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并发编程：Actor与黑板系统的应用与挑战

1. Actor与进程：无共享状态的并发实现

在并发编程领域，Actor和进程提供了一种有趣的方式来实现并发，而无需承担同步访问共享内存的负担。

1.1 Actor和进程的定义

• Actor：是一个独立的虚拟处理器，拥有自己的本地（私有）状态。每个Actor都有一个邮箱，当邮箱中有消息且Actor处于空闲状态时，它就会开始处理消息。处理完成后，它会继续处理邮箱中的下一条消息，如果邮箱为空则进入休眠状态。在处理消息时，Actor可以创建其他Actor、向已知的其他Actor发送消息，并创建一个新状态，该状态将在处理下一条消息时成为当前状态。
• 进程：通常是一个更通用的虚拟处理器，常由操作系统实现以促进并发。进程可以按照约定约束其行为类似于Actor，这里所指的就是这种类型的进程。

1.2 Actor的特性

Actor的定义中具有以下特点：
- 没有单一的控制实体，没有任何东西来调度下一步操作，也没有协调从原始数据到最终输出的信息传递。
- 系统中的唯一状态存在于消息和每个Actor的本地状态中。消息只能由接收者读取，本地状态在Actor外部不可访问。
- 所有消息都是单向的，没有回复的概念。如果需要Actor返回响应，需要在发送的消息中包含自己的邮箱地址，它会将响应作为另一条消息发送到该邮箱。
- Actor会完整处理每条消息，且一次只处理一条消息。

由于这些特性，Actor可以并发、异步执行，且不共享任何