Implement complete P2P communication system with modern architecture

Co-authored-by: moe-charm <217100418+moe-charm@users.noreply.github.com>
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2025-08-12 01:35:36 +00:00
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@ -1,26 +1,33 @@
/*! 🌐 IntentBox - 通信世界を定義するBox
/*! 📦 IntentBox - Structured Message Box
*
* ## 📝 概要
* IntentBoxは「通信世界」を定義する中心的なコンポーネントです。
* P2PBoxードが参加する通信環境を抽象化し、
* プロセス内通信、WebSocket、共有メモリなど
* 様々な通信方式を統一的に扱います。
* IntentBoxは構造化メッセージを表現するBoxです。
* P2P通信において、メッセージの種類(name)と内容(payload)を
* 明確に分離して管理します。
*
* ## 🏗️ 設計
* - **name**: メッセージの種類 ("chat.message", "file.share"等)
* - **payload**: JSON形式の任意データ
* - **Arc<Mutex>**: 他のBoxと統一されたメモリ管理パターン
*
* ## 🛠️ 利用可能メソッド
* - `new()` - デフォルト(ローカル)通信世界を作成
* - `new_with_transport(transport)` - カスタム通信方式で作成
* - `register_node(node)` - P2PBoxードを登録
* - `unregister_node(node_id)` - ノードを登録解除
* - `get_transport()` - 通信トランスポートを取得
* - `new(name, payload)` - 構造化メッセージを作成
* - `getName()` - メッセージ名を取得
* - `getPayload()` - ペイロードを取得
* - `setPayload(data)` - ペイロードを更新
*
* ## 💡 使用例
* ```nyash
* // ローカル通信世界
* local_world = new IntentBox()
* // チャットメッセージ
* local msg = new IntentBox("chat.message", {
* text: "Hello P2P!",
* from: "alice"
* })
*
* // WebSocket通信世界将来
* remote_world = new IntentBox(websocket, {
* "url": "ws://example.com/api"
* // ファイル共有メッセージ
* local file_msg = new IntentBox("file.share", {
* filename: "document.pdf",
* size: 1024000
* })
* ```
*/
@ -30,150 +37,56 @@ use std::any::Any;
use std::sync::{Arc, Mutex};
use std::fmt::{self, Debug};
/// 通信方式を抽象化するトレイト
pub trait Transport: Send + Sync {
/// 特定のノードにメッセージを送信
fn send(&self, from: &str, to: &str, intent: &str, data: Box<dyn NyashBox>);
/// 全ノードにメッセージをブロードキャスト
fn broadcast(&self, from: &str, intent: &str, data: Box<dyn NyashBox>);
/// トランスポートの種類を取得
fn transport_type(&self) -> &str;
}
/// ローカル(プロセス内)通信を実装
pub struct LocalTransport {
/// メッセージキュー
message_queue: Arc<Mutex<Vec<Message>>>,
}
/// メッセージ構造体
pub struct Message {
pub from: String,
pub to: Option<String>, // Noneの場合はブロードキャスト
pub intent: String,
pub data: Box<dyn NyashBox>,
}
impl Clone for Message {
fn clone(&self) -> Self {
Message {
from: self.from.clone(),
to: self.to.clone(),
intent: self.intent.clone(),
data: self.data.clone_box(),
}
}
}
impl LocalTransport {
pub fn new() -> Self {
LocalTransport {
message_queue: Arc::new(Mutex::new(Vec::new())),
}
}
/// メッセージをキューに追加
pub fn enqueue_message(&self, msg: Message) {
let mut queue = self.message_queue.lock().unwrap();
queue.push(msg);
}
/// キューからメッセージを取得
pub fn dequeue_messages(&self) -> Vec<Message> {
let mut queue = self.message_queue.lock().unwrap();
let messages = queue.drain(..).collect();
messages
}
}
impl Transport for LocalTransport {
fn send(&self, from: &str, to: &str, intent: &str, data: Box<dyn NyashBox>) {
let msg = Message {
from: from.to_string(),
to: Some(to.to_string()),
intent: intent.to_string(),
data,
};
// メッセージをキューに追加
self.enqueue_message(msg);
}
fn broadcast(&self, from: &str, intent: &str, data: Box<dyn NyashBox>) {
let msg = Message {
from: from.to_string(),
to: None,
intent: intent.to_string(),
data,
};
// メッセージをキューに追加
self.enqueue_message(msg);
}
fn transport_type(&self) -> &str {
"local"
}
}
/// IntentBox - 通信世界を定義
#[derive(Clone)]
pub struct IntentBox {
/// IntentBox内部データ構造
#[derive(Debug, Clone)]
pub struct IntentBoxData {
base: BoxBase,
transport: Arc<Mutex<Box<dyn Transport>>>,
/// メッセージの種類 ("chat.message", "file.share"等)
pub name: String,
/// 任意のJSONデータ
pub payload: serde_json::Value,
}
impl Debug for IntentBox {
fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
f.debug_struct("IntentBox")
.field("id", &self.base.id)
.field("transport", &"<Transport>")
.finish()
}
}
/// IntentBox - 構造化メッセージBoxArc<Mutex>統一パターン)
pub type IntentBox = Arc<Mutex<IntentBoxData>>;
impl IntentBox {
/// デフォルト(ローカル)通信世界を作成
pub fn new() -> Self {
IntentBox {
impl IntentBoxData {
/// 新しいIntentBoxを作成
pub fn new(name: String, payload: serde_json::Value) -> IntentBox {
Arc::new(Mutex::new(IntentBoxData {
base: BoxBase::new(),
transport: Arc::new(Mutex::new(Box::new(LocalTransport::new()))),
}
name,
payload,
}))
}
/// カスタムトランスポートで通信世界を作成
pub fn new_with_transport(transport: Box<dyn Transport>) -> Self {
IntentBox {
base: BoxBase::new(),
transport: Arc::new(Mutex::new(transport)),
}
/// メッセージ名を取得
pub fn get_name(&self) -> &str {
&self.name
}
/// メッセージを処理LocalTransport専用
pub fn process_messages(&self) -> Vec<Message> {
let _transport = self.transport.lock().unwrap();
// TransportをAnyにキャストしてLocalTransportかチェック
// 現在はLocalTransportのみサポート
Vec::new() // TODO: 実装
/// ペイロードを取得
pub fn get_payload(&self) -> &serde_json::Value {
&self.payload
}
/// トランスポートへのアクセスP2PBoxから使用
pub fn get_transport(&self) -> Arc<Mutex<Box<dyn Transport>>> {
self.transport.clone()
/// ペイロードを更新
pub fn set_payload(&mut self, payload: serde_json::Value) {
self.payload = payload;
}
}
impl NyashBox for IntentBox {
fn to_string_box(&self) -> StringBox {
let transport = self.transport.lock().unwrap();
StringBox::new(format!("IntentBox[{}]", transport.transport_type()))
let data = self.lock().unwrap();
StringBox::new(format!("IntentBox[{}]", data.name))
}
fn equals(&self, other: &dyn NyashBox) -> BoolBox {
if let Some(other_intent) = other.as_any().downcast_ref::<IntentBox>() {
BoolBox::new(self.base.id == other_intent.base.id)
let self_data = self.lock().unwrap();
let other_data = other_intent.lock().unwrap();
BoolBox::new(self_data.base.id == other_data.base.id)
} else {
BoolBox::new(false)
}
@ -184,24 +97,23 @@ impl NyashBox for IntentBox {
}
fn clone_box(&self) -> Box<dyn NyashBox> {
Box::new(self.clone())
let data = self.lock().unwrap();
Box::new(IntentBoxData::new(data.name.clone(), data.payload.clone()))
}
}
impl BoxCore for IntentBox {
fn box_id(&self) -> u64 {
self.base.id
self.lock().unwrap().base.id
}
fn parent_type_id(&self) -> Option<std::any::TypeId> {
self.base.parent_type_id
self.lock().unwrap().base.parent_type_id
}
fn fmt_box(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
let transport = self.transport.lock().unwrap();
write!(f, "IntentBox[{}]", transport.transport_type())
let data = self.lock().unwrap();
write!(f, "IntentBox[{}]", data.name)
}
fn as_any(&self) -> &dyn Any {
@ -213,9 +125,9 @@ impl BoxCore for IntentBox {
}
}
impl std::fmt::Display for IntentBox {
impl std::fmt::Display for IntentBoxData {
fn fmt(&self, f: &mut std::fmt::Formatter<'_>) -> std::fmt::Result {
self.fmt_box(f)
write!(f, "IntentBox[{}]", self.name)
}
}