中断 OCaml 中的调用

Interrupt a call in OCaml

如果计算时间太长,我想中断通话,就像这样

try
   do_something ()
with Too_long -> something_else ()

在 OCaml 中可以做类似的事情吗?函数do_something不能修改。

(我猜你在Linux)

详细了解 signal(7)-s. You could use Ocaml's Sys.signal for Sys.sigalarm and Unix 模块(特别是 Unix.setitimer

标准库中没有 built-in 工具来执行此精确操作,但实现起来相当简单。使用 Thread 模块,运行 一个线程来执行您的主程序和一个监控线程,如果它持续时间太长将终止该程序。这是一个开始的实现:

type 'a state =
    | Running
    | Finished of 'a
    | Failed of exn
    | Cancelled of 'a

let bounded_run d f g x =
    let state = ref Running in
    let p = ref None in
    let m = ref None in
    let cancel t' = match !t' with
      | Some(t) -> Thread.kill t
      | None -> ()
    in
    let program () =
      (try state := Finished(f x)
       with exn -> state := Failed (exn));
      cancel m;
    in
    let monitor () =
      Thread.delay d;
      match !state with
        | Running -> cancel p; state := Cancelled(g x)
        | _ -> ()
    in
    p := Some(Thread.create program ());
    m := Some(Thread.create monitor p);
    (match !m with
      | None -> ()
      | Some(t) -> Thread.join t);
    !state

调用 bounded_run d f g x 运行s f x 最多 d 秒和 returns Finished(f x) 如果计算 运行s 在给定的时间内。如果计算抛出异常,它可能 return Failed(exn)。当计算时间过长时,returned 值为 Cancelled(g x).

这个实现有很多默认值,例如,状态和 returned 值应该有不同的类型(值 Running 不应该在 returned 类型中),它不使用互斥锁来阻止对 pm 变量的并发访问,这些变量持有对我们使用的线程的引用。虽然它的边缘很粗糙,但这应该可以帮助您入门,但要获得更高级的用法,您还应该学习 Event 或第三方库,例如 Lwt 或 Async – 前者需要您更改函数。

一般来说,中断函数的唯一方法是使用信号,正如 Basile 所建议的那样。不幸的是,控制流将转移到信号处理程序,因此您将无法 return 一个您喜欢的值。要获得更多 fine-grained 控制,您可以 运行 您 do_something 在单独的线程中。第一近似值是以下函数:

exception Timeout

let with_timeout timeout f =
  let result = ref None in
  let finished = Condition.create () in
  let guard = Mutex.create () in
  let set x =
    Mutex.lock guard;
    result := Some x;
    Mutex.unlock guard in
  Mutex.lock guard;
  let work () =
    let x = f () in
    set x;
    Condition.signal finished in
  let delay () =
    Thread.delay timeout;
    Condition.signal finished in
  let task = Thread.create work () in
  let wait = Thread.create delay () in
  Condition.wait finished guard;
  match !result with
  | None ->
    Thread.kill task;
    raise Timeout
  | Some x ->
    Thread.kill wait;
    x

线程和信号函数的解决方案都有一些缺点。例如,线程在 OCaml 中在特定的中断点切换,通常这是任何分配。因此,如果您的代码不执行任何分配或外部调用,那么它可能永远不会屈服于其他线程,并且将永远 运行 。这种函数的一个很好的例子是 let rec f () = f ()。在这种情况下,您应该 运行 在另一个进程而不是线程中使用您的函数。 OCaml 中有许多用于多处理的库,仅举几例:

  1. parmap
  2. forkwork
  3. async-parallel
  4. lwt-parallel