Programowanie współbieżne i rozproszone/PWR Ćwiczenia 1
Zadanie
Treść
Uruchamiamy współbieżnie dwa następujące procesy:
process P1;
begin
while true do
begin
własne_sprawy;
protokół_wstępny;
sekcja_krytyczna;
protokół_końcowy;
end
end;
|
process P2;
begin
while true do
begin
własne_sprawy;
protokół_wstępny;
sekcja_krytyczna;
protokół_końcowy;
end
end;
|
Chcemy zapewnić, że w tym samym czasie co najwyżej jeden z nich wykonuje fragment programu oznaczony jako sekcja_krytyczna. Jakie instrukcje należy umieścić w protokołach, aby zrealizować ten cel? Nie dysponujemy żadnymi mechanizmami synchronizacyjnymi, więc protokoły powinny umiejętnie wykorzystać zmienne globalne oraz instrukcje języka programowania.
- Ćwiczenie (ukrywajka)
- Odpowiedz na poniższe pytania przed przystąpieniem do dalszej części ćwiczenia.
Jeśli masz kłopoty ze znalezieniem odpowiedzi przeczytaj jeszcze raz fragment wykładu.
- Czy protokoły wstępne i końcowe można pozostawić puste?
- Co oznacza bezpieczeństwo w przypadku tak sformułowanego zadania?
- A żywotność?
- Jaką nazwę nosi ten problem?
Postawiony powyżej problem to Problem wzajemnego wykluczania. Protokoły wstępne i końcowe nie mogą pozostać puste --- wtedy nic nie powstrzymywałoby procesu przed rozpoczęciem wykonania sekcji_krytycznej nawet wówczas, gdy drugi proces jest w trakcie jej wykonywania. Mielibyśmy jednak wtedy dwa procesy w sekcji krytycznej, co przeczy specyfikacji zadania. Ta specyfikacja określa właśnie własność bezpieczeństwa: Nigdy nie dojdzie do niepożądanej sytuacji. Ta niepożądana sytuacja to w tym przypadku jednoczesny pobyt obu procesów w sekcji krytycznej. łłasność żywotności w kontekście postawionego problemu oznacza, że każdy proces, który będzie chciał wejść do sekcji krytycznej, w końcu (po skończonym czasie) do niej wejdzie.
