什么是Actor模式

Actors 為最低級別的“計算單元”

以上解釋來自官方文檔，看起來“晦澀難懂”。大白話就是說Actors模式是一段需要單線程執行的代碼塊。

實際開發中我們經常會有一些邏輯不能并發執行，我們常用的做法就是加鎖，例如：

lock(obj) {//dosomething... }

或者用Redis等中間件，為分布式應用加一些分布式鎖。遺憾的是，使用顯式鎖定機制容易出錯。它們很容易導致死鎖，并可能對性能產生嚴重影響。Actors模式為單線程邏輯提供了一種更好的選擇。

什么時候用Actors

• 需要單線程執行，比如需要加lock

• 邏輯可以被劃分為小的執行單元

工作原理

Dapr啟動app時，Sidecar調用Actors獲取配置信息，之后Sidecar將Actors的信息發送到安置服務（Placement Service），安置服務會將不同的Actor類型根據其Id和Actor類型分區，并將Actor信息廣播到所有dapr實例。

?在客戶端調用某個Actor時，安置服務會根據其Id和Actor類型，找到其所在的dapr實例，并執行其方法。

調用Actors方法

POST/GET/PUT/DELETE http://localhost:3500/v1.0/actors/<actorType>/<actorId>/method/<method>

• <actorType>：執行組件類型。

• <actorId>：要調用的特定參與者的 ID。

• <method>：要調用的方法

計時器Timers和提醒器Reminders

Actor可以設置timer和reminder設置執行Actor的時間，有點像我們常用的定時任務。但是timer和reminder也存在不同。

• timer只作用于激活狀態的Actor。一個Actor長期不被調用，其自己的空閑計時器會逐漸累積，到一定時間后會被Dapr銷毀，timer沒法作用于已銷毀的Actor。

• reminder則可以作用于所有狀態的Actor。主要方式是重置空閑計時器，使其處于活躍狀態

操作timer

POST/PUT http://localhost:3500/v1.0/actors/<actorType>/<actorId>/timers/<name>

到期時間（due time）表示注冊后 timer 將首次觸發的時間。?period?表示timer在此之后觸發的頻率。到期時間為0表示立即執行。負 due times 和負 periods 都是無效。

下面的請求體配置了一個 timer,?dueTime?9秒,?period?3秒。這意味著它將在9秒后首次觸發，然后每3秒觸發一次。

{"dueTime":"0h0m9s0ms","period":"0h0m3s0ms" }

下面的請求體配置了一個 timer,?dueTime?0秒,?period?3秒。這意味著它將在注冊之后立即觸發，然后每3秒觸發一次。

{"dueTime":"0h0m0s0ms","period":"0h0m3s0ms" }

操作reminder

POST/PUT/GET/DELETE http://localhost:3500/v1.0/actors/<actorType>/<actorId>/reminders/<name>

?到期時間（due time）表示注冊后 reminders將首次觸發的時間。?period?表示在此之后 reminders 將觸發的頻率。到期時間為0表示立即執行。負 due times 和負 periods 都是無效。若要注冊僅觸發一次的 reminders ，請將 period 設置為空字符串。

下面的請求體配置了一個 reminders,?dueTime?9秒,?period?3秒。這意味著它將在9秒后首次觸發，然后每3秒觸發一次。

{"dueTime":"0h0m9s0ms","period":"0h0m3s0ms" }

下面的請求體配置了一個 reminders,?dueTime?0秒,?period?3秒。這意味著它將在注冊之后立即觸發，然后每3秒觸發一次。

{"dueTime":"0h0m0s0ms","period":"0h0m3s0ms" }

下面的請求體配置了一個 reminders,?dueTime?15秒,?period?空字符串。這意味著它將在15秒后首次觸發，之后就不再被觸發。

{"dueTime":"0h0m15s0ms","period":"" }

數據持久化

使用 Dapr?狀態管理構建塊保存執行組件狀態。由于執行組件可以一輪執行多個狀態操作，因此狀態存儲組件必須支持多項事務。撰寫本文時，以下狀態存儲支持多項事務：

• Azure Cosmos DB

• MongoDB

• MySQL

• PostgreSQL

• Redis

• RethinkDB

• SQL Server

若要配置要與執行組件一起使用的狀態存儲組件，需要將以下元數據附加到狀態存儲配置：

- name: actorStateStorevalue: "true"

win10自承載模式下已默認設置此項 C:\Users\<username>\.dapr\components\statestore.yaml

項目實例

Actor操作

下面將通過一個審核流程的例子來演示。

還是用前面的FrontEnd項目，引入nuget包Dapr.Actors和Dapr.Actors.AspNetCore。

?定義IOrderStatusActor接口，需要繼承自IActor

using Dapr.Actors;using System.Threading.Tasks;namespace FrontEnd.ActorDefine {public interface IOrderStatusActor : IActor{Task<string> Paid(string orderId);Task<string> GetStatus(string orderId);} }

定義OrderStatusActor實現IOrderStatusActor，并繼承自Actor

using Dapr.Actors.Runtime;using System.Threading.Tasks;namespace FrontEnd.ActorDefine {public class OrderStatusActor : Actor, IOrderStatusActor{public OrderStatusActor(ActorHost host) : base(host){}public async Task<string> Paid(string orderId){// change order status to paidawait StateManager.AddOrUpdateStateAsync(orderId, "init", (key, currentStatus) => "paid");return orderId;}public async Task<string> GetStatus(string orderId){return await StateManager.GetStateAsync<string>(orderId);}} }

需要注意的是，執行組件方法的返回類型必須為 Task 或 Task<T>?。此外，執行組件方法最多只能有一個參數。返回類型和參數都必須可 System.Text.Json 序列化。

Actor的api是必需的，因為 Dapr 挎斗調用應用程序來承載和與執行組件實例進行交互，所以在Startup的Configure中配置

app.UseEndpoints(endpoints =>{endpoints.MapActorsHandlers();// .......});

Startup類是用于注冊特定執行組件類型的位置。在ConfigureServices?注冊?services.AddActors?：

services.AddActors(options =>{options.Actors.RegisterActor<OrderStatusActor>();});

為測試這個Actor，需要定義一個接口調用，新增ActorController

using Dapr.Actors; using Dapr.Actors.Client;using FrontEnd.ActorDefine;using Microsoft.AspNetCore.Mvc;using System.Threading.Tasks;namespace FrontEnd.Controllers {[Route("[controller]")][ApiController]public class ActorController : ControllerBase{[HttpGet("paid/{orderId}")]public async Task<ActionResult> PaidAsync(string orderId){var actorId = new ActorId("myid-"+orderId);var proxy = ActorProxy.Create<IOrderStatusActor>(actorId, "OrderStatusActor");var result = await proxy.Paid(orderId);return Ok(result);}} }

ActorProxy.Create?為創建代理實例。?Create方法采用兩個參數：標識特定執行組件和執行組件?ActorId?類型。它還具有一個泛型類型參數，用于指定執行組件類型所實現的執行組件接口。由于服務器和客戶端應用程序都需要使用執行組件接口，它們通常存儲在單獨的共享項目中。

啟動FrontEnd

dapr run --dapr-http-port 3501 --app-port 5001 --app-id frontend dotnet .\FrontEnd\bin\Debug\net5.0\FrontEnd.dll

下面通過postman測試下，調用成功

?查看redis中的數據

127.0.0.1:6379> keys *1) "test_topic"2) "frontend||guid"3) "frontend||name"5) "newOrder"6) "frontend||OrderStatusActor||myid-123||123"7) "myapp2||key2"8) "myapp2||key1"9) "deathStarStatus" 10) "myapp||name" 127.0.0.1:6379> hgetall frontend||OrderStatusActor||myid-123||123 1) "data" 2) "\"init\"" 3) "version" 4) "1"

可以發現actor數據的命名規則是appName||ActorName||ActorId||key

同樣可以使用注入的方式創建proxy，ActorController中注入IActorProxyFactory

private readonly IActorProxyFactory _actorProxyFactory;public ActorController(IActorProxyFactory actorProxyFactory){_actorProxyFactory = actorProxyFactory;}

新增獲取數據接口

[HttpGet("get/{orderId}")]public async Task<ActionResult> GetAsync(string orderId){var proxy = _actorProxyFactory.CreateActorProxy<IOrderStatusActor>(new ActorId("myid-" + orderId),"OrderStatusActor");return Ok(await proxy.GetStatus(orderId));}

重新啟動FrontEnd

dapr run --dapr-http-port 3501 --app-port 5001 --app-id frontend dotnet .\FrontEnd\bin\Debug\net5.0\FrontEnd.dll

postman測試

?Timer操作

使用Actor基類的?RegisterTimerAsync?方法計劃計時器。在OrderStatusActor類中新增方法

public Task StartTimerAsync(string name, string text){return RegisterTimerAsync(name,nameof(TimerCallbackAsync),Encoding.UTF8.GetBytes(text),TimeSpan.Zero,TimeSpan.FromSeconds(3));}public Task TimerCallbackAsync(byte[] state){var text = Encoding.UTF8.GetString(state);_logger.LogInformation($"Timer fired: {text}");return Task.CompletedTask;}

StartTimerAsync方法調用?RegisterTimerAsync?來計劃計時器。?RegisterTimerAsync?采用五個參數：

計時器的名稱。

觸發計時器時要調用的方法的名稱。

要傳遞給回調方法的狀態。

首次調用回調方法之前要等待的時間。

回調方法調用之間的時間間隔。可以指定 以?TimeSpan.FromMilliseconds(-1)?禁用定期信號。

在OrderStatusActor構造方法中調用StartTimerAsync

StartTimerAsync("test-timer", "this is a test timer").ConfigureAwait(false).GetAwaiter().GetResult();

重新啟動FrontEnd

dapr run --dapr-http-port 3501 --app-port 5001 --app-id frontend dotnet .\FrontEnd\bin\Debug\net5.0\FrontEnd.dll

通過調用paid接口實例化一個Actor，即可開啟timer

?查看控制臺，timer觸發成功

== APP == info: FrontEnd.ActorDefine.OrderStatusActor[0] == APP == Timer fired: this is a test timer

TimerCallbackAsync方法以二進制形式接收用戶狀態。在示例中，回調在將狀態寫入日志之前將狀態?string?解碼回 。

可以通過調用 來停止計時器?UnregisterTimerAsync?：

public Task StopTimerAsync(string name){return UnregisterTimerAsync(name);}

Reminder操作

使用Actor基類的 RegisterReminderAsync 方法計劃計時器。在OrderStatusActor類中新增方法

public Task SetReminderAsync(string text){return RegisterReminderAsync("test-reminder",Encoding.UTF8.GetBytes(text),TimeSpan.Zero,TimeSpan.FromSeconds(1));}public Task ReceiveReminderAsync(string reminderName, byte[] state,TimeSpan dueTime, TimeSpan period){if (reminderName == "test-reminder"){var text = Encoding.UTF8.GetString(state);Logger.LogWarning($"reminder fired: {text}");}return Task.CompletedTask;}

RegisterReminderAsync方法類似于?RegisterTimerAsync?，但不必顯式指定回調方法。如上面的示例所示，實現?IRemindable.ReceiveReminderAsync?以處理觸發的提醒。

public class OrderStatusActor : Actor, IOrderStatusActor, IRemindable

ReceiveReminderAsync觸發提醒時調用 方法。它采用 4 個參數：

提醒的名稱。

注冊期間提供的用戶狀態。

注冊期間提供的調用到期時間。

注冊期間提供的調用周期。

在OrderStatusActor構造方法中調用SetReminderAsync

SetReminderAsync("this is a test reminder").ConfigureAwait(false).GetAwaiter().GetResult();

重新啟動FrontEnd

dapr run --dapr-http-port 3501 --app-port 5001 --app-id frontend dotnet .\FrontEnd\bin\Debug\net5.0\FrontEnd.dll

通過調用paid接口實例化一個Actor，即可開啟reminder

?查看控制臺，reminder觸發成功

== APP == warn: FrontEnd.ActorDefine.OrderStatusActor[0] == APP == reminder fired: this is a test reminder 相關文章：

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Dapr + .NET 实战（五）Actor的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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