16.12.3 语义

ExpansionRegion在对其所输入的一组或多组值的每个值上执行它所包含的ActivityNodes和ActivityEdges。如果计算过程产生结果，它们会被收集到输出集合。输出集合的数目可以根据输入集合数目而不同。

ExpansionNode是一个用于指示跨ExpansionRegion边界的（对象）流的ObjectNode。从区域（region）外看，这些节点的值体现为集合。从区域内看，这些值体现为集合的元素。此处的集合是一个执行引擎所支持的任意结构，它们可以被当作一个整体，也可以被当作一个一组定义良好的元素值。

执行引擎可以定义不同种类的集合类型（集合、包等等），它们的实例可以从元素值来构造，之后通过它们来获得这些元素值。这样的一个集合实例被作为一个单一值放在一个单一的token上。执行引擎还可以非显式化的支持把在一组tokens中的值集合一起放在一个ExpansionNode上。

如果一个ExpansionRegion有多个输入ExpansionNodes，那么每一个必须处理相同种类的集合（set，bag等等），尽管不同集合中元素的类型可能不同。如果集合的种类由一个集合类型所表示，那么这用作ExpansionNodes的type。否则，ExpansionNodes的type由集合中元素的type来反映。

ExpansionRegion按照Action（参见16.2.3）的一般规则来执行。此外，如果ExpansionRegion的输入ExpansionNodes有集合类型，那么在ExpansionRegion开始执行前，一个集合实例必须被放置在每个ExpansionNode上。否则，对于任意的输入ExpansionNode是否包含tokens则没有约束（没有token的ExpansionNode被视为空集合）。当ExpansionRegion开始执行时，它把输入ExpansionNodes的所有tokens都移除。

然后，对于输入集合的每个元素，ExpansionRegion包含的AcitivityNodes和ActivityEdges都会执行一次。这被称作ExpansionRegion的expansion executions。如果集合具有不同的元素个数，那么expansion executions的数目等于最小集合的规模（mode=stream的情形除外，此种情形下只有一个expansion execution，如下所述）。每个expansion execution都按照一般的StructuredActivityNode的执行语义独立执行，除了如下的特定规则：

• 在每个expansion execution中，一个单一的token会提交给每一个以一个输入ExpansionNode作为source且target在ExpansionRegion的ActivityEdge。这个token包含着输入ExpansionNode上集合作为独立元素的值。对于这样一个输入ExpansionNode上的每一个集合，会有一个不同的元素被提交以用于每一次的expansion execution。如果集合不是一个set（非唯一），重复的值会被认为是不同的元素。如果集合是有序的，那么每个集合中的元素都按序排好用于每一次的执行（一个执行从所有输入集合的第一个位置获得所有的元素，下一个执行从位置2获得所有的元素，依次类推），直到执行的数目（这为expansion executions提供了一个有效的次序）。如果集合不是有序的，那么集合中的哪个元素提交给哪个执行时未定义的（除了至多可以提供一次执行所需的元素的情形）。
• 每一次expansion execution都可能产生tokens，并交付给一个source在ExpansionRegion内部、target是一个输出ExpansionNode的ActivityEdge。这些tokens会立即被ExpansionNode所接受并把他们插入到相应的输出集合中。如果输入和输出集合都是有序的，那么每一次执行所提供的值会按照输入集合所引入的次序连接起来。如果每次执行都产生一个单值，那么输出集合就会与最小的输入集合拥有相同数目的元素，并且，如果输出集合是有序的，它会在与输入集合相对应的每个位置上有一个输出。另一方面，如果每次执行可能会或者不会产生一个值，那么输出集合会比输入集合的元素少，并且ExpansionRegion将会充当一种过滤器。最后，如果每次执行都产生多个值，那么输出集合的元素数会比输入集合的多。
• 放置于ExpansionRegion的InputPins的tokens会在每次执行时拷贝一份交付给由InputPins流出的ActivityEdges。这样，每次expansion execution所消费的tokens不会对下次从InputPins获取tokens产生影响（因此，InutPin上的tokens在不同执行看来就如同常量）。类似的，从ExapansionRegion外部穿入的ActivityEdges上交付的tokens也是每次执行都复制一份（在每次执行中ActivityEdge的target都会收到tokens的一份拷贝）。
• ExpansionRegion还可以有OutputPins和穿出的ActivityEdges。然而，在ExpansionRegion的每一次exapansion execution中向这些OutputPins或者ActivityEdges提交tokens的语义是未定义的。

当ExpansionRegion执行完所有的exapansion execution，它把输出ExpansionNodes上的输出集合交付给从输出ExapansionNodes流出的任意ActivityEdges（在ExpansaionRegion的执行中不会交付）。如果ExpansionRegion直接包含一个ActivityFinalNode，那么如果这个ActivityFinalNode在任意的一次expansionRegion中接受一个token，所有当前正在进行的expansion executions被终止，ExpansionRegion整体执行结束。此种情形下，输出集合仍旧从输出ExpansionNodes提交，尽管集合可能只有部分有值。

ExpansionRegion的mode控制expansion executions如何执行。

• 如果值为parallel，expansion executions并发执行。这允许执行引擎并行的运行它们或者时间上是重叠的，但这不是必须的。然而，如果它们顺序执行，执行次序是未定义的。
• 如果值为iterative，expansion executions必须以迭代次序执行，一个结束后另一个才能开始。第一个exapansion execution会在ExpansionRegion启动执行时立即开始。如果输入集合是有序的，那么expansion executions会以输入集合引入的顺序执行。否则，expansion executions的次序是未定义的。
• 如果值为stream，那么就只有一个expansion execution，来自每个集合的元素值以流的方式交付给这个执行。即，输入ElementNode上的集合的每个元素以独立token的形式一个一个地提交给流出的ActivityEdges（直到最小输入集合规模的数目）。如果输入集合是有序的，那么交付序列与集合中元素序列同序；否则次序是未定的。在单个expansion execution执行过程中，每个输出ExpansionNode可能会接受多个tokens来构造输出集合。如果输出集合石有序的，那么集合的元素按照ExpansionNode接收tokens的次序来排序。