ไม่มีอะไรผิดปกติกับภาษาที่ใช้งานได้ซึ่งรักษาสถานะที่ไม่แน่นอน แม้แต่ภาษาที่ใช้งานได้ "บริสุทธิ์" เช่น Haskell จำเป็นต้องรักษาสถานะเพื่อให้สามารถโต้ตอบกับโลกแห่งความเป็นจริงได้ "Impure" ภาษาที่ใช้งานได้เช่น Clojure อนุญาตให้มีผลข้างเคียงซึ่งอาจรวมถึงสถานะกลายพันธุ์
จุดหลักคือภาษาทำงานกีดกันรัฐไม่แน่นอนจนกว่าคุณต้องการจริงๆ รูปแบบทั่วไปคือการโปรแกรมโดยใช้ฟังก์ชั่นแท้และข้อมูลที่ไม่เปลี่ยนรูปแบบและโต้ตอบกับสถานะที่ไม่แน่นอนที่ "ไม่บริสุทธิ์" ในส่วนเฉพาะของรหัสของคุณที่จำเป็นต้องใช้ ด้วยวิธีนี้คุณสามารถเก็บส่วนที่เหลือของรหัสฐาน "บริสุทธิ์"
ฉันคิดว่ามีหลายสาเหตุที่ทำให้ STM เป็นภาษาที่ใช้งานได้บ่อยขึ้น:
- การวิจัย : STM เป็นหัวข้อการวิจัยที่ร้อนแรงและนักวิจัยด้านการเขียนโปรแกรมภาษามักชอบทำงานกับฟังก์ชั่นการทำงาน (หัวข้อการค้นหาซ้ำในตัวเองรวมทั้งง่ายต่อการสร้าง "บทพิสูจน์" เกี่ยวกับพฤติกรรมของโปรแกรม)
- การล็อกไม่เขียน : STM สามารถถูกมองว่าเป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการใช้วิธีล็อค - เบสในการทำงานพร้อมกันซึ่งเริ่มพบปัญหาเมื่อคุณขยายระบบเป็นระบบที่ซับซ้อนโดยการเขียนส่วนประกอบต่าง ๆ นี่เป็นเหตุผลหลักที่ "จริงจัง" สำหรับ STM
- STM เหมาะสมกับการเปลี่ยนแปลงไม่ได้ : ถ้าคุณมีโครงสร้างที่ไม่เปลี่ยนรูปแบบขนาดใหญ่คุณต้องการให้แน่ใจว่ามันคงไม่เปลี่ยนรูปดังนั้นคุณไม่ต้องการให้เธรดอื่น ๆ เข้ามาและกลายเป็นอิลิเมนต์ย่อยบางส่วน ในทำนองเดียวกันหากคุณสามารถรับประกันการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างข้อมูลที่กล่าวถึงไม่ได้คุณสามารถปฏิบัติได้อย่างน่าเชื่อถือว่าเป็น "ค่า" ที่มีเสถียรภาพในระบบ STM ของคุณ
ฉันชอบวิธีของ Clojure ในการอนุญาตความไม่แน่นอน แต่เฉพาะในบริบทของการควบคุมอย่างเข้มงวด "การอ้างอิงที่มีการจัดการ" ที่อาจมีส่วนร่วมในธุรกรรม STM ทุกสิ่งทุกอย่างในภาษาคือ "ทำงานได้อย่างหมดจด"
;; define two accounts as managed references
(def account-a (ref 100))
(def account-b (ref 100))
;; define a transactional "transfer" function
(defn transfer [ref-1 ref-2 amount]
(dosync
(if (>= @ref-1 amount)
(do
(alter ref-1 - amount)
(alter ref-2 + amount))
(throw (Error. "Insufficient balance!")))))
;; make a stranfer
(transfer account-a account-b 75)
;; inspect the accounts
@account-a
=> 25
@account-b
=> 175
โปรดสังเกตว่ารหัสข้างต้นนั้นมีการทำธุรกรรมอย่างสมบูรณ์และอะตอม - ผู้สังเกตการณ์ภายนอกที่อ่านยอดคงเหลือสองรายการในธุรกรรมอื่นจะเห็นสถานะอะตอมที่สอดคล้องกันเสมอนั่นคือยอดคงเหลือทั้งสองจะรวมเป็น 200 เสมอด้วยการล็อคที่เกิดขึ้นพร้อมกัน เพื่อแก้ปัญหาในระบบที่ซับซ้อนขนาดใหญ่ที่มีหน่วยงานธุรกรรมจำนวนมาก
สำหรับการรู้แจ้งเพิ่มเติมริชฮิคกี้ทำหน้าที่ยอดเยี่ยมในการอธิบาย STM ของ Clojure ในวิดีโอนี้