以用 Process.alive?/1 检查进程是否仍然_存活_（正在执行）：

  pid = spawn(fn -> 2 + 2 end)
  Process.alive?(pid)
  # => false
  

消息

进程之间不直接共享信息。进程通过_发送消息_来共享数据。这种并发模式叫做 Actor 模型。

• 用 send/2 给进程发送消息。

  send(pid, :hello)
  

  • 消息会按照发送顺序进入接收者的_邮箱_。
  • send 不会检查消息是否被接收，也不会检查接收者是否仍然存活。

• 消息可以是任意类型。

• 你可以用 receive/1 接收发送给当前进程的消息。

  • 你需要对消息进行模式匹配。
  • receive 会一直等待，直到进程邮箱中出现一条匹配任一给定模式的消息。
    • 默认情况下它会无限期等待，但可以通过 after 块设置超时。
  • 已读取的消息会从进程邮箱中移除。未读取的消息会一直留在那里。
    • 一定要在 receive/1 中写一个兜底的 _ 分支，以免未读取的消息越积越多，最终耗尽内存。

  receive do
    {:ping, sender_pid} -> send(sender_pid, :pong)
    _ -> nil
  after
    5000 ->
      {:error, "No message in 5 seconds"}
  end
  

接收循环

如果你想接收多条消息，就需要递归地调用 receive/1。常见做法是实现一个递归函数，比如命名为 loop，它调用 receive/1，对消息做一些处理，然后调用自身来等待更多消息。如果你需要在多次 receive/1 调用之间携带一些状态，可以把状态作为实参传给这个 loop 函数。

def loop(state) do
  receive do
    :increment_by_one ->
      loop(state + 1)

    {:report_state, sender_pid} ->
      send(sender_pid, state)
      loop(state)

    :stop ->
      nil

    _ ->
      loop(state)
  end
end

实践中很少直接使用这种方式。Elixir 提供了并发抽象，比如 Agent 模块 或 GenServer 行为，它们都建立在接收循环之上。不过，要想高效地使用这些抽象，理解这些基础知识至关重要。