elixir 高可用系列（一） Agent

概述

elixir 本身是一种 immutable 的语言，默认情况下，进程间是不共享任何状态的，进程之间通过消息来交互。
而 Agent 则封装了一种进程间共享状态的方式，通过这种方式，不用显式的写 send/receieve 的代码，就能方便的在进程之间共享状态。

使用方法

不用 Agent 来管理状态

首先，看一个在不用 Agent 的情况下，如何获取进程状态的例子。

defmodule WithoutAgent do
  def start do
    Map.new()
  end

  def get(map, key) do
    if Map.has_key?(map, key) do
      Map.get(map, key)
    else
      nil
    end
  end

  def put(map, key, val) do
    Map.put(map, key, val)
  end

  def delete(map, key) do
    Map.delete(map, key)
  end
end

测试 WithoutAgent 的使用：

iex> m = WithoutAgent.start
%{}
iex> WithoutAgent.get(m, "map-key")
nil

iex> m = WithoutAgent.put(m, "map-key", "map-val")
%{"map-key" => "map-val"}
iex> WithoutAgent.get(m, "map-key")
"map-val"

iex> m = WithoutAgent.delete(m, "map-key")
%{}
iex> m = WithoutAgent.get(m, "map-key")
nil

从上面的使用可以看出，为了使用 WithoutAgent 中的状态（一个 map），外部还必须要自己管理 WithoutAgent 的返回的状态 m，
通过 WithoutAgent 来改变状态时，每次都要将当前状态 m 作为一个参数传给 WithoutAgent。

只有一个进程使用 WithoutAgent 时，上述方式没有什么问题，当有多个进程使用 WithoutAgent，每个进程持有的状态 m 很难保持一致。

使用 Agent 来管理状态

elixir 中的 Agent 其实并不是 elixir 发明的新东西，而是封装了 erlang OTP 中现有的 ETS (Erlang Term Storage)
使用 Agent 来重新实现上面的例子：

defmodule WithAgent do
  def start do
    Agent.start_link(fn -> Map.new end, name: __MODULE__)
  end

  def get(key) do
    Agent.get(__MODULE__, fn map ->
      if Map.has_key?(map, key) do
        Map.get(map, key)
      else
        nil
      end
    end)
  end

  def put(key, val) do
    Agent.update(__MODULE__, &Map.put(&1, key, val))
  end

  def delete(key) do
    Agent.get_and_update(__MODULE__, fn map ->
      if Map.has_key?(map, key) do
        Map.pop(map, key)
      else
        nil
      end
    end)
  end
end

测试 WithAgent 的使用：

iex> WithAgent.start
{:ok, #PID<0.108.0>}
iex> WithAgent.get("map-key")
nil

iex> WithAgent.put("map-key", "map-val")
:ok
iex> WithAgent.get("map-key")
"map-val"

iex> WithAgent.delete("map-key")
"map-val"
iex> WithAgent.get("map-key")
nil

从上面的使用中可以看出，使用了 Agent 之后，使用方完全不用自己管理 WithAgent 的状态，只要操作状态即可。
这样，多个进程同时使用 WithAgent 时，也不用管状态冲突的事情，状态如果有冲突也是在 WithAgent 中自己管理。

总结

总的来说，Agent 就是状态的简单的封装，方便进程间状态的共享。
此外，除了上面用的方法，Agent 中的所有方法参照：Agent