Multithreading 确保Clojure中只有一个服务实例正在运行/启动/停止的规范方法？

我正在用Clojure编写一个由Neo4j支持的有状态服务器，它可以服务套接字请求，比如HTTP。当然，这意味着我需要能够从这个服务器中启动和停止套接字服务器。在设计方面，我希望能够在这个服务器中声明一个“服务”，并启动和停止它

在Clojure中，我想强调的是如何确保启动和停止这些服务是线程安全的。我正在编写的这个服务器将嵌入NREPL，并以并行方式处理传入的请求。其中一些请求将是管理性的：启动服务X，停止服务Y。这就增加了两个启动请求同时进入的可能性

启动应同步检查“运行”标志和“启动”标志，如果设置了其中一个标志，则启动失败。在同一事务中，应设置“开始”标志

设置“开始”标志后，事务关闭。这使得“开始”标志对其他事务可见

然后，（启动）函数实际启动服务

如果（启动）成功，则同步设置“运行”和“启动”标志

如果（启动）失败，则设置“启动”标志并返回异常

停止需要同样的东西，检查“运行”标志，检查并设置它自己的“停止”标志

我试图通过（开始）和（停止）的所有可能组合进行推理

我错过什么了吗

这已经有图书馆了吗？如果不是，像这样的库应该是什么样子？我将把它开源并放到Github上

编辑：

这就是我目前所拥有的。但我能看到一个洞。我错过了什么

(ns extenium.db
  (:require [clojure.tools.logging :as log])
  (:import org.neo4j.graphdb.factory.GraphDatabaseFactory))

(def ^:private
  db- (ref {:ref nil
            :running false
            :starting false
            :stopping false}))

(defn stop []
  (dosync
   (if (or (not (:running (ensure db-)))
           (:stopping (ensure db-)))
     (throw (IllegalStateException. "Database already stopped or stopping."))
     (alter db- assoc :stopping true)))
  (try
    (log/info "Stopping database")
    (.shutdown (:ref db-))
    (dosync
     (alter db- assoc :ref nil))
    (log/info "Stopped database")
    (finally
      (dosync
       (alter db- assoc :stopping false)))))

在try块中，我记录，然后调用。关机，然后再次记录。如果第一个日志失败（可能发生I/O异常），则（：stopping db-）将设置为false，这将取消阻止它，并且是正常的。shutdown是Neo4j中的一个void函数，所以我不必计算返回值。如果失败，（：stopping db-）设置为false，也可以。然后我将（：ref db-）设置为nil。如果失败了怎么办？（：stopping db-）设置为false，但（：ref db-）保持挂起状态。那是个洞。与第二次日志调用的情况相同。我错过了什么

(ns extenium.db
  (:require [clojure.tools.logging :as log])
  (:import org.neo4j.graphdb.factory.GraphDatabaseFactory))

(def ^:private
  db- (ref {:ref nil
            :running false
            :starting false
            :stopping false}))

(defn stop []
  (dosync
   (if (or (not (:running (ensure db-)))
           (:stopping (ensure db-)))
     (throw (IllegalStateException. "Database already stopped or stopping."))
     (alter db- assoc :stopping true)))
  (try
    (log/info "Stopping database")
    (.shutdown (:ref db-))
    (dosync
     (alter db- assoc :ref nil))
    (log/info "Stopped database")
    (finally
      (dosync
       (alter db- assoc :stopping false)))))

---

如果我只是使用Clojure的锁定原语而不是ref-dance，这会更好吗？

这实际上是一个简单锁定的自然选择：

(locking x
  (do-stuff))

此处

x

是要同步的对象

详细说明：启动和停止服务是一种副作用；不应从事务内部启动副作用，除非可能作为代理操作。这里的锁正是设计所需要的。请注意，在Clojure中使用它们并没有什么错，因为它们非常适合当前的问题，事实上我想说，

锁定

是这里的标准解决方案。（参见Stuart Halloway的《Clojure编程》（第1版）中介绍的Clojure库使用锁的示例，该锁在莱宁根得到了广泛的应用。）

更新：添加快速故障行为：

这仍然非常适合锁，即（Javadoc的follow链接）：

---

如果锁获取成功，将执行

（do stuff）

；否则，

（做其他事情）

就会发生。当前线程在这两种情况下都不会阻塞。

这听起来像是代理的一个很好的用例，它们允许您将更改序列化到一个可变状态，具有良好的概述。 您可以使用错误处理程序和代理错误方法来处理异常，而无需担心锁或争用条件

(def service (agent {:status :stopped}))

(defn start-service [{:keys [status] :as curr}]
  (if (= :stopped status)
    (do 
      (println "starting service")
      {:status :started})
    (do 
      (println "service already running")
      curr)))

 ;; start the service like this
 (send-off service start-service)

 ;; gets the current status of the service
 @service

---

我在遵循runonce函数的逻辑方面有点困难。为什么把哨兵包裹在一个原子里？另外，我可以在同一个对象上同步start和stop，但是同时调用start或stop会阻塞。我希望他们尽快失败。有这样的模式吗？我已经修改了答案以考虑到这一点。至于Lancet的sentinel，其想法是您只希望包装在

runonce

中的函数在JVM的整个生命周期中运行一次，而不是“在任何给定时刻一次”/“一次只在一个线程中运行一次”，因此（1）您可以通过在sentinel上同步来防止同时执行，（2）通过检查前一次调用是否替换了atom中的值，可以防止在第一次调用之后再调用该函数。为（2）重用sentinel是很自然的，但与（1）中的角色无关。