Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Защищенный доступ к переменным

Существует ряд функций, позволяющих работать с глобальными переменными из всех нитей, не заботясь о синхронизации, т.к. эти функции сами за ней следят – их выполнение атомарно. Это функции InterlockedIncrement, InterlockedDecrement, InterlockedExchange, InterlockedExchangeAdd и InterlockedCompareExchange. Например, функция InterlockedIncrement атомарно увеличивает значение 32-битной переменной на единицу, что удобно использовать для различных счетчиков.

Для получения полной информации о назначении, использовании и синтаксисе всех функций WIN32 API необходимо воспользоваться системой помощи MS SDK, входящей в состав сред программирования Borland Delphi или CBuilder, а также MSDN, поставляемым в составе системы программирования Visual C.

Постановка задачи: разработать консольное приложение в среде программирования Visual C, которое обязательно использует нити и решает поставленную задачу в соответствии с указанным в индивидуальном задании механизме синхронизации.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с постановкой задачи и исходными данными. В соответствии с номером по журналу определить вариант задачи.

2. Согласно рекомендациям, приведенным в исходных данных, сконструировать структуру программы.

3. Составить тексты программ и утвердить их у преподавателя.

4. Пункты 1 - 3 должны быть выполнены предварительно до проведения данной лабораторной работы. Утверждение преподавателем текстов программ является допуском к лабораторной работе.

5. Набрать текст программы.

6. Выполнить компиляцию программы.

7. Провести анализ и исправление обнаруженных синтаксических ошибок в тексте программы и повторить пункты 6. и 7. При устранении всех синтаксических ошибок перейти к выполнению пункта 8.

8. Получить решение и, в случае обнаружения логических ошибок, описать и устранить их. Продемонстрировать преподавателю окончательный вариант программы и ее работу.

Содержание отчета

1. Тема лабораторной работы.

2. Цель работы.

3. Индивидуальное задание.

4. Метод и алгоритм решения задачи.

5. Текст программы.

6. Результаты работы программы.

7. Выводы по работе.

Задачи

I. Задача «производители-потребители». Решается проблема работы с нескольких процессов (нитей) с одним буфером. Часть процессов являются «производителями»: в случайные моменты времени производят запись информации в буфер. Часть процессов являются «потребителями»: в случайные моменты читают информацию из буфера (после чтения информация в буфере теряется). Необходимо организовать такую работу, чтобы не было коллизий при совместной работе «производителей» и «потребителей».

II. Задача «читатели-писатели». Имеются данные, совместно используемые нескольким процессами (нитями). Имеется несколько процессов (нитей), которые только читают эти данные («читатели») и несколько других, которые только записывают данные (или изменяют их) («писатели»). При этом должны удовлетворяться следующие условия:

– любое число «читателей» могут одновременно читать данные;

– записывать данные в определенный момент может только один «писатель».

– когда «писатель» записывает данные, ни один читатель не может его читать.

III. Задача об «обедающих философах». Имеется некоторое количество процессов (нитей) – «философов», которые «сидят вокруг стола с едой» - выполняются в операционной системе. На столе находится «столовые приборы» (тарелки и вилки) – «ресурсы», количество которых равно количеству «философов». Каждый философ некоторое время размышляет, затем пытается взять 2 рядом лежащие (слева и справа от него) вилки. Если это удается, то он принимается за еду. Время приема пищи – произвольно. Решение должно избегать возможности наступления тупика (круговое ожидание) и голодания.

IV. Задача о «парикмахере». В «парикмахерской» (операционная система) есть 1 «парикмахер» (процесс или нить), его кресло и N стульев для посетителей. Если желающих воспользоваться его услугами нет, то он «спит». Если в парикмахерскую приходит клиент, он должен разбудить парикмахера. Если клиент видит, что парикмахер занят, он либо садится на стул и ждет (если есть место), либо уходит (если места нет). Необходимо запрограммировать «парикмахера» и «клиентов» так, чтобы избежать состояния состязания.