Concurrent Tasks

Предадени решения

Краен срок:

06.12.2015 18:00

Точки:

10

Срокът за предаване на решения е отминал

Имате следния интерфейс:

type Task interface {
    Execute(int) (int, error)
}

(Трябва да го включите в предаденото от вас домашно. И да, знаем, че не е много идиоматичен)

Имплементирайте следните функции (конструктори), които да приемат и връщат задачи от горния тип:

1. Функция Pipeline(tasks ...Task) Task със следните свойства:

   • Приема произволен брой Task обекти и връща написан от вас тип, който също имплементира Task интерфейса.
   • При извикването на метода Execute() на върнатия от Pipeline() обект, методите Execute() на всички задачи от подадените tasks трябва да се изпълнят последователно.
   • За аргумент на първата задача от tasks се използва аргумента на Execute(), а за аргумент на всяка следваща се използва резултата от предишната.
   • Като краен резултат на Execute() метода на pipeline обекта се връща резултата от Execute() на последната задача от tasks.
   • Ако няма подадени задачи на Pipeline(), Execute() трябва да върне грешка. Ако някоя от задачите върне грешка, целият Execute() на pipeline-а приключва (не се изпълняват повече задачи) и връща грешка.

   • Ето как изглежда това в код. Нека си направим следния прост тип adder, който не хапе, а събира цели числа до 127 и имплементира интерфейса Task:

       type adder struct {
           augend int
       }
     
       func (a adder) Execute(addend int) (int, error) {
           result := a.augend + addend
           if result > 127 {
               return 0, fmt.Errorf("Result %d exceeds the adder threshold", a)
           }
           return result, nil
       }
     

     Ето и как очакваме да се държи върнатия от Pipeline() тип:

     if res, err := Pipeline(adder{50}, adder{60}).Execute(10); err != nil {
         fmt.Printf("The pipeline returned an error\n")
     } else {
         fmt.Printf("The pipeline returned %d\n", res)
     }
     

     Това би трябвало да изведе "The pipeline returned 120". Но ако имахме Pipeline(adder{20}, adder{10}, adder{-50}).Execute(100), би трябвало да получим на екрана "The pipeline returned an error".

2. Функция Fastest(tasks ...Task) Task със следните свойства:

   • Отново приема произволен брой Task обекти и връща написан от вас тип, който също имплементира Task интерфейса.
   • При извикването на метода Execute() на върнатия от Fastest() обект, методите Execute() на всички задачи от подадените tasks трябва да се изпълнят конкурентно и да се върне резултата (или грешката) на тази задача, която завърши първа.
   • Като аргумент на всички задачи от tasks се подава едно и също число - аргументът, с който е извикан Execute() на върнатия от Fastest() обект.
   • Ако няма подадени задачи на Fastest(), Execute() трябва да върне грешка.
   • Постарайте се да не оставяте "висящи" горутини, ще смъкваме точки.

   • Ето прост пример, преизползвайки adder от горния пример:

       type lazyAdder struct {
           adder
           delay time.Duration
       }
     
       func (la lazyAdder) Execute(addend int) (int, error) {
           time.Sleep(la.delay * time.Millisecond)
           return la.adder.Execute(addend)
       }
     

     би трябвало да получим 42 от следния код:

     f := Fastest(
         lazyAdder{adder{20}, 500},
         lazyAdder{adder{50}, 300},
         adder{41},
     )
     f.Execute(1)
     

3. Функция Timed(task Task, timeout time.Duration) Task със следните свойства:

   • Приема една задача от тип Task и timeout време и връща написан от вас тип, който също имплементира Task интерфейса.
   • При извикването на метода Execute() на връщания обект, изпълнява task.Execute() със същата стойност и връща получения резултат или грешка ако задачата приключи в зададеното от timeout време. Ако не успее да приключи за това време, връща грешка.
   • Постарайте се да не оставяте "висящи" горутини, ще смъкваме точки.

   • Ето пример, преизползвайки lazyAdder:

       _, e1 := Timed(lazyAdder{adder{20}, 50}, 2*time.Millisecond).Execute(2)
       r2, e2 := Timed(lazyAdder{adder{20}, 50}, 300*time.Millisecond).Execute(2)
     

     Очакваме първия ред да върне грешка (т.е. e1 != nil), a вторият ред да е ок и r2 да съдържа резултата 22.

4. Функция ConcurrentMapReduce(reduce func(results []int) int, tasks ...Task) Task със следните свойства:

   • Приема reduce функция и произволен брой Task обекти и връща написан от вас тип, който също имплементира Task интерфейса.
   • При извикването на метода Execute() на върнатия от ConcurrentMapReduce() обект, методите Execute() на всички задачи от подадените tasks трябва да се изпълнят конкурентно. Като аргумент на всички задачи се подава аргументът, с който е извикан Execute().
   • Ако няма подадени задачи на ConcurrentMapReduce(), Execute() трябва да върне грешка. Ако някоя от функциите fail-не, Execute() трябва веднага да върне грешка. Ако всички задачи приключат успешно, трябва да се извика reduce с техните резултати (в произволен ред) и резултатът от reduce да бъде върнат като резултат на функцията.
   • Постарайте се да не оставяте "висящи" горутини, ще смъкваме точки.

   • Следният код:

       reduce := func(results []int) int {
           smallest := 128
           for _, v := range results {
               if v < smallest {
                   smallest = v
               }
           }
           return smallest
       }
     
       mr := ConcurrentMapReduce(reduce, adder{30}, adder{50}, adder{20})
           if res, err := mr.Execute(5); err != nil {
           fmt.Printf("We got an error!\n")
       } else {
           fmt.Printf("The ConcurrentMapReduce returned %d\n", res)
       }
     

     би трябвало да изведе The ConcurrentMapReduce returned 25.

5. Функция GreatestSearcher(errorLimit int, tasks <-chan Task) Task със следните свойства:

   • Приема максимален допустим брой на грешките errorLimit и небуфериран канал за четене tasks, по който асинхронно могат да ѝ се подават задачи за изпълнение. Отново връща написан от вас тип, който също имплементира Task интерфейса.
   • При извикването на Execute() от върнатия Task трябва всичките задачи от канала tasks да започнат greedily да се изпълняват конкурентно. Искаме да няма блокиране, щом ние пуснем задача по този канал, вашия тип трябва да я прочете от канала и да извика нейния Execute() метод
   • Execute() метода на задачата трябва да приключи след като ние затворим tasks канала и всички вече подадени задачи от него са приключили.
   • Като резултат Execute() метода на вашия тип, след приключването на всики задачи, трябва да върне най-голямото число, което някоя задача е върнала. Но ако повече от errorLimit задачи са върнали грешка или по tasks не бъдат подадени никакви задачи, Execute() трябва да върне грешка.

   • Пример:

       tasks := make(chan Task)
       gs := GreatestSearcher(2, tasks) // Приемаме 2 грешки
     
       go func() {
           tasks <- adder{4}
           tasks <- lazyAdder{adder{22}, 20}
           tasks <- adder{125} // Това е първата "допустима" грешка (защото 125+10 > 127)
           time.Sleep(50 * time.Millisecond)
           tasks <- adder{32} // Това би трябвало да "спечели"
     
           // Това би трябвало да timeout-не и да е втората "допустима" грешка
           tasks <- Timed(lazyAdder{adder{100}, 2000}, 20*time.Millisecond)
     
           // Ако разкоментираме това, gs.Execute() трябва да върне грешка
           // tasks <- adder{127} // трета (и недопустима) грешка
           close(tasks)
       }()
       result, err := gs.Execute(10)
     

     Очакваме да получим 42 като result. Но ако разкоментираме реда с tasks <- adder{127}, тогава gs.Execute() трябва да върне грешка (т.е. err != nil).