响应式架构：消息模式Actor实现与Scala、Akka应用集成 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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美Vaughn Vernon沃恩 弗农，苏宝龙 著

图书标签:

• 响应式架构
• 消息模式
• Actor模型
• Scala
• Akka
• 分布式系统
• 并发编程
• 微服务
• 高并发
• 异步编程
• 领域驱动设计

店铺： 玖创图书专营店

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121291135

商品编码：29775703884

包装：平装

出版时间：2016-06-01

基本信息

书名：响应式架构：消息模式Actor实现与Scala、Akka应用集成

定价：99.00元

作者：(美)Vaughn Vernon(沃恩 弗农),苏宝龙

出版社：电子工业出版社

出版日期：2016-06-01

ISBN：9787121291135

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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√ AKKA项目创始人为原书作序，Scala倡导者和践行者邓草原为译著作序，可见本书地位之显赫。
√ 用先进的ACTOR模型，能创建更简单、性能及可伸缩性更高的系统。
√ 函数响应式编程(Functional Reactive Programming)具前景，本书首度剖析其架构理念与实践思路。
√ 本书作者前作《实现领域驱动设计》畅销至今，对DDD理解深刻，目前更是AKKA模型屈指可数的专家。
使用响应式结构通过全方位简化编程工作的各个层面，消除编程复杂性的方式
Actor系统和Actor对象的特点，以及通过Akka框架使它们拥有更强大功能的方式
怎样创建可以在一个或多个计算节点中自由伸缩的系统
创建通道机制的方式，以及怎样选择适当的通道解决应用程序的开发和整合难题
应使消息拥有怎样的结构，才能将消息发送者的意图清晰地告知消息接收者
由领域驱动的应用程序实现处理过程管理器的方式。
降低消息源和消息目的地之间的耦合性，和将适当的业务逻辑整合到消息路由器中的方式
在应用程序开发和整合环境中会用到的各种消息转换方式
使用事件溯源模式和符合CQRS原则的响应式视图，实现持久化Actor对象的方式

内容提要

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通过Actor模型使用响应式消息传输模式，可编写出具有高性能、高响应性、高可伸缩性和高韧性的并发应用程序。本书由10章构成，详细介绍了使用Actor模型中响应式消息传输模式的理论和实用技巧。其中包括：Actor模型和响应式软件的主要概念、Scala语言的基础知识、Akka框架与Akka集群功能、Actor模型中的通道机制和技术、降低消息源与消息目的地之间耦合性的方式、持久化Actor对象和幂等接收者。附录A中还介绍了通过.NET平台和C#语言使用Actor模型的方式。

目录

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目录
第１章　Actor模型和企业级软件概述. ................................... 1

为什么企业级软件难以开发........1
响应式应用程序简介....................4
响应性 ....................................5
韧性 ...6
灵活性 ....................................6
消息驱动 ................................7
企业级应用程序............................8
Actor模型 ..9
Actor模型的起源 ................10
了解 Actor模型 ................... 11
Actor模型的明晰性 .....................20
下章提要.21

第２章　使用Scala语言和Akka框架实现Actor模型............. 22

怎样获取Scala语言和Akka框架 23
使用 Typesafe Activator编辑器 ..............................23
使用 sbt ................................23
使用 Maven ..........................24
使用 Gradle ..........................25
使用Scala语言编写程序 .............26
Scala概要教程 ....................27
使用Akka框架编写程序.............39
Actor系统 ............................40
实现 Actor对象 ...................46
监督 .52
远程处理 ..............................55
集群功能 ..............................68
测试 Actor对象 ...................94
CompletableApp类 .............98
小结.......100

第３章　性能情结. ........................ 101
晶体管...101
时钟频率....................................103
核心和高速缓存........................104
可伸缩性....................................106
多线程技术的难点....................109
Actor模型的作用 ....................... 114
处理伪共享 ........................ 116
设计模式.................................... 117

第４章　通过Actor对象传递消息. . 119
消息通道....................................120
消息.......121
管道和过滤器............................126
消息路由器................................131
消息译码器................................134
消息端点....................................135
小结.......137

第５章　消息通道. ........................ 138
点对点通道................................140
发布—订阅通道........................143
本地事件流 ........................143
分布式发布—订阅通道 ....149
数据类型通道............................157
非法消息通道............................159
死信通道....................................161
确保送达机制............................164
通道适配器................................172
消息桥...174
消息总线....................................180
小结.......189

第６章　消息结构. ........................ 190

命令消息....................................191
文档消息....................................192
管理处理流程和处理过程 194
事件消息....................................195
请求—回复模式........................197
返回地址....................................199
相关标识符................................203
消息序列....................................204
消息有效期................................206
格式标识符................................209
小结.......213

第７章　消息路由. ........................ 214
基于内容的路由器....................215
消息过滤器................................219
动态路由器................................223
接收者列表................................232
分离器...241
聚合器...245
重新定序器................................252
组合消息处理器........................259
分散—聚集路由器....................260
传送名单....................................274
处理过程管理器........................282
消息经纪人路由器....................298
小结.......301

第８章　消息转换. ........................ 302
封装器...303
内容丰富器................................305
不可变的 DoctorVisitCompleted消息...................309
是否应在本地系统中创建 AccountingEnricherDispatcher对象 ..............309
内容过滤器................................310
存放证...313
标准化器....................................321
规范化消息模型........................322
Actor系统需要标准 ..........323
小结.......324

第９章　消息端点. ........................ 325

消息传输网关............................326
消息传输映射............................332
事务型客户端/ Actor对象 .........339
事务型客户端 ....................341
事务型 Actor对象 .............342
轮询消费者................................350
资源轮询 ............................354
由事件驱动的消费者................358
具有竞争性的消费者................359
消息调度器................................361
选择性消费者............................364
持久订阅者................................367
幂等接收者................................370
避免处理消息副本 ............370
使消息具有相同的效果 ....371
使状态切换操作不受收到消息副本的影响 .........372
服务激活剂................................378
小结.......379

0章　系统管理和基础结构...... 380

控制总线....................................380
改道器...382
器...384
消息元数据/历史记录 ...............385
消息日志/存储器 .......................389
智能代理................................

作者介绍

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Vaughn Vernon 是一位的软件开发者，并且是一位简化软件设计和实现思想的人物。他是畅销书Implementing Domain-Driven Design 的作者，这本书也是由Addison-Wesley 出版社出版的。他还为来自世界各地的数百位软件开发者教授IDDD Workshop 课程。Vaughn Vernon 经常在计算机行业大会上发表演讲。他擅长的领域包括分布式计算和消息传输，而且尤为擅长Actor 模型。在2012 年，他在一个GIS 系统中次使用了Akka 框架。此后，他就一直专门研究通过由领域驱动的设计模式应用Actor 模型的技术。通过关注Vaughn Vernon 的（ href='#'>.VaughnVernon.co）和微博（Twitter 网站的@VaughnVernon 用户），可以了解他的*著作。

文摘

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序言

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响应式架构：消息模式Actor实现与Scala、Akka应用集成 内容简介 在日益复杂和动态的现代软件开发领域，构建能够高效处理并发、弹性应对故障并具备高度可扩展性的系统已成为一项核心挑战。本书《响应式架构：消息模式Actor实现与Scala、Akka应用集成》旨在深入剖析响应式架构的精髓，并提供一套实用的方法论与技术实践，帮助开发者构建出兼具鲁棒性、可维护性和高性能的下一代应用程序。 本书的核心在于揭示“消息模式”在构建响应式系统中的关键作用，并聚焦于Actor模型作为这一模式的卓越实现。我们将一步步带领读者从理解响应式设计的核心原则出发，逐步深入Actor模型的工作机制，最终掌握如何运用Scala语言和强大的Akka框架将这些理论转化为实际可运行的代码。 第一部分：响应式设计的基石 我们将从宏观层面入手，为读者打下坚实的理论基础。 理解响应式系统的核心原则： 响应式（Responsive）： 强调系统应能及时地对用户的请求和其他事件做出响应，提供流畅的用户体验。我们将探讨如何通过异步非阻塞的通信方式、高效的资源利用以及合理的并发控制来达到这一目标。 弹性（Resilient）： 系统在面对错误和故障时，能够保持可用性，并快速从故障中恢复。本书将深入讲解容错策略，如监控、隔离、重启以及事必有备份（all-to-all supervision）等，并分析这些策略如何通过Actor的层次化监督来优雅地实现。 弹性（Elastic）： 系统能够根据负载的变化，动态地扩展或收缩资源。我们将讨论如何设计能够无缝扩展的系统，以及Actor模型如何在分布式环境下实现这一弹性。 消息驱动（Message-Driven）： 系统组件之间通过异步消息进行通信，解耦了发送者和接收者，提高了系统的灵活性和松耦合度。我们将详细阐述消息驱动的优势，以及它如何支持前面提到的所有原则。 响应式设计的动机与挑战： 分析传统同步阻塞模型的局限性，尤其是在多核处理器普及和分布式系统日益增多的背景下。 探讨构建响应式系统所面临的典型挑战，如状态管理、并发控制、分布式一致性、调试难度以及学习曲线等。 引入响应式宣言（The Reactive Manifesto）及其对现代软件架构的影响，为理解响应式架构提供一个清晰的起点。 第二部分：Actor模型：消息模式的强大引擎 本部分将聚焦于Actor模型，深入剖析其设计理念和工作原理。 Actor模型的概念与核心组件： Actor： 基本的计算单元，拥有独立的邮箱（Mailbox）、状态（State）和一个处理消息的逻辑（Behavior）。我们将详细解释Actor的这些构成要素。 消息（Message）： Actor之间通信的唯一方式，消息是不可变的，并且是异步传递的。 邮箱（Mailbox）： 每个Actor都有一个邮箱，用于存放待处理的消息。我们将探讨不同类型的邮箱以及它们对性能和行为的影响。 监督（Supervision）： Actor之间存在一种层级关系，父Actor负责监督其子Actor。我们将深入讲解监督策略（Restart, Stop, Resume, Escalate）以及它们如何构建容错系统。 不可变性与消息传递： 强调Actor模型中的状态隔离和不可变消息是实现并发安全的关键。 Actor模型的优势分析： 并发与并行： Actor模型通过隔离状态和消息传递，巧妙地解决了多线程编程中的复杂性，实现了高效的并发和并行处理。 容错性： Actor的监督机制提供了强大的容错能力，使得系统在部分组件失败时仍能继续运行。 可扩展性： Actor模型易于在分布式环境中进行扩展，只需将Actor部署到不同的节点即可。 响应性： 异步的消息传递确保了Actor系统能够快速响应事件。 第三部分：Scala语言：Actor模型的理想载体 Scala作为一门现代化的编程语言，其函数式编程特性与面向对象特性的融合，使其成为实现Actor模型的绝佳选择。 Scala的函数式编程特性： 不可变数据结构： Scala强大的不可变集合库（如`List`, `Vector`, `Map`）与Actor模型的不可变消息理念高度契合。 模式匹配（Pattern Matching）： Scala强大的模式匹配机制能够优雅地处理不同类型的消息，简化Actor的业务逻辑。 高阶函数与闭包： 使得Actor的行为可以动态地被定义和修改。 Scala的面向对象特性： 类与对象： 允许以清晰的方式定义Actor的结构和行为。 特质（Traits）： 提供了代码复用和灵活组合Actor行为的能力。 Scala与Actor模型结合的优势： 通过Scala的语言特性，可以更简洁、更安全地编写Actor代码。 Scala的类型系统有助于在编译时捕获潜在的错误，提高代码的健壮性。 第四部分：Akka框架：Actor模型的工业级实现 Akka是Scala领域中最具影响力的Actor模型实现框架，本书将重点介绍如何使用Akka来构建响应式应用。 Akka Actors： `Actor` trait： Akka Actor系统的核心接口，开发者需要实现`receive`方法来定义Actor的行为。 `ActorSystem`： Akka应用程序的入口点，负责管理Actor的生命周期、调度和资源分配。 消息发送 (`!` 和 `?`): 详细讲解Akka的异步消息发送方式，以及如何处理返回值。 `context`： Actor的上下文对象，提供了创建子Actor、管理监督以及发送消息等功能。 Akka的调度器（Dispatcher）与线程模型： 理解Akka如何管理Actor的执行线程，以及不同调度器的特点（如`ForkJoinPool`，`Dispatcher`）。 解释Akka如何通过线程池和消息队列实现高效的并发处理，避免线程饥饿和死锁。 Akka的监督与容错： `SupervisorStrategy`： 如何配置Actor的监督策略，实现故障隔离和优雅恢复。 `Props`： 用于配置Actor的创建参数，包括其邮箱、调度器以及监督策略。 示例分析： 通过具体的代码示例，展示如何设计一个具有强大容错能力的Actor层级结构。 Akka Streams： 响应式流（Reactive Streams）规范： 介绍Akka Streams如何遵循Reactive Streams规范，实现高效的、背压（back-pressure）支持的异步数据流处理。 `Source`, `Flow`, `Sink`： 讲解Akka Streams的基本构成元素，以及如何将它们组合起来构建复杂的数据处理管道。 应用场景： 演示Akka Streams在日志处理、数据转换、网络通信等领域的应用。 Akka Persistence： 事件溯源（Event Sourcing）： 介绍事件溯源作为一种强大的状态管理模式，如何与Akka结合使用。 事件存储（Event Store）： Akka Persistence支持多种事件存储实现（如Replay, Cassandra, JDBC），我们将介绍如何配置和使用。 快照（Snapshots）： 解释快照机制如何加速Actor的状态恢复。 构建持久化Actor： 通过实例演示，展示如何编写能够持久化其状态的Actor，实现数据的可靠存储和恢复。 Akka Cluster： 分布式Actor系统： 讲解Akka Cluster如何将多个Akka节点组织成一个集群，实现Actor的分布式部署和通信。 成员管理（Membership）： 集群成员的加入、离开和不可用状态的检测。 分布式Actor的创建与通信： 如何在集群中创建Actor，以及如何实现跨节点的消息传递。 负载均衡与容错： Akka Cluster如何支持负载均衡和节点的故障转移。 第五部分：实战应用与进阶主题 本书最后一部分将通过实际案例，巩固所学知识，并探讨一些更高级的话题。 构建典型的响应式应用场景： 实时数据处理系统： 例如，一个实时监控仪表盘，通过Akka Streams和Actor处理海量传感器数据。 高并发Web服务： 使用Akka HTTP构建高性能、可扩展的Web API。 分布式任务调度系统： 利用Akka Cluster和Persistence构建可靠的任务调度框架。 游戏后端： 如何利用Actor模型管理游戏中的大量玩家和游戏状态。 Actor的测试策略： 单元测试： 如何对单个Actor进行测试，验证其消息处理逻辑。 集成测试： 如何测试Actor之间的交互和整体系统的行为。 Akka TestKit： 介绍Akka提供的测试工具，帮助开发者编写高效的测试用例。 与现有系统的集成： 如何将Akka Actor集成到现有的Java或Scala应用程序中。 与消息队列（如Kafka, RabbitMQ）的集成。 与数据库的交互。 性能优化与调优： 常见的性能瓶颈分析。 Actor邮箱、调度器和线程池的优化。 分布式系统中的网络延迟考虑。 未来趋势与展望： 响应式架构在云原生环境下的应用。 新的响应式编程范式和工具。 通过本书的学习，读者将不仅能够深刻理解响应式架构的理论精髓，更重要的是能够掌握一套切实可行的技术方案，运用Scala语言和Akka框架，自信地构建出满足现代业务需求的、强大而优雅的响应式应用程序。本书适合有一定Scala或Java基础，对构建高并发、高可用、可扩展系统感兴趣的软件工程师、架构师和技术领导者。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有一定Java基础，但对Scala和Akka接触不多的开发者，我阅读这本书时，最吸引我的地方在于它并没有直接抛出复杂的概念，而是循序渐进地引导读者进入响应式架构的世界。开篇部分对响应式设计的四大特性（响应、弹性、弹性、消息驱动）进行了深入浅出的解释，这为后续深入理解Actor模型打下了坚实的基础。我特别欣赏的是作者并没有回避Actor模型可能带来的复杂性，而是通过一系列精心设计的例子，将Actor的生命周期、消息传递、监督策略等核心概念一一剖析。当我看到书中关于如何使用Akka构建一个简单的分布式计算集群时，我感到非常兴奋。这不仅仅是理论上的讲解，更是实操层面的指导。我曾经尝试过自己去理解Actor模型，但往往因为缺乏系统性的指导而感到迷茫，这本书恰好填补了我的这一认知空白。书中对Scala语言特性的运用也让我印象深刻，它如何优雅地支持Actor模型的并发和异步特性，让我对Scala这门语言产生了更浓厚的兴趣。总体而言，这本书给我一种“循循善诱”的感觉，让我能够逐步建立起对响应式架构和Actor模型的信心。

评分☆☆☆☆☆

我从这本书中获得的不仅仅是技术知识，更重要的是一种对系统设计理念的重塑。在阅读过程中，我不断反思自己过去在构建系统时的一些思维模式。这本书关于“消息驱动”的强调，让我认识到如何通过解耦和异步通信来构建更具弹性的系统。我特别欣赏书中关于“响应式流”的介绍，它为处理不可预测的负载提供了一种优雅的解决方案。书中对Scala语言的巧妙运用，也让我看到了函数式编程在并发编程中的巨大优势。我曾经在项目中遇到过由于共享可变状态而导致的各种难以调试的并发问题，而Actor模型天生的隔离性和消息传递机制，恰恰能够有效地避免这些问题。这本书提供了一种全新的视角来思考如何构建现代化的、能够应对变化的软件系统。我可以说，这本书的阅读体验是“醍醐灌顶”式的，它不仅教会了我如何使用Akka和Scala来实现响应式架构，更重要的是，它改变了我对系统设计和开发的看法。

评分☆☆☆☆☆

对于那些已经对Actor模型有所了解，但希望进一步深化理解的开发者来说，这本书的价值同样不可估量。我注意到书中对Actor模型的“并发模型”和“消息传递语义”进行了非常深入的探讨，并且对比了不同的Actor实现方式，这对于我们理解Actor模型的底层原理非常有帮助。例如，书中关于“at-most-once”和“at-least-once”消息投递的解释，以及如何通过Akka提供的机制来保证消息的可靠性，都给我留下了深刻的印象。此外，书中还介绍了如何使用Akka进行分布式协调，以及如何构建具有弹性的分布式系统，这些内容对于我正在进行的一些分布式系统设计项目非常有启发。我甚至觉得，书中关于Actor之间通信的模式和最佳实践的讲解，能够帮助我避免在实际开发中遇到的很多常见的并发问题。总的来说，这本书在理论深度和实践广度上都做得非常出色，能够满足不同层次读者的需求。

评分☆☆☆☆☆

这本书在处理Actor模型与实际应用集成方面，展现出了非常高的实用价值。我尤其关注书中关于如何将Actor模型与现有Java/Scala项目进行整合的部分，以及在微服务架构下如何利用Akka构建健壮的服务。书中提供的关于服务发现、配置管理、容错机制等方面的讨论，都非常贴合我当前工作中遇到的实际问题。我曾经在构建一个高并发的电商平台时，遇到过服务间的异步通信和状态管理难题，而这本书提供的Actor模型解决方案，让我看到了解决这些问题的希望。我尤其喜欢书中对“监督策略”这一概念的详细讲解，它对于构建具有自我修复能力的系统至关重要。此外，书中对Akka Streams的介绍也让我眼前一亮，它为处理大规模数据流提供了强大的工具。这本书并非那种只讲理论的书，而是能够直接指导你如何写出能够应对复杂业务场景的代码。我甚至觉得，这本书的内容足以作为我们团队在响应式架构转型过程中的核心参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁大气，标题“响应式架构：消息模式Actor实现与Scala、Akka应用集成”本身就充满了吸引力，尤其对于我这种一直对构建高可用、可伸缩系统抱有强烈兴趣的开发者来说。我一直在寻找能够深入理解和实践响应式编程思想的资源，而这本书的标题精准地击中了我的需求点。我特别期待它在Actor模型实现上的详细阐述，以及如何将其与Scala和Akka这两大神器相结合。很多时候，我们都知道响应式架构是趋势，但具体到落地执行，往往会遇到各种挑战，比如如何有效地处理并发、如何设计健壮的消息传递机制、如何避免常见的陷阱等等。我希望这本书能够提供清晰的理论指导，更重要的是，能通过丰富的代码示例和实际案例，让我能够一步步地掌握如何在真实项目中运用Actor模型来构建符合响应式原则的系统。Scala作为一门强大的函数式编程语言，与Akka框架的结合，本身就蕴含着巨大的潜力，而这本书正是连接理论与实践的桥梁。我相信，通过阅读这本书，我能更深刻地理解Actor模型的工作原理，掌握Akka的各项核心功能，并最终能够独立设计和开发出高性能、高弹性的响应式应用程序。