Erlang/OTP并發(fā)編程實戰(zhàn)

 
第一部分　 Erlang起步：OTP基礎
第1章　 Erlang/OTP平臺　　2
1.1　 基于進程的并發(fā)編程　　3
1.1.1　 理解并發(fā)　　3
1.1.2　 Erlang的進程模型　　4
1.1.3　 4種進程通信范式　　5
1.1.4　 用Erlang進程編程　　8
1.2　 Erlang的容錯架構　　10
1.2.1　 進程鏈接如何工作　　10
1.2.2　 監(jiān)督與退出信號捕捉　　10
1.2.3　 進程的分層容錯　　12
1.3　 分布式Erlang　　13
1.4　 Erlang運行時系統(tǒng)和虛擬機　　13
1.4.1　 調度器　　14
1.4.2　 I/O與調度　　15
1.4.3　 進程隔離與垃圾回收器　　15
1.5　 函數式編程：Erlang的處世之道　　16
1.6　 小結　　16
第2章　 Erlang語言精要　　18
2.1　 Erlang shell　　19
2.1.1　 啟動shell　　19
2.1.2　 輸入表達式　　20
2.1.3　 shell函數　　21
2.1.4　 退出shell　　21
2.1.5　 任務控制基礎　　22
2.2　 Erlang的數據類型　　23
2.2.1　 數值與算術運算　　24
2.2.2　 二進制串與位串　　25
2.2.3　 原子　　26
2.2.4　 元組　　27
2.2.5　 列表　　27
2.2.6　 字符串　　28
2.2.7　 pid、端口和引用　　29
2.2.8　 將函數視作數據：fun函數　　30
2.2.9　 項式的比較　　30
2.2.10　 解讀列表　　31
2.3　 模塊和函數　　33
2.3.1　 調用其他模塊中的函數（遠程調用）　　33
2.3.2　 不同元數的函數　　34
2.3.3　 內置函數和標準庫模塊　　34
2.3.4　 創(chuàng)建模塊　　35
2.3.5　 模塊的編譯和加載　　36
2.3.6　 獨立編譯器erlc　　37
2.3.7　 已編譯模塊與在shell中求值　　37
2.4　 變量與模式匹配　　38
2.4.1　 變量的語法　　39
2.4.2　 單次賦值　　39
2.4.3　 模式匹配：加強版的賦值　　41
2.4.4　 解讀模式　　42
2.5　 函數與子句　　44
2.5.1　 帶副作用的函數：文本打印　　44
2.5.2　 用模式匹配在多個子句中進行選擇　　45
2.5.3　 保護式　　46
2.5.4　 模式、子句和變量作用域　　47
2.6　 Case和if表達式　　48
2.6.1　 Erlang的布爾型if-then-else分支選擇　　48
2.6.2　 If表達式　　49
2.7　 fun函數　　49
2.7.1　 作為現(xiàn)有函數別名的fun函數　　49
2.7.2　 匿名fun函數　　50
2.8　 異常與try/catch　　52
2.8.1　 拋出（觸發(fā)）異?！　?2
2.8.2　 運用try...catch　　53
2.8.3　 try...of...catch　　53
2.8.4　 after　　54
2.8.5　 獲取棧軌跡　　54
2.8.6　 重拋異常　　55
2.8.7　 傳統(tǒng)的catch　　55
2.9　 列表速構　　56
2.9.1　 列表速構記法　　56
2.9.2　 映射、過濾和模式匹配　　56
2.10　 比特位語法與位串速構　　57
2.10.1　 構造位串　　57
2.10.2　 比特位語法中的模式匹配　　58
2.10.3　 位串速構　　59
2.11　 記錄語法　　59
2.11.1　 記錄聲明　　60
2.11.2　 創(chuàng)建記錄　　60
2.11.3　 記錄的字段以及模式匹配　　60
2.11.4　 更新記錄字段　　60
2.11.5　 記錄聲明應該放在哪兒　　61
2.12　 預處理與文件包含　　61
2.12.1　 宏的定義和使用　　61
2.12.2　 文件包含　　62
2.12.3　 條件編譯　　63
2.13　 進程　　64
2.13.1　 操縱進程　　64
2.13.2　 消息接收與選擇性接收　　65
2.13.3　 注冊進程　　66
2.13.4　 消息投遞與信號　　67
2.13.5　 進程字典　　67
2.14　 ETS表　　68
2.14.1　 為何ETS表被設計成這樣　　68
2.14.2　 ETS表的基本用法　　68
2.15　 以遞歸代替循環(huán)　　69
2.15.1　 從迭代到遞歸　　69
2.15.2　 理解尾遞歸　　71
2.15.3　 累加器參數　　72
2.15.4　 談談效率　　72
2.15.5　 編寫遞歸函數的竅門　　73
2.16　 Erlang編程資源　　78
2.16.1　 圖書　　78
2.16.2　 在線資料　　79
2.17　 小結　　79
第3章　 開發(fā)基于TCP的RPC服務　　80
3.1　 你所創(chuàng)建的是什么　　81
3.1.1　 基礎知識提醒　　82
3.1.2　 行為模式基礎　　82
3.2　 實現(xiàn)RPC服務器　　85
3.2.1　 行為模式實現(xiàn)模塊的典型布局　　85
3.2.2　 模塊首部　　85
3.2.3　 API段　　88
3.2.4　 回調函數段　　92
3.3　 運行RPC服務器　　98
3.4　 淺談測試　　99
3.5　 小結　　100
第4章　 OTP應用與監(jiān)督機制　　101
4.1　 OTP應用　　101
4.1.1　 OTP應用的組織形式　　102
4.1.2　 為應用添加元數據　　103
4.1.3　 應用行為模式　　104
4.1.4　 應用結構小結　　105
4.2　 用監(jiān)督者實現(xiàn)容錯　　105
4.2.1　 實現(xiàn)監(jiān)督者　　106
4.2.2　 監(jiān)督者重啟策略　　107
4.2.3　 編寫子進程規(guī)范　　108
4.3　 啟動應用　　109
4.4　 生成EDoc文檔　　110
4.5　 小結　　110
第5章　 主要圖形化監(jiān)測工具的使用　　112
5.1　 Appmon　　112
5.1.1　 Appmon GUI　　112
5.1.2　 WebTool版Appmon　　115
5.2　 Pman　　116
5.3　 調試器　　118
5.4　 表查看器TV　　121
5.5　 工具欄　　123
5.6　 小結　　123
第二部分　 構建生產系統(tǒng)
第6章　 打造一套緩存系統(tǒng)　　126
6.1　 故事背景　　126
6.2　 緩存的設計　　127
6.3　 創(chuàng)建OTP應用的基本骨架　　130
6.3.1　 應用目錄結構的布局　　130
6.3.2　 創(chuàng)建應用元數據　　130
6.3.3　 實現(xiàn)應用行為模式　　131
6.3.4　 實現(xiàn)監(jiān)督者　　131
6.4　 從應用骨架到五臟俱全的緩存　　133
6.4.1　 編寫sc_element進程　　134
6.4.2　 實現(xiàn)sc_store模塊　　138
6.4.3　 打造應用層API模塊　　142
6.5　 小結　　144
第7章　 Erlang/OTP中的日志與事件處理　　145
7.1　 Erlang/OTP中的日志　　146
7.1.1　 日志概述　　146
7.1.2　 Erlang/OTP內置的日志設施　　147
7.1.3　 標準日志函數　　147
7.1.4　 SASL與崩潰報告　　149
7.2　 用gen_event編寫自定義事件處理器　　153
7.2.1　 gen_event行為模式簡介　　153
7.2.2　 事件處理器示例　　154
7.2.3　 處理錯誤事件　　155
7.3　 為Simple Cache添加自定義事件流　　157
7.3.1　 事件流API　　157
7.3.2　 將處理器整合進Simple Cache　　159
7.3.3　 訂閱自定義事件流　　161
7.4　 小結　　162
第8章　 分布式Erlang/OTP簡介　　163
8.1　 Erlang分布式基礎　　163
8.1.1　 復制式進程間通信　　164
8.1.2　 位置透明性　　165
8.2　 節(jié)點與集群　　166
8.2.1　 節(jié)點的啟動　　166
8.2.2　 節(jié)點的互聯(lián)　　167
8.2.3　 Erlang節(jié)點如何定位其他節(jié)點并與之建立通信　　169
8.2.4　 magic cookie安全系統(tǒng)　　170
8.2.5　 互聯(lián)節(jié)點間的消息傳遞　　171
8.2.6　 使用遠程shell　　173
8.3　 資源探測攻略　　175
8.3.1　 術語　　175
8.3.2　 算法　　176
8.3.3　 實現(xiàn)資源探測應用　　177
8.4　 小結　　182
第9章　 用Mnesia為cache增加分布式支持　　183
9.1　 分布式緩存　　184
9.1.1　 選取通信策略　　184
9.1.2　 同步緩存和異步緩存　　186
9.1.3　 分布式表　　188
9.2　 用Mnesia實現(xiàn)分布式數據存儲　　189
9.2.1　 建立項目數據庫　　189
9.2.2　 初始化數據庫　　191
9.2.3　 建表　　192
9.2.4　 向表中錄入數據　　195
9.2.5　 執(zhí)行基本查詢　　197
9.3　 基于Mnesia的分布式緩存　　199
9.3.1　 用Mnesia取代ETS　　199
9.3.2　 讓緩存識別出其他節(jié)點　　202
9.3.3　 用資源探測定位其他緩存實例　　205
9.3.4　 動態(tài)復制Mnesia表　　206
9.4　 小結　　209
第10章　 打包、服務和部署　　210
10.1　 從系統(tǒng)的角度看應用　　210
10.1.1　 結構　　211
10.1.2　 元數據　　211
10.1.3　 系統(tǒng)如何管理運行中的應用　　212
10.2　 制作發(fā)布鏡像　　213
10.2.1　 發(fā)布鏡像　　213
10.2.2　 準備發(fā)布代碼　　214
10.2.3　 發(fā)布鏡像的元數據文件　　214
10.2.4　 腳本與啟動文件　　216
10.2.5　 系統(tǒng)配置　　217
10.2.6　 啟動目標系統(tǒng)　　218
10.3　 發(fā)布鏡像打包　　219
10.3.1　 創(chuàng)建發(fā)布鏡像包　　219
10.3.2　 發(fā)布鏡像包的內容　　220
10.3.3　 定制發(fā)布鏡像包　　222
10.4　 安裝發(fā)布鏡像　　223
10.5　 小結　　223
第三部分　 集成與完善
第11章　 為緩存添加HTTP接口　　226
11.1　 實現(xiàn)TCP服務器　　226
11.1.1　 高效TCP服務器的設計模式　　227
11.1.2　 搭建tcp_interface應用的骨架　　228
11.1.3　 填充TCP服務器的實現(xiàn)邏輯　　228
11.1.4　 簡單文本協(xié)議　　231
11.1.5　 文本接口實現(xiàn)　　232
11.2　 打造一套全新的Web接口　　234
11.2.1　 HTTP簡介　　234
11.2.2　 實現(xiàn)一套通用的Web服務器行為模式　　237
11.2.3　 初識REST　　248
11.2.4　 用gen_web_server實現(xiàn)REST式協(xié)議　　249
11.3　 小結　　252
第12章　 用端口和NIF集成外圍代碼　　253
12.1　 端口和NIF　　254
12.1.1　 普通端口　　255
12.1.2　 鏈入式端口驅動　　256
12.1.3　 原生函數（NIF）　　257
12.2　 用端口來集成解析器　　257
12.2.1　 Erlang方面的端口　　257
12.2.2　 C方面的端口　　260
12.2.3　 編譯運行　　271
12.3　 開發(fā)鏈入式驅動　　272
12.3.1　 初識鏈入式驅動　　273
12.3.2　 驅動的C語言部分　　274
12.3.3　 編譯驅動代碼　　278
12.3.4　 驅動的Erlang部分　　279
12.4　 將解析器實現(xiàn)為NIF　　280
12.4.1　 NIF的Erlang部分　　280
12.4.2　 NIF的C代碼部分　　281
12.4.3　 編譯與運行代碼　　287
12.5　 小結　　288
第13章　 用Jinterface實現(xiàn)Erlang和Java間的通信　　289
13.1　 利用Jinterface在Erlang中集成
Java　　290
13.1.1　 OtpNode類　　290
13.1.2　 OtpMbox類　　291
13.1.3　 Erlang數據結構的Java映射　　291
13.1.4　 示例：Java中的消息處理　　292
13.1.5　 在Erlang中與Java節(jié)點通信　　294
13.2　 安裝和配置HBase　　296
13.2.1　 下載和安裝　　296
13.2.2　 配置HBase　　296
13.3　 為Simple Cache和HBase牽線搭橋　　297
13.3.1　 Erlang方面：sc_hbase.erl　　298
13.3.2　 HBaseConnector類　　299
13.3.3　 Java中的消息處理　　301
13.3.4　 HBaseTask類　　304
13.4　 在Simple Cache中整合HBase　　306
13.4.1　 查詢　　306
13.4.2　 插入　　307
13.4.3　 刪除　　307
13.5　 運行集成系統(tǒng)　　308
13.6　 小結　　310
第14章　 優(yōu)化與性能　　311
14.1　 如何進行性能調優(yōu)　　312
14.1.1　 設定性能目標　　312
14.1.2　 設定基線　　313
14.1.3　 系統(tǒng)性能分析　　313
14.1.4　 確定需要解決的問題　　313
14.1.5　 測定優(yōu)化成果　　313
14.2　 Erlang代碼性能分析　　314
14.2.1　 用cprof計算調用次數　　314
14.2.2　 用fprof測定執(zhí)行時間　　316
14.3　 Erlang編程語言的缺陷　　320
14.3.1　 基本數據類型的性能特點　　321
14.3.2　 內置函數和運算符的性能　　324
14.3.3　 函數　　325
14.3.4　 進程　　327
14.4　 小結　　329
附錄A　 安裝Erlang　　330
附錄B　 列表與引用透明性　　332