2009.01.10 아꿈사 Annual Summary 발표자료. Erlang

1. Erlang 2008 아꿈사Annual Summary 현수명 soomong80@gmail.com http://soomong.tistory.com

2. 30분 동안 Erlang에서 가장 중요한것들만 효과적으로 전달하자. Erlang언어를 처음 접하는 사람들에게 새로운 언어의 장점을 소개함으로써 사고의 폭을 넓힐 수 있다면 성공.

3. Erlang? 병행성 멀티코어 분산 무정지

4. Erlang ? Ericsson 에서 초기개발되어 사용 함수형 언어 가운데 산업에서 쓰이는 유일한 언어 자체 Erlang shell 지원 Everything is a process. 운영체제의 프로세스가 아니라 얼랭 언어 자체의 프로세스.

5. $ erl 1> 1+2. 3 2> A = 5. 5 3> X = hello. hello 4> X. hello

6. 애텀 불변의 값. 1> hello. hello 2> rectangle. rectangle

7. fun 익명함수 F = fun(X) -> (2 * X) end. 인자 X 가 들어왔을때 2*X 를 수행해서 결과를 돌려주는 함수 결과값을 F 에 넣는것이 아니라함수자체를 F 에 bound 하는것을의미

8. $ erl 1> F = fun(X) -> (2 * X) end. #Fun<erl_eval.6.5634564> 2> F(10). 20 3> Double = F. #Fun<erl_eval.6.5634564> 4> Double(5). 10 5> F(5). 10

9. 튜플 정해진 수의 항목을 하나의 개체로 그룹핑 C 의 구조체와 비슷. 익명 구조체 1> Rect = {rect, 10, 45}. {rect, 10, 45} 2> {rect, X, Y} = Rect. {rect, 10, 45} 3> X. 10 4> Y. 45 {rect, 10, 45} {rect, X , Y }

10. 리스트 [ Head | Tail ] 1> L = [1,2,3,4]. [1,2,3,4] 2> [H|T] = L. [1,2,3,4] 3> H. 1 4> T. [2,3,4] 5> [H1|T1] = T. [2,3,4] 6> H1. 2 7> T1. [3,4,] [1 , 2,3,4] [H| T ] [2 , 3,4] [H1| T1 ]

11. Factorial fact.erl -module(fact). -export([fac/1]). fac(0) -> 1; fac(N) -> N * fac(N-1).

12. Quicksort quicksort.erl -module(quicksort). -export([quicksort/1]). quicksort([]) -> []; quicksort([Pivot|Rest]) -> quicksort([Front || Front <- Rest, Front < Pivot]) ++ [Pivot] ++ quicksort([Back || Back <- Rest, Back >= Pivot]). 짧은 코드!

13. Erlang? 병행성 멀티코어 분산 무정지

14. The Free Lunch Is Over The Free Lunch? The Free Performance Lunch! 싱글코어CPU 의 발전한계. 멀티코어 CPU Concurrency is the next major revolution in how we write software. -Herb Sutter

15. 병행성 지향 프로그래밍 Concurrency-oriented programming 처음부터 병행성을 고려해서 만든 언어. 공유 메모리가 없음 잠금 매커니즘필요없음 쉽게 병행 프로그래밍 가능

16. 단일 할당 변수 1> X. 1: variable ‘X' is unbound 2> X = 50. 50 3> X = 23. ** exception error: no match of right hand side value 23 변수가 아니라 write-once 변수 즉 한번만 bound 를 할 수 있음

17. 패턴매칭 X = 50. = 은 할당연산자가 아니라 패턴매칭연산자. 오른쪽을 평가해서 그 결과를 왼쪽에 있는 패턴과 매치하라는 뜻.

18. 왜 단일 할당이 프로그램을 더 낫게 만드는가? 변수의 값을 바꿀수 있다? 누가 언제 바꿨는지 깔끔하게 알기힘듬. 복잡한 잠금 매커니즘 필요. 변수의 값을 바꿀수 없다? 불변상태의 메모리는 read 만 가능. 잠금 매커니즘이필요없다. 즉 쉬운 병행 프로그래밍 가능 어떻게? 프로세스 메시지 전달 방식으로.

19. Pure message passing language 순수 메시지 전달 언어 명령어 3개로병행프로그래밍 가능 spawn : 프로세스 생성 ! (send) : 메시지 보내기 receive : 메시지 받기

20. $ erl 1> Pid = spawn(fun area:loop/0). <0.45.0> 2> Pid! {rect, 6, 10}. rect : 60 3> Pid! {circle, 5}. circle : 78.5 4> Pid! {triangle, 2, 4, 5}. what is it? triangle?

21. area.erl -module(area). -export([loop/0]). loop()-> receive {rect, Width, Ht} -> io:format(“rect : ~p~n”, [Width * Ht]), loop(); {circle, R} -> io:format(“circle : ~p~n”, [3.14 * R * R]), loop(); Other -> io:format(“what is it? ~p?~n”, [Other]), loop() end.

22. Erlang process OS process 와는 다른얼랭자체process 프로세스마다 mailbox 를 하나씩 가짐 프로세스에 메시지를 보내면 mailbox 로 들어가고 receive 문을 평가할때mailbox 에서 메시지를 하나씩 꺼내서 처리

23. 공유메모리 없고 잠금도 필요없으므로Easy 쉬운병행 프로그래밍 가능

24. Erlang? 병행성 멀티코어 분산 무정지

25. 멀티코어 프로그래밍 Multicore programming 쉬운 병행 프로그래밍 덕분에 멀티코어도 역시 쉽게 가능 동일머신의 멀티코어 분산처리 프로세스를 spawn 해서 처리하고 결과모으기

26. -module(pmap). -export([map/2,pmap/2]). map(_, []) -> []; map(F, [H|T]) -> [F(H) | map(F,T)]. pmap(F, L) -> S = self(), Ref = erlang:make_ref(), Pids = map( fun(I) -> spawn(fun() -> do_f(S, Ref, F, I) end) end , L ), gather(Pids, Ref). do_f(Parent, Ref, F, I) -> Parent ! {self(), Ref, (catch F(I))}. gather([Pid|T], Ref) -> receive {Pid, Ref, Ret} -> [Ret|gather(T, Ref)] end; gather([], _) -> [].

27. 싱글코어 프로그래밍 map(_, []) -> []; map(F, [H|T]) -> [F(H) | map(F,T)]. 1> F = fun(X) -> (2 * X) end. #Fun<erl_eval.6.5634564> 2> F(10). 20 3> pmap:map(F,[1,2,3,4,5]). [2,4,6,8,10]

28. 멀티코어 프로그래밍 1> F = fun(X) -> (2 * X) end. #Fun<erl_eval.6.5634564> 2> F(10). 20 3> pmap:pmap(F,[1,2,3,4,5]). [2,4,6,8,10] process 5개가 각각 인수를 병렬로 평가

29. 멀티코어 프로그래밍 pmap(F, L) -> S = self(), Ref = erlang:make_ref(), Pids = map( fun(I) -> spawn(fun() -> do_f(S, Ref, F, I) end) end , L ), gather(Pids, Ref). do_f(Parent, Ref, F, I) -> Parent ! {self(), Ref, (catch F(I))}. gather([Pid|T], Ref) -> receive {Pid, Ref, Ret} -> [Ret|gather(T, Ref)] end; gather([], _) -> [].

30. pmap:pmap(F,[1,2,3,4,5]). Pids = map( fun(I) -> spawn(fun() -> do_f(S, Ref, F, I) end) end , L ), do_f F(I) spawn pmap do_f(Parent, Ref, F, I) -> Parent ! {self(), Ref, (catch F(I))}. Parent ! 2 gather([Pid|T], Ref) -> receive {Pid, Ref, Ret} -> [Ret|gather(T, Ref)] end; gather([], _) -> []. 반복

31. 쉬운 병행프로그래밍 덕분에Easy 쉬운멀티코어 프로그래밍 가능

32. Erlang? 병행성 멀티코어 분산 무정지

33. 분산? Distributed Programming 멀티코어 프로그래밍에서 spawn 으로 생성한 프로세스들이 동일한 머신에 있을필요없음. Erlang node 와 얼랭 표준 라이브러리를 이용

34. 여러머신의 네트워크 분산처리 Erlang node 간의 message 전달방식으로 쉬운분산처리 가능 Erlang node 란 이름을 가지고 있는 Erlang runtime system 이름을 가진 Erlang shell

35. 여러머신의 네트워크 분산처리 server 라는 이름의 Erlang node 실행 $erl –sname server (server@serverhost) 1> 쿠키 각 node 는 쿠키를 한개씩 가지고있고 쿠키가 같은노드끼리만 통신가능 $erl –sname client –setcookieabc (client@clienthost) 1>

37. -module(mod). -export([F/1]). F(X) -> 2*X. $erl –sname server (server@serverhost) 1> rpc:call(client@clienthost, mod, F, [2]). 4 Server Node rpc:call 4 F(2) Client Node $erl –sname client (client@clienthost) 1>

38. Erlang node와 얼랭 표준 라이브러리를 이용하여Easy 쉬운분산 프로그래밍 가능

39. Erlang? 병행성 분산 멀티코어 무정지

40. 무정지? 멈추지 않는 서비스 Server down! 다른서버가 작업을 이어서 수행 무정지는프로세스간의 link 기능으로 쉽게 구현가능

41. Process spawn 내가 생성한 프로세스가 멈춰도 난 모름 Pid = spawn(fun() -> … end) 내가 생성한 프로세스가 멈추면 나도 멈출래 Pid = spawn_link(fun() -> … end) 내가 생성한 프로세스가 멈추면 내가 해결해줄께 process_flag(trap_exit, true), Pid = spawn_link(fun() -> … end)

42. Pid = spawn(fun() -> … end) Pid = spawn_link(fun() -> … end) process_flag(trap_exit, true), Pid = spawn_link(fun() -> … end) A B

43. -module(fault). -export([start/0]). start() -> process_flag(trap_exit, true), spawn_link(fun() -> work() end), loop(). work() -> sleep(5000), 2/0. loop() -> receive {'EXIT',SomePid,Reason} -> io:format("system down !!") end. sleep(T) -> receive after T -> true end.

44. (server@host)1> fault:start(). …5초후… system down !! =ERROR REPORT==== 7-Jan-2009::23:56:29 === Error in process <0.67.0> on node 'server@host' with exit value: {badarith,[{fault,work,0}]} (server@host)2>

45. -module(fault). -export([start/0]). start() -> process_flag(trap_exit, true), spawn_link(fun() -> work() end), loop(). work() -> sleep(5000), 2/0. loop() -> receive {'EXIT',SomePid,Reason} -> io:format("system down !!"), start(). end. sleep(T) -> receive after T -> true end.

46. (server@host)1> fault:start(). …5초후… system down !! =ERROR REPORT==== 7-Jan-2009::23:56:29 === Error in process <0.67.0> on node 'server@host' with exit value: {badarith,[{fault,work,0}]} …5초후… system down !! =ERROR REPORT==== 7-Jan-2009::23:56:34 === Error in process <0.68.0> on node 'server@host' with exit value: {badarith,[{fault,work,0}]}

47. process link 기능을 이용하여Easy 쉬운무정지 프로그래밍 가능

48. Hotcode swapping Dynamic Code Loading 기능 우리가 특정모듈의 특정함수를 호출할때항상 가장 최신 버전의 함수가 호출됨

49. -module(hotcode). -export([start/0]). start() -> spawn(fun() -> loop() end). loop() -> sleep(1000), Val = a:x(), io:format("a:x() : ~p~n", [Val]), loop(). sleep(T) -> receive after T -> true end. -module(a). -export([x/0]). x() -> 1.

50. 1> c(hotcode). {ok,hotcode} 2> hotcode:start(a). <0.49.0> a:x() : 1 a:x() : 1 a:x() : 1 -module(a). -export([x/0]). x() -> 1. -module(a). -export([x/0]). x() -> 2. 3> c(a). {ok,a} a:x() : 2 a:x() : 2

51. 동적 코드 로딩WoW 이런것도 가능

52. Erlang? 애텀, fun, 튜플, 리스트 병행성 공유메모리가 없음 – 잠금필요없음 spawn, ! , receive 3개 명령어 멀티코어 process 여러 개 spawn 해서 처리하고 취합 분산 Erlang node 와 표준 라이브러리 rpc 무정지 process link

53. 언어의 한계가 곧 자기세계의 한계이다. - 루트비히비트켄슈타인

54. reference Programming Erlang –인사이트- http://www.gotw.ca/publications/concurrency-ddj.htm -Herb Sutter- 실용주의프로그래머 –인사이트-