Kap. 4: Actors/Akka

src/pp.11.01-FindWords/README.md

@@ -0,0 +1,7 @@
+# Laboraufgabe "Paralleles Suchen/Finden eines Suchstrings in einigen wenigen Textdateien"
+- [Aufgabenstellung](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/labs/11-01-FindWords.html)
+- [Musterlösung](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/labs/11-Solutions.html#laboraufgabe-paralleles-suchenfinden-eines-suchstrings-in-einigen-wenigen-textdateien)
+
+# Materialien
+- [Folien](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/slides/11-actors.html)
+- [Skript](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/notes/11-actors.html)

src/pp.11.01-FindWords/justfile

@@ -0,0 +1,17 @@
+# Justfile (https://just.systems/) for starting Maven standard targets
+
+default: 
+    just exec pp.Main ""
+
+exec class args: compile
+    mvn exec:java -Dexec.args="{{args}}" -Dexec.mainClass={{class}}
+clean:
+    mvn clean
+compile:
+    mvn compile
+test: compile
+    mvn test
+javadoc:
+    mvn javadoc:javadoc
+package: 
+    mvn package

src/pp.11.01-FindWords/pom.xml

@@ -0,0 +1,76 @@
+<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
+  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
+  <groupId>pp</groupId>
+  <artifactId>pp.11.01-FindWords</artifactId>
+  <version>1.0-SNAPSHOT</version>
+  <packaging>jar</packaging>
+  <properties>	
+    <exec.mainClass>pp.Main</exec.mainClass>
+    <maven.compiler.release>16</maven.compiler.release>
+    <lombok.version>edge-SNAPSHOT</lombok.version>
+    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
+  </properties>
+  <dependencies>
+  	<dependency>
+  		<groupId>com.typesafe.akka</groupId>
+  		<artifactId>akka-actor_3</artifactId>
+  		<version>2.8.5</version>
+  	</dependency>
+    <dependency><!-- für Unit-Tests -->
+      <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
+      <artifactId>junit-jupiter</artifactId>
+      <version>5.10.0</version>
+      <scope>test</scope>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für Lombok -->
+      <groupId>org.projectlombok</groupId>
+      <artifactId>lombok</artifactId>
+      <version>${lombok.version}</version>
+      <scope>provided</scope>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für net.jcip Annotationen -->
+      <groupId>net.jcip</groupId>
+      <artifactId>jcip-annotations</artifactId>
+      <version>1.0</version>
+      <scope>provided</scope>
+    </dependency>
+  </dependencies>
+  <build>
+    <defaultGoal>clean compile exec:java</defaultGoal>
+    <plugins>
+      <plugin><!-- für Unit-Tests [mvn test] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
+        <version>3.0.0</version>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn compile] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
+        <version>3.9.0</version>
+        <configuration>
+          <annotationProcessorPaths>
+            <path>
+              <groupId>org.projectlombok</groupId>     
+              <artifactId>lombok</artifactId>
+              <version>${lombok.version}</version>
+            </path>
+          </annotationProcessorPaths>
+        </configuration>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn exec:java] -->
+        <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
+        <artifactId>exec-maven-plugin</artifactId>
+        <version>3.1.0</version>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn javadoc:javadoc] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-javadoc-plugin</artifactId>
+        <version>3.5.0</version>
+        <configuration>
+          <show>private</show>
+          <locale>en_US</locale>
+        </configuration>
+      </plugin>
+    </plugins>
+  </build>
+</project>

src/pp.11.01-FindWords/src/main/java/pp/ListenerActor.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp;
+
+public class ListenerActor {
+}

src/pp.11.01-FindWords/src/main/java/pp/Main.java

@@ -0,0 +1,20 @@
+package pp;
+
+import java.util.Arrays;
+
+import akka.actor.ActorRef;
+import akka.actor.ActorSystem;
+import akka.actor.Props;
+import pp.messages.FindMsg;
+
+public class Main {
+
+  public static void main(String... args) {
+    var system = ActorSystem.create();
+    var master = system.actorOf(Props.create(MasterActor.class));
+    String[] files = { "src/main/resources/test1.txt", "src/main/resources/test2.txt", "src/main/resources/test3.txt", "src/main/resources/test4.txt" };
+    var msg = new FindMsg(Arrays.asList(files), "Erlang");
+    master.tell(msg, ActorRef.noSender());
+  }
+
+}

src/pp.11.01-FindWords/src/main/java/pp/MasterActor.java

@@ -0,0 +1,43 @@
+package pp;
+
+import java.util.ArrayList;
+import java.util.List;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import akka.actor.ActorRef;
+import pp.messages.FindMsg;
+import pp.messages.PleaseCleanupAndStop;
+import pp.messages.ResultMsg;
+
+public class MasterActor extends AbstractActor {
+  private int numOfChild;
+  private final List<String> result = new ArrayList<>();
+  private ActorRef listener;
+
+  public MasterActor() {
+    // TODO Auto-generated constructor stub
+  }
+
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(FindMsg.class, this::handleFindMsg) //
+        .match(ResultMsg.class, this::handleResultMsg) //
+        .build();
+  }
+
+  private void handleFindMsg(FindMsg msg) {
+    // TODO ausformulieren
+  }
+
+  private void handleResultMsg(ResultMsg msg) {
+    getSender().tell(new PleaseCleanupAndStop(), getSelf());
+    this.numOfChild--;
+    this.result.addAll(msg.result());
+    if (this.numOfChild == 0) {
+      this.listener.tell(new ResultMsg(this.result), getSelf());
+      getContext().stop(getSelf());
+    }
+  }
+
+}

src/pp.11.01-FindWords/src/main/java/pp/WorkerActor.java

@@ -0,0 +1,46 @@
+package pp;
+
+import java.io.IOException;
+import java.nio.charset.StandardCharsets;
+import java.nio.file.Files;
+import java.nio.file.Path;
+import java.nio.file.Paths;
+import java.util.ArrayList;
+import java.util.List;
+import java.util.regex.Pattern;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import pp.messages.PleaseCleanupAndStop;
+import pp.messages.ResultMsg;
+import pp.messages.WorkMsg;
+
+public class WorkerActor extends AbstractActor {
+  private Path path;
+  private Pattern searchPattern;
+
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(WorkMsg.class, this::handleWorkMsg) //
+        .match(PleaseCleanupAndStop.class,
+            (m) -> getContext().stop(getSelf())) //
+        .build();
+  }
+
+  private void handleWorkMsg(WorkMsg msg) throws IOException {
+    this.path = Paths.get(msg.filename());
+    this.searchPattern = Pattern
+        .compile(".*\\b" + msg.searchword() + "\\b.*");
+    var result = new ArrayList<String>();
+    var lines = Files.readAllLines(this.path, StandardCharsets.UTF_8);
+    var count = 0;
+    for (var line : lines) {
+      count++;
+      if (this.searchPattern.matcher(line).matches()) {
+        result.add(this.path + " " + count + " : " + line);
+      }
+    }
+    // TODO: Resultat (result) an den MasterActor (Absender der WorkMsg msg)
+    // zurücksenden
+  }
+}

src/pp.11.01-FindWords/src/main/java/pp/messages/FindMsg.java

@@ -0,0 +1,6 @@
+package pp.messages;
+
+import java.util.List;
+
+public record FindMsg(List<String> filenames, String searchword) {
+}

src/pp.11.01-FindWords/src/main/java/pp/messages/PleaseCleanupAndStop.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp.messages;
+
+public record PleaseCleanupAndStop() {
+}

src/pp.11.01-FindWords/src/main/java/pp/messages/ResultMsg.java

@@ -0,0 +1,6 @@
+package pp.messages;
+
+import java.util.List;
+
+public record ResultMsg(List<String> result) {
+}

src/pp.11.01-FindWords/src/main/java/pp/messages/WorkMsg.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp.messages;
+
+public record WorkMsg(String filename, String searchword) {
+}

src/pp.11.01-FindWords/src/main/resources/test1.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords/src/main/resources/test2.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords/src/main/resources/test3.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords/src/main/resources/test4.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords/src/main/resources/test5.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords/src/main/resources/test6.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords/src/main/resources/test7.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords/src/main/resources/test8.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords_solution/README.md

@@ -0,0 +1,7 @@
+# Laboraufgabe "Paralleles Suchen/Finden eines Suchstrings in einigen wenigen Textdateien"
+- [Aufgabenstellung](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/labs/11-01-FindWords.html)
+- [Musterlösung](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/labs/11-Solutions.html#laboraufgabe-paralleles-suchenfinden-eines-suchstrings-in-einigen-wenigen-textdateien)
+
+# Materialien
+- [Folien](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/slides/11-actors.html)
+- [Skript](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/notes/11-actors.html)

src/pp.11.01-FindWords_solution/justfile

@@ -0,0 +1,17 @@
+# Justfile (https://just.systems/) for starting Maven standard targets
+
+default: 
+    just exec pp.Main ""
+
+exec class args: compile
+    mvn exec:java -Dexec.args="{{args}}" -Dexec.mainClass={{class}}
+clean:
+    mvn clean
+compile:
+    mvn compile
+test: compile
+    mvn test
+javadoc:
+    mvn javadoc:javadoc
+package: 
+    mvn package

src/pp.11.01-FindWords_solution/pom.xml

@@ -0,0 +1,76 @@
+<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
+  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
+  <groupId>pp</groupId>
+  <artifactId>pp.11.01-FindWords_solution</artifactId>
+  <version>1.0-SNAPSHOT</version>
+  <packaging>jar</packaging>
+  <properties>	
+    <exec.mainClass>pp.Main</exec.mainClass>
+    <maven.compiler.release>16</maven.compiler.release>
+    <lombok.version>edge-SNAPSHOT</lombok.version>
+    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
+  </properties>
+  <dependencies>
+    <dependency>
+      <groupId>com.typesafe.akka</groupId>
+      <artifactId>akka-actor_3</artifactId>
+      <version>2.8.5</version>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für Unit-Tests -->
+      <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
+      <artifactId>junit-jupiter</artifactId>
+      <version>5.10.0</version>
+      <scope>test</scope>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für Lombok -->
+      <groupId>org.projectlombok</groupId>
+      <artifactId>lombok</artifactId>
+      <version>${lombok.version}</version>
+      <scope>provided</scope>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für net.jcip Annotationen -->
+      <groupId>net.jcip</groupId>
+      <artifactId>jcip-annotations</artifactId>
+      <version>1.0</version>
+      <scope>provided</scope>
+    </dependency>
+  </dependencies>
+  <build>
+    <defaultGoal>clean compile exec:java</defaultGoal>
+    <plugins>
+      <plugin><!-- für Unit-Tests [mvn test] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
+        <version>3.0.0</version>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn compile] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
+        <version>3.9.0</version>
+        <configuration>
+          <annotationProcessorPaths>
+            <path>
+              <groupId>org.projectlombok</groupId>     
+              <artifactId>lombok</artifactId>
+              <version>${lombok.version}</version>
+            </path>
+          </annotationProcessorPaths>
+        </configuration>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn exec:java] -->
+        <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
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+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn javadoc:javadoc] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-javadoc-plugin</artifactId>
+        <version>3.5.0</version>
+        <configuration>
+          <show>private</show>
+          <locale>en_US</locale>
+        </configuration>
+      </plugin>
+    </plugins>
+  </build>
+</project>

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/java/pp/ListenerActor.java

@@ -0,0 +1,16 @@
+package pp;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import pp.messages.ResultMsg;
+
+public class ListenerActor extends AbstractActor {
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(ResultMsg.class, (msg) -> {
+          msg.result().forEach(System.out::println);
+          getContext().getSystem().terminate();
+        }).build();
+  }
+
+}

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/java/pp/Main.java

@@ -0,0 +1,20 @@
+package pp;
+
+import java.util.Arrays;
+
+import akka.actor.ActorRef;
+import akka.actor.ActorSystem;
+import akka.actor.Props;
+import pp.messages.FindMsg;
+
+public class Main {
+
+  public static void main(String... args) {
+    var system = ActorSystem.create();
+    var master = system.actorOf(Props.create(MasterActor.class));
+    String[] files = { "src/main/resources/test1.txt", "src/main/resources/test2.txt", "src/main/resources/test3.txt", "src/main/resources/test4.txt" };
+    var msg = new FindMsg(Arrays.asList(files), "Erlang");
+    master.tell(msg, ActorRef.noSender());
+  }
+
+}

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/java/pp/MasterActor.java

@@ -0,0 +1,53 @@
+package pp;
+
+import java.util.ArrayList;
+import java.util.List;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import akka.actor.ActorRef;
+import akka.actor.Props;
+import pp.messages.FindMsg;
+import pp.messages.PleaseCleanupAndStop;
+import pp.messages.ResultMsg;
+import pp.messages.WorkMsg;
+
+public class MasterActor extends AbstractActor {
+  private int numOfChild;
+  private final List<String> result = new ArrayList<>();
+  private final ActorRef listener;
+
+  public MasterActor() {
+    this.listener = getContext().actorOf(Props.create(ListenerActor.class));
+  }
+
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(FindMsg.class, this::handleFindMsg) //
+        .match(ResultMsg.class, this::handleResultMsg) //
+        .build();
+  }
+
+  private void handleFindMsg(FindMsg msg) {
+    var filenames = msg.filenames();
+    var searchword = msg.searchword();
+    this.numOfChild = msg.filenames().size();
+    for (var filename : filenames) {
+      var job = new WorkMsg(filename, searchword);
+      var findActor = getContext()
+          .actorOf(Props.create(WorkerActor.class));
+      findActor.tell(job, getSelf());
+    }
+
+  }
+
+  private void handleResultMsg(ResultMsg msg) {
+    getSender().tell(new PleaseCleanupAndStop(), getSelf());
+    this.numOfChild--;
+    this.result.addAll(msg.result());
+    if (this.numOfChild == 0) {
+      this.listener.tell(new ResultMsg(this.result), getSelf());
+      getContext().stop(getSelf());
+    }
+  }
+}

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/java/pp/WorkerActor.java

@@ -0,0 +1,44 @@
+package pp;
+
+import java.io.IOException;
+import java.nio.charset.StandardCharsets;
+import java.nio.file.Files;
+import java.nio.file.Path;
+import java.nio.file.Paths;
+import java.util.ArrayList;
+import java.util.regex.Pattern;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import pp.messages.PleaseCleanupAndStop;
+import pp.messages.ResultMsg;
+import pp.messages.WorkMsg;
+
+public class WorkerActor extends AbstractActor {
+  private Path path;
+  private Pattern searchPattern;
+
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(WorkMsg.class, this::handleWorkMsg) //
+        .match(PleaseCleanupAndStop.class,
+            (m) -> getContext().stop(getSelf())) //
+        .build();
+  }
+
+  private void handleWorkMsg(WorkMsg msg) throws IOException {
+    this.path = Paths.get(msg.filename());
+    this.searchPattern = Pattern
+        .compile(".*\\b" + msg.searchword() + "\\b.*");
+    var result = new ArrayList<String>();
+    var lines = Files.readAllLines(this.path, StandardCharsets.UTF_8);
+    var count = 0;
+    for (var line : lines) {
+      count++;
+      if (this.searchPattern.matcher(line).matches()) {
+        result.add(this.path + " " + count + " : " + line);
+      }
+    }
+    getSender().tell(new ResultMsg(result), getSelf());
+  }
+}

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/java/pp/messages/FindMsg.java

@@ -0,0 +1,6 @@
+package pp.messages;
+
+import java.util.List;
+
+public record FindMsg(List<String> filenames, String searchword) {
+}

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/java/pp/messages/PleaseCleanupAndStop.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp.messages;
+
+public record PleaseCleanupAndStop() {
+}

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/java/pp/messages/ResultMsg.java

@@ -0,0 +1,6 @@
+package pp.messages;
+
+import java.util.List;
+
+public record ResultMsg(List<String> result) {
+}

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/java/pp/messages/WorkMsg.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp.messages;
+
+public record WorkMsg(String filename, String searchword) {
+}

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/resources/test1.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/resources/test2.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/resources/test3.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/resources/test4.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/resources/test5.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/resources/test6.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/resources/test7.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.01-FindWords_solution/src/main/resources/test8.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords/README.md

@@ -0,0 +1,7 @@
+# Laboraufgabe "Paralleles Suchen/Finden eines Suchstrings in sehr vielen Textdateien mit einem Router"
+- [Aufgabenstellung](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/labs/11-02-RouterFindWords.html)
+- [Musterlösung](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/labs/11-Solutions.html#laboraufgabe-paralleles-suchenfinden-eines-suchstrings-in-sehr-vielen-textdateien-mit-einem-router)
+
+# Materialien
+- [Folien](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/slides/11-actors.html)
+- [Skript](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/notes/11-actors.html)

src/pp.11.02-RouterFindWords/justfile

@@ -0,0 +1,17 @@
+# Justfile (https://just.systems/) for starting Maven standard targets
+
+default: 
+    just exec pp.Main ""
+
+exec class args: compile
+    mvn exec:java -Dexec.args="{{args}}" -Dexec.mainClass={{class}}
+clean:
+    mvn clean
+compile:
+    mvn compile
+test: compile
+    mvn test
+javadoc:
+    mvn javadoc:javadoc
+package: 
+    mvn package

src/pp.11.02-RouterFindWords/pom.xml

@@ -0,0 +1,76 @@
+<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
+  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
+  <groupId>pp</groupId>
+  <artifactId>pp.11.02-RouterFindWords</artifactId>
+  <version>1.0-SNAPSHOT</version>
+  <packaging>jar</packaging>
+  <properties>	
+    <exec.mainClass>pp.Main</exec.mainClass>
+    <maven.compiler.release>16</maven.compiler.release>
+    <lombok.version>edge-SNAPSHOT</lombok.version>
+    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
+  </properties>
+  <dependencies>
+  	<dependency>
+  		<groupId>com.typesafe.akka</groupId>
+  		<artifactId>akka-actor_3</artifactId>
+  		<version>2.8.5</version>
+  	</dependency>
+    <dependency><!-- für Unit-Tests -->
+      <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
+      <artifactId>junit-jupiter</artifactId>
+      <version>5.10.0</version>
+      <scope>test</scope>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für Lombok -->
+      <groupId>org.projectlombok</groupId>
+      <artifactId>lombok</artifactId>
+      <version>${lombok.version}</version>
+      <scope>provided</scope>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für net.jcip Annotationen -->
+      <groupId>net.jcip</groupId>
+      <artifactId>jcip-annotations</artifactId>
+      <version>1.0</version>
+      <scope>provided</scope>
+    </dependency>
+  </dependencies>
+  <build>
+    <defaultGoal>clean compile exec:java</defaultGoal>
+    <plugins>
+      <plugin><!-- für Unit-Tests [mvn test] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
+        <version>3.0.0</version>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn compile] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
+        <version>3.9.0</version>
+        <configuration>
+          <annotationProcessorPaths>
+            <path>
+              <groupId>org.projectlombok</groupId>     
+              <artifactId>lombok</artifactId>
+              <version>${lombok.version}</version>
+            </path>
+          </annotationProcessorPaths>
+        </configuration>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn exec:java] -->
+        <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
+        <artifactId>exec-maven-plugin</artifactId>
+        <version>3.1.0</version>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn javadoc:javadoc] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-javadoc-plugin</artifactId>
+        <version>3.5.0</version>
+        <configuration>
+          <show>private</show>
+          <locale>en_US</locale>
+        </configuration>
+      </plugin>
+    </plugins>
+  </build>
+</project>

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/java/pp/ListenerActor.java

@@ -0,0 +1,16 @@
+package pp;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import pp.messages.ResultMsg;
+
+public class ListenerActor extends AbstractActor {
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(ResultMsg.class, (msg) -> {
+          msg.result().forEach(System.out::println);
+          getContext().getSystem().terminate();
+        }).build();
+  }
+
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/java/pp/Main.java

@@ -0,0 +1,23 @@
+package pp;
+
+import java.util.Arrays;
+
+import akka.actor.ActorRef;
+import akka.actor.ActorSystem;
+import akka.actor.Props;
+import pp.messages.FindMsg;
+
+public class Main {
+
+  public static void main(String... args) {
+    var system = ActorSystem.create();
+    var master = system.actorOf(Props.create(MasterActor.class));
+    String[] files = { "src/main/resources/test1.txt", "src/main/resources/test2.txt", "src/main/resources/test3.txt",
+        "src/main/resources/test4.txt",
+        "src/main/resources/test5.txt", "src/main/resources/test6.txt", "src/main/resources/test7.txt",
+        "src/main/resources/test8.txt" };
+    var msg = new FindMsg(Arrays.asList(files), "Erlang");
+    master.tell(msg, ActorRef.noSender());
+  }
+
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/java/pp/MasterActor.java

@@ -0,0 +1,54 @@
+package pp;
+
+import java.util.ArrayList;
+import java.util.List;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import akka.actor.ActorRef;
+import akka.actor.Props;
+import pp.messages.FindMsg;
+import pp.messages.PleaseCleanupAndStop;
+import pp.messages.ResultMsg;
+import pp.messages.WorkMsg;
+
+public class MasterActor extends AbstractActor {
+  private int numOfChild;
+  private final List<String> result = new ArrayList<>();
+  private final ActorRef listener;
+
+  public MasterActor() {
+    this.listener = getContext().actorOf(Props.create(ListenerActor.class));
+  }
+
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(FindMsg.class, this::handleFindMsg) //
+        .match(ResultMsg.class, this::handleResultMsg) //
+        .build();
+  }
+
+  private void handleFindMsg(FindMsg msg) {
+    var filenames = msg.filenames();
+    var searchword = msg.searchword();
+    this.numOfChild = msg.filenames().size();
+    for (var filename : filenames) {
+      var job = new WorkMsg(filename, searchword);
+      var findActor = getContext()
+          .actorOf(Props.create(WorkerActor.class));
+      findActor.tell(job, getSelf());
+    }
+
+  }
+
+  private void handleResultMsg(ResultMsg msg) {
+    getSender().tell(new PleaseCleanupAndStop(), getSelf());
+    this.numOfChild--;
+    this.result.addAll(msg.result());
+    if (this.numOfChild == 0) {
+      this.listener.tell(new ResultMsg(this.result), getSelf());
+      getContext().stop(getSelf());
+    }
+  }
+
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/java/pp/WorkerActor.java

@@ -0,0 +1,44 @@
+package pp;
+
+import java.io.IOException;
+import java.nio.charset.StandardCharsets;
+import java.nio.file.Files;
+import java.nio.file.Path;
+import java.nio.file.Paths;
+import java.util.ArrayList;
+import java.util.regex.Pattern;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import pp.messages.PleaseCleanupAndStop;
+import pp.messages.ResultMsg;
+import pp.messages.WorkMsg;
+
+public class WorkerActor extends AbstractActor {
+  private Path path;
+  private Pattern searchPattern;
+
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(WorkMsg.class, this::handleWorkMsg) //
+        .match(PleaseCleanupAndStop.class,
+            (m) -> getContext().stop(getSelf())) //
+        .build();
+  }
+
+  private void handleWorkMsg(WorkMsg msg) throws IOException {
+    this.path = Paths.get(msg.filename());
+    this.searchPattern = Pattern
+        .compile(".*\\b" + msg.searchword() + "\\b.*");
+    var result = new ArrayList<String>();
+    var lines = Files.readAllLines(this.path, StandardCharsets.UTF_8);
+    var count = 0;
+    for (var line : lines) {
+      count++;
+      if (this.searchPattern.matcher(line).matches()) {
+        result.add(this.path + " " + count + " : " + line);
+      }
+    }
+    getSender().tell(new ResultMsg(result), getSelf());
+  }
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/java/pp/messages/FindMsg.java

@@ -0,0 +1,6 @@
+package pp.messages;
+
+import java.util.List;
+
+public record FindMsg(List<String> filenames, String searchword) {
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/java/pp/messages/PleaseCleanupAndStop.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp.messages;
+
+public record PleaseCleanupAndStop() {
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/java/pp/messages/ResultMsg.java

@@ -0,0 +1,6 @@
+package pp.messages;
+
+import java.util.List;
+
+public record ResultMsg(List<String> result) {
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/java/pp/messages/WorkMsg.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp.messages;
+
+public record WorkMsg(String filename, String searchword) {
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/resources/test1.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/resources/test2.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/resources/test3.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/resources/test4.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/resources/test5.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/resources/test6.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/resources/test7.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords/src/main/resources/test8.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/README.md

@@ -0,0 +1,7 @@
+# Laboraufgabe "Paralleles Suchen/Finden eines Suchstrings in sehr vielen Textdateien mit einem Router"
+- [Aufgabenstellung](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/labs/11-02-RouterFindWords.html)
+- [Musterlösung](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/labs/11-Solutions.html#laboraufgabe-paralleles-suchenfinden-eines-suchstrings-in-sehr-vielen-textdateien-mit-einem-router)
+
+# Materialien
+- [Folien](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/slides/11-actors.html)
+- [Skript](https://services.informatik.hs-mannheim.de/~s.leuchter/pp/notes/11-actors.html)

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/justfile

@@ -0,0 +1,17 @@
+# Justfile (https://just.systems/) for starting Maven standard targets
+
+default: 
+    just exec pp.Main ""
+
+exec class args: compile
+    mvn exec:java -Dexec.args="{{args}}" -Dexec.mainClass={{class}}
+clean:
+    mvn clean
+compile:
+    mvn compile
+test: compile
+    mvn test
+javadoc:
+    mvn javadoc:javadoc
+package: 
+    mvn package

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/pom.xml

@@ -0,0 +1,76 @@
+<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
+  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
+  <groupId>pp</groupId>
+  <artifactId>pp.11.02-RouterFindWords_solution</artifactId>
+  <version>1.0-SNAPSHOT</version>
+  <packaging>jar</packaging>
+  <properties>	
+    <exec.mainClass>pp.Main</exec.mainClass>
+    <maven.compiler.release>16</maven.compiler.release>
+    <lombok.version>edge-SNAPSHOT</lombok.version>
+    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
+  </properties>
+  <dependencies>
+  	<dependency>
+  		<groupId>com.typesafe.akka</groupId>
+  		<artifactId>akka-actor_3</artifactId>
+  		<version>2.8.5</version>
+  	</dependency>
+    <dependency><!-- für Unit-Tests -->
+      <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
+      <artifactId>junit-jupiter</artifactId>
+      <version>5.10.0</version>
+      <scope>test</scope>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für Lombok -->
+      <groupId>org.projectlombok</groupId>
+      <artifactId>lombok</artifactId>
+      <version>${lombok.version}</version>
+      <scope>provided</scope>
+    </dependency>
+    <dependency><!-- für net.jcip Annotationen -->
+      <groupId>net.jcip</groupId>
+      <artifactId>jcip-annotations</artifactId>
+      <version>1.0</version>
+      <scope>provided</scope>
+    </dependency>
+  </dependencies>
+  <build>
+    <defaultGoal>clean compile exec:java</defaultGoal>
+    <plugins>
+      <plugin><!-- für Unit-Tests [mvn test] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
+        <version>3.0.0</version>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn compile] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
+        <version>3.9.0</version>
+        <configuration>
+          <annotationProcessorPaths>
+            <path>
+              <groupId>org.projectlombok</groupId>     
+              <artifactId>lombok</artifactId>
+              <version>${lombok.version}</version>
+            </path>
+          </annotationProcessorPaths>
+        </configuration>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn exec:java] -->
+        <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
+        <artifactId>exec-maven-plugin</artifactId>
+        <version>3.1.0</version>
+      </plugin>
+      <plugin><!-- [mvn javadoc:javadoc] -->
+        <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
+        <artifactId>maven-javadoc-plugin</artifactId>
+        <version>3.5.0</version>
+        <configuration>
+          <show>private</show>
+          <locale>en_US</locale>
+        </configuration>
+      </plugin>
+    </plugins>
+  </build>
+</project>

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/java/pp/ListenerActor.java

@@ -0,0 +1,16 @@
+package pp;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import pp.messages.ResultMsg;
+
+public class ListenerActor extends AbstractActor {
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(ResultMsg.class, (msg) -> {
+          msg.result().forEach(System.out::println);
+          getContext().getSystem().terminate();
+        }).build();
+  }
+
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/java/pp/Main.java

@@ -0,0 +1,23 @@
+package pp;
+
+import java.util.Arrays;
+
+import akka.actor.ActorRef;
+import akka.actor.ActorSystem;
+import akka.actor.Props;
+import pp.messages.FindMsg;
+
+public class Main {
+
+  public static void main(String... args) {
+    var system = ActorSystem.create();
+    var master = system.actorOf(Props.create(MasterActor.class));
+    String[] files = { "src/main/resources/test1.txt", "src/main/resources/test2.txt", "src/main/resources/test3.txt",
+        "src/main/resources/test4.txt",
+        "src/main/resources/test5.txt", "src/main/resources/test6.txt", "src/main/resources/test7.txt",
+        "src/main/resources/test8.txt" };
+    var msg = new FindMsg(Arrays.asList(files), "Erlang");
+    master.tell(msg, ActorRef.noSender());
+  }
+
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/java/pp/MasterActor.java

@@ -0,0 +1,70 @@
+package pp;
+
+import java.util.ArrayList;
+import java.util.List;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import akka.actor.ActorRef;
+import akka.actor.Props;
+import akka.routing.ActorRefRoutee;
+import akka.routing.RoundRobinRoutingLogic;
+import akka.routing.Routee;
+import akka.routing.Router;
+import pp.messages.FindMsg;
+import pp.messages.PleaseCleanupAndStop;
+import pp.messages.ResultMsg;
+import pp.messages.WorkMsg;
+
+public class MasterActor extends AbstractActor {
+  private int numOfChild;
+  private final List<String> result = new ArrayList<>();
+  private final ActorRef listener;
+
+  private final List<Routee> routees;
+  private final Router router;
+
+  private static final int WORKER_NUM = 5;
+
+  public MasterActor() {
+    this.listener = getContext().actorOf(Props.create(ListenerActor.class));
+    this.routees = new ArrayList<>();
+    for (var i = 0; i < MasterActor.WORKER_NUM; i++) {
+      var r = getContext().actorOf(Props.create(WorkerActor.class));
+      getContext().watch(r);
+      this.routees.add(new ActorRefRoutee(r));
+    }
+    this.router = new Router(new RoundRobinRoutingLogic(), this.routees);
+  }
+
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(FindMsg.class, this::handleFindMsg) //
+        .match(ResultMsg.class, this::handleResultMsg) //
+        .build();
+  }
+
+  private void handleFindMsg(FindMsg msg) {
+    var filenames = msg.filenames();
+    var searchword = msg.searchword();
+    this.numOfChild = msg.filenames().size();
+    for (var filename : filenames) {
+      var job = new WorkMsg(filename, searchword);
+      this.router.route(job, getSelf());
+    }
+
+  }
+
+  private void handleResultMsg(ResultMsg msg) {
+    this.numOfChild--;
+    this.result.addAll(msg.result());
+    if (this.numOfChild == 0) {
+      for (var routee : this.routees) {
+        routee.send(new PleaseCleanupAndStop(), getSelf());
+      }
+      this.listener.tell(new ResultMsg(this.result), getSelf());
+      getContext().stop(getSelf());
+    }
+  }
+
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/java/pp/WorkerActor.java

@@ -0,0 +1,44 @@
+package pp;
+
+import java.io.IOException;
+import java.nio.charset.StandardCharsets;
+import java.nio.file.Files;
+import java.nio.file.Path;
+import java.nio.file.Paths;
+import java.util.ArrayList;
+import java.util.regex.Pattern;
+
+import akka.actor.AbstractActor;
+import pp.messages.PleaseCleanupAndStop;
+import pp.messages.ResultMsg;
+import pp.messages.WorkMsg;
+
+public class WorkerActor extends AbstractActor {
+  private Path path;
+  private Pattern searchPattern;
+
+  @Override
+  public Receive createReceive() {
+    return receiveBuilder() //
+        .match(WorkMsg.class, this::handleWorkMsg) //
+        .match(PleaseCleanupAndStop.class,
+            (m) -> getContext().stop(getSelf())) //
+        .build();
+  }
+
+  private void handleWorkMsg(WorkMsg msg) throws IOException {
+    this.path = Paths.get(msg.filename());
+    this.searchPattern = Pattern
+        .compile(".*\\b" + msg.searchword() + "\\b.*");
+    var result = new ArrayList<String>();
+    var lines = Files.readAllLines(this.path, StandardCharsets.UTF_8);
+    var count = 0;
+    for (var line : lines) {
+      count++;
+      if (this.searchPattern.matcher(line).matches()) {
+        result.add(this.path + " " + count + " : " + line);
+      }
+    }
+    getSender().tell(new ResultMsg(result), getSelf());
+  }
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/java/pp/messages/FindMsg.java

@@ -0,0 +1,6 @@
+package pp.messages;
+
+import java.util.List;
+
+public record FindMsg(List<String> filenames, String searchword) {
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/java/pp/messages/PleaseCleanupAndStop.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp.messages;
+
+public record PleaseCleanupAndStop() {
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/java/pp/messages/ResultMsg.java

@@ -0,0 +1,6 @@
+package pp.messages;
+
+import java.util.List;
+
+public record ResultMsg(List<String> result) {
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/java/pp/messages/WorkMsg.java

@@ -0,0 +1,4 @@
+package pp.messages;
+
+public record WorkMsg(String filename, String searchword) {
+}

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/resources/test1.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/resources/test2.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/resources/test3.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/resources/test4.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/resources/test5.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/resources/test6.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/resources/test7.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Akka Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.

src/pp.11.02-RouterFindWords_solution/src/main/resources/test8.txt

@@ -0,0 +1,4 @@
+Erlang Idiom: Der Teil eines Programms der absolut korrekt sein muss, da er andere (potenziell unsicherere) Teile überwacht und ggf. neu startet.
+Man sollte bestrebt sein, den Error Kernel zu minimieren, damit wenigstens dort Fehlerfreiheit garantiert werden kann.
+Im Actor-Paradigma sollte jeder Prozess der einen Anwendungszweck hat (Worker) einen übergeordneten Supervisor-Prozess haben, der als dessen Error-Kernel fungiert.
+Es spricht nichts dagegen, auch komplexere Supervisor-Prozesse von einfacheren Error-Kernel-beinhaltenden Meta-Supervisor-Prozessen überwachen zu lassen.