Actor

Actor ist eine nebenläufige Message-Passing-Programmiersprache, die zur Programmierung von Systemen mit vielen Akteuren verwendet wird, z. B. für Videospiele oder verteilte Systeme. Actor basiert auf dem Actor-Modell, einem mathematischen Modell für nebenläufige Berechnungen. Actor wurde von Hugh Smith und David Ungar im Jahr 1986 entwickelt. Er wurde von der Programmiersprache Smalltalk inspiriert, die Smith und Ungar in den frühen 1980er Jahren verwendet hatten. Actor ist eine statisch typisierte, objektorientierte Sprache. Sie verfügt über einen kleinen Satz von Kerndatentypen und Operatoren sowie ein einfaches, leistungsfähiges Objektmodell. Actor-Programme bestehen aus Akteuren, d.h. aus Objekten, die miteinander kommunizieren, indem sie Nachrichten senden und empfangen. Ein Akteur kann eine Nachricht an einen anderen Akteur senden, indem er den Operator ! (bang) verwendet. Der folgende Code sendet zum Beispiel eine Nachricht von Akteur A an Akteur B: A ! B Wenn ein Akteur eine Nachricht empfängt, kann er darauf mit der Ausführung von Code reagieren. Der Code, den ein Akteur als Reaktion auf eine Nachricht ausführt, wird als Verhalten bezeichnet. Akteure können auch neue Akteure erstellen. Wenn ein Akteur einen neuen Akteur erstellt, wird er der Elternteil des neuen Akteurs. Die Eltern-Kind-Beziehung zwischen Akteuren wird als Hierarchie bezeichnet. Akteure können in Hierarchien organisiert werden, um komplexe Systeme zu schaffen. Ein Videospiel könnte zum Beispiel eine Hierarchie von Akteuren haben, die die Spielwelt, den Spieler, die gegnerischen Charaktere und die Objekte im Spiel darstellen. Ein Hauptmerkmal von Actor ist die Unterstützung für die gleichzeitige Programmierung. Gleichzeitige Programmierung ist eine Art der Programmierung, bei der mehrere Aufgaben gleichzeitig ausgeführt werden. In Actor wird die gleichzeitige Programmierung durch die Verwendung von Message Passing zur Kommunikation zwischen den Akteuren erreicht. Die Nachrichtenübermittlung ist eine Form der Interprozesskommunikation (IPC), bei der Nachrichten zwischen Prozessen gesendet werden. In Actor wird die Nachrichtenübermittlung für die Kommunikation zwischen Akteuren verwendet. Die Nachrichtenübermittlung hat mehrere Vorteile gegenüber anderen Formen der IPC, wie z. B. gemeinsamer Speicher oder Sperren. Erstens ist die Nachrichtenübermittlung asynchron, was bedeutet, dass der Sender und der Empfänger einer Nachricht nicht synchronisiert sein müssen. Zweitens ist die Nachrichtenübermittlung nicht blockierend, was bedeutet, dass der Sender nicht warten muss, bis der Empfänger die Nachricht verarbeitet hat, bevor er fortfahren kann. Drittens ist die Nachrichtenübermittlung skalierbar, d.h. sie kann für die Kommunikation zwischen einer großen Anzahl von Prozessen verwendet werden. Viertens ist die Nachrichtenübermittlung fehlertolerant, d.h. sie kann auch dann noch funktionieren, wenn ein oder mehrere Prozesse ausfallen. Actor bietet auch Unterstützung für verteilte Programmierung. Bei der verteilten Programmierung wird ein Programm in mehrere Teile aufgeteilt, die auf verschiedenen Computern laufen. Der Message-Passing-Mechanismus von Actor kann verwendet werden, um zwischen diesen Teilen zu kommunizieren. Actor ist eine leistungsfähige Programmiersprache, die sich gut für die Programmierung komplexer Systeme eignet. Seine Unterstützung für nebenläufige und verteilte Programmierung macht ihn zu einer idealen Wahl für die Entwicklung umfangreicher Anwendungen.