Futures

Lập trình song song trong R

Nabeel Imam

Data Scientist

Ông sếp khó tính

Một người đàn ông mặc vest nói qua loa phóng thanh.

Thực thi ngay

report <- "<important report text>"

task <- {
  print("Hi, here is the report.") # Email text
  report
}

"Hi, please find attached the report."

task

"<important report text>"

Thực thi trì hoãn

library(future)


task_future <- future({
  print("Hi, here is the report.")
  report
})

Thực thi trì hoãn

print(task_future)

Expression: {
print("Hi, here is the report.")
report
}

Environment: R_GlobalEnv

Resolved: TRUE

Value: 136 bytes of class "character"
...

Mã hoặc “cách thực hiện” của tác vụ

Môi trường hay ngữ cảnh của tác vụ
Xong chưa? Có vẻ vậy!
Mô tả kết quả

Thực thi trì hoãn

value(task_future)

[1] "Hi, here is the report."
[1] "<important report text>"

Một nhóm nhân viên

Một nhóm nhân viên nhận nhiệm vụ từ quản lý.

¹ Designed by Freepik

Một nhóm nhân viên

task1 <- future({
  print("Hi, here is the report.")
  report
})

task2 <- future({
  run_analysis()
  print("Analysis done")
})

task3 <- future({
  book_meeting_rooms()
  print("Meeting rooms booked!")
})

value(task1) # 10:00 AM Nhân viên hành chính

[1] "Hi, here is the report."
[1] "<important report text>"

value(task3) # 11:00 AM Nhân viên hành chính

"Meeting rooms booked!"

value(task2) # 03:00 PM Chuyên viên phân tích

"Analysis done"

Trung bình trượt với futures

print(amazon_prices)

 [1] 312.58 307.01 302.24
 [4] 297.50 300.32 301.48
 [7] 297.56 297.48 291.93
[10] 294.00 286.28 292.59
...

ma <- future({moving_average(amazon_prices)})

moving_average <- function (prices) {

  N <- length(prices) - 2
  moving_avgs <- rep(NA, N)

  for (i in 1:N) {
    moving_avgs[i] <- mean(prices[i: (i + 2)])
  }

  return(moving_avgs)
}

Trung bình trượt với futures

ggplot() +
  geom_line(aes(x = 1:(length(amazon_prices) - 2),
                y = value(ma))) + # Ở đây cần lấy value của futures
  labs(y = "Moving price average (USD)", x = "Days")

Biểu đồ đường trung bình trượt giá cổ phiếu Amazon trong một tháng.

Futures song song

print(amazon_list)

$`2015-01`
 [1] 312.58 307.01 302.24
 [4] 297.50 300.32 301.48
 ...
$`2015-02`
 [1] 350.05 360.29 358.38
 [4] 366.00 374.87 371.00
 ...
$`2015-03`
 [1] 380.85 383.95 385.71
 [4] 385.61 385.52 378.40
 ...
...

moving_average <- function (prices) {

  N <- length(prices) - 2
  moving_avgs <- rep(NA, N)

  for (i in 1:N) {
    moving_avgs[i] <- mean(prices[i: (i + 2)])
  }

  return(moving_avgs)
}

Futures song song

plan(multisession, workers = 4)


ma <- lapply(amazon_list,
            function (x) {
              future(moving_average(x))
              })

Dùng kế hoạch multisession với 4 lõi xử lý
Tạo một future cho mỗi phần tử của amazon_list
- Futures trong multisession sẽ chạy song song

Futures song song

value(ma)


plan(sequential)

$`2015-01`
 [1] 307.2767 302.2500 300.0200 299.7667 299.7867 298.8400 295.6567 ...
$`2015-02`
 [1] 356.2400 361.5567 366.4167 370.6233 372.3533 371.1400 372.5067 ...
$`2015-03`
 [1] 383.5033 385.0900 385.6133 383.1767 380.4567 375.4867 372.2933 ...
...

Vì sao dùng future?

Tuần tự

plan(sequential)

ma <- lapply(amazon_list,
             function (x) {
               future(moving_average(x))
               })

value(ls)

Song song

plan(multisession, workers = 4)

ls <- lapply(amazon_list,
             function (x) {
               future(moving_average(x))
               })

value(ls)

plan(sequential)

Ayo berlatih!

Lập trình song song trong R