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OGraph: A simple way to build a pipeline with Go

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OGraph 是一个用 Go 实现的图流程执行框架。

你可以通过构建Pipeline(流水线)，来控制依赖元素依次顺序执行、非依赖元素并发执行的调度功能。

此外，OGraph 还提供了丰富的重试，超时限制，执行追踪等开箱即用的特征。

同类项目对比

OGraph 受启发于另一个 C++项目 CGraph。但 OGraph 并不等于 Go 版本的 CGraph。

功能对比

和 CGraph 一样，OGraph 也提供基本的构图和调度执行能力，但有以下几点关键不同：

• 用 Go 实现，使用协程而非线程进行调度，更轻量灵活

• 支持通过 Wrapper 来自定义循环、执行条件判断、错误处理等逻辑，并可以随意组合

• 支持导出图结构，再在别处导入执行（符合限制的情况下）

• 灵活的虚节点设置，用以简化依赖关系

性能对比

经过 Benchmark 测试，OGraph 和 CGraph 的性能在同一水平。如果在 io 密集场景下，OGraph 更有优势。

CGraph 性能测试参考

OGraph 性能测试参考

限制 8 核，三个场景（并发32节点，串行32节点，复杂情况模拟6节点）分别执行 100 w 次

cd test
go test -bench='(Concurrent_32|Serial_32|Complex_6)$' -benchtime=1000000x -benchmem -cpu=8

输出结果

goos: linux
goarch: amd64
pkg: github.com/symphony09/ograph/test
cpu: AMD Ryzen 5 5600G with Radeon Graphics         
BenchmarkConcurrent_32-8         1000000              9669 ns/op            2212 B/op         64 allocs/op
BenchmarkSerial_32-8             1000000              1761 ns/op             712 B/op         15 allocs/op
BenchmarkComplex_6-8             1000000              3118 ns/op            1152 B/op         26 allocs/op
PASS
ok      github.com/symphony09/ograph/test       14.553s

快速开始

第一步：声明一个 Node 接口实现

type Person struct {
	ograph.BaseNode
}

func (person *Person) Run(ctx context.Context, state ogcore.State) error {
	fmt.Printf("Hello, i am %s.\n", person.Name())
	return nil
}

上面代码中 Person 组合了 BaseNode，并覆写了 Node 接口方法 Run。

第二步：构建一个 Pipeline 并运行

func TestHello(t *testing.T) {
	pipeline := ograph.NewPipeline()

	zhangSan := ograph.NewElement("ZhangSan").UseNode(&Person{})
	liSi := ograph.NewElement("LiSi").UseNode(&Person{})

	pipeline.Register(zhangSan).
		Register(liSi, ograph.Rely(zhangSan))

	if err := pipeline.Run(context.TODO(), nil); err != nil {
		t.Error(err)
	}
}

上面代码在 pipeline 中注册了两个 Person 节点（zhangSan、liSi），并指定 liSi 依赖于 zhangSan。

输出结果

Hello, i am ZhangSan.
Hello, i am LiSi.

更多示例

更多示例代码，请参考 example 目录下代码。

开箱即用

ograph 提供了一些比较通用的节点实现：

Q&A

导出导入图的限制是什么？

所有节点需要是以工厂方式创建，导入图的 pipeline 需要已注册节点对应的工厂。

为什么提供多种节点创建方式（UseNode，UseFactory，UseFn）？

对于简单场景直接注册单例和运行函数比较方便，但要考虑 pipeline 并发执行问题和图导入导出时，就需要使用工厂方式。

State 存取是并发安全的吗？

默认使用的 state 是并发安全的，但如果是使用了自定义实现则无法保证并发安全。

怎么达到最佳性能，有最佳实践吗？

由于协程轻量灵活，一般不用做调整优化，如果节点初始化比较慢可以考虑预热 worker 池。