1. Quasar: Java のアクター/軽量スレッド
宮川 拓 / @miyakawa_taku
2014-08-22
JJUG LT大会

2. 自己紹介
•宮川拓です
•Kink という JVM 言語を作ってます
–https://bitbucket.org/kink/kink
•大相撲秋場所に向けて準備中です
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3. Quasar?
•Erlang 的なアクターモデルを実現する Java ライブラリ
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4. アクターモデル
•アクター（スレッド的なもの）同士がメッセージ を互いに投げ合って協調動作する計算モデル
•オブジェクトを作る感覚でアクターを作る
•つまり湯水のごとくスレッドを作る
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5. Scala のアクターと何が違うの？
•Scala のアクター
–ネイティブスレッドで実現されている
•Quasar のアクター
–軽量スレッドで実現されている
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6. 軽量スレッド？
•軽量スレッド ::=
–ユーザランド（カーネル外）で実現するスレッド
–Go の goroutine, Erlang の「プロセス」など
–Quasar では「Fiber」と呼ぶ
•利点
–100万とか1,000万とかの数が作れる
–ブロックが多発する状況では性能で有利
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7. 実現方法
•バイトコード操作でコンテキストスイッチ用の コードを仕込む
–クラスロード時（-javaagent） or コンパイル時
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8. 実行時の動作
1.実行している命令の位置
2.ローカル変数のセット
を自前のスタックに保存しながら実行する （ようにバイトコードを改変する）
7 class SenderFiber extends Fiber { public Void run() throws ... { int num = 42; channel.send(num); num = 24; channel.send(num); bye(); } }
data=24

9. 制御が離れる時の動作
•ブロック/yieldするメソッドが SuspendExecution例外を投げる
•呼び出し元がキャッチして他の軽量スレッドに 制御を渡す
8 class SenderFiber extends Fiber { public Void run() throws ... { int num = 42; channel.send(num); num = 24; channel.send(num); bye(); } }
SuspendExecution

10. 制御が戻ってくる時の動作
•もう一度同じメソッドを呼び出す
•メソッドの先頭で自前スタックから実行位置と ローカル変数を回復
•switch & ジャンプ
9 class SenderFiber extends Fiber { public Void run() throws ... { int num = 42; channel.send(num); num = 24; channel.send(num); bye(); } }
ローカル変数回復 switch & ジャンプ