Actor 模式：消息驱动的并发模型

Actor 模式是一种消息驱动的并发模型。它把系统中的每个并发实体都抽象为一个 Actor（演员），每个 Actor 是一个独立的计算单元，具有自己的状态和行为。

当你使用 Actor 模式编程时，你不需要直接管理线程或锁，而是将任务封装成消息，通过消息传递来进行协作。

💡 Actor 模式是什么？

你可以把 Actor 理解成一个“拥有邮箱的智能小人”，它们之间通过“写信”（消息）来交流：

• 每个 Actor：
  • 拥有自己的私有状态
  • 只能异步接收消息
  • 接收到消息后，可以：
    • 修改自己的状态
    • 发送消息给其他 Actor
    • 创建新的 Actor

由于没有使用共享内存！每个 Actor 拥有自己的封闭状态，因此天然避免了数据竞争。

你可以把 Actor 看作是“最小的服务单元”，它们内部的运行机制有点像微服务之间的交互，只是粒度更小、更轻量。

🧱 模式结构

+-----------+     +-----------+     +-----------+
|  Actor A  |<--->|  Actor B  |<--->|  Actor C  |
+-----------+     +-----------+     +-----------+
     ▲                                    │
     └─────────────消息通信────────────────┘

你可以把每个 Actor 看成一个迷你进程或协程，它们通过消息驱动来解耦复杂的并发逻辑。

🛠️ 使用场景

• 构建高并发系统（如：聊天服务器、在线游戏）
• 实现分布式计算模型
• 替代传统的线程锁模型，简化并发控制
• 常用于 Erlang、Akka（Scala/Java）、Orleans（.NET）等框架中

🟢 示例（以 Python 伪代码说明）

import queue
import threading

class Actor:
    def __init__(self):
        self.mailbox = queue.Queue()
        threading.Thread(target=self._run).start()

    def send(self, msg):
        self.mailbox.put(msg)

    def _run(self):
        while True:
            msg = self.mailbox.get()
            self.receive(msg)

    def receive(self, msg):
        print(f"处理消息: {msg}")

# 使用示例
actor = Actor()
actor.send("Hello")
actor.send("World")

这里的 Actor 类模拟了一个简单的消息循环模型。

🧩 优点

• ✅ 并发安全：无共享状态，不需要加锁
• ✅ 易于构建分布式系统
• ✅ 更自然的面向消息编程方式

⚠️ 注意事项

• Actor 系统的调试比同步系统更复杂
• 需要设计好消息格式和通信协议
• 高性能 Actor 系统通常依赖于高效调度器或框架支持

🧾 小结

Actor 模式是一种以“消息驱动”的方式组织并发逻辑的设计模式。它让你可以像组织演员一样组织系统中的计算单元，每个 Actor 互不干扰，独立处理任务。这种模式非常适合构建可伸缩、健壮的并发系统。