Взаимные исключения Posix между процессами

Взаимные исключения Posix между процессами

Функция main первой программы использует взаимное исключение Posix для обеспечения синхронизации. Текст ее приведен в листинге А.32.

Листинг А.32. Функция main для измерения быстродействия взаимных исключений между процессами

//bench/incr_pmutex5.с

1  #include "unpipc.h"

2  #define MAXNPROC 100

3  int nloop;

4  struct shared {

5   pthread_mutex_t mutex;

6   long counter;

7  } *shared; /* указатель, сама структура в общей памяти */

8  void *incr(void *);

9  int

10 main(int argc, char **argv)

11 {

12  int i, nprocs;

13  pid_t childpid[MAXNPROC];

14  pthread_mutexattr_t mattr;

15  if (argc != 3)

16   err_quit("usage: incr_pxmutex5 <#loops> <#processes>");

17  nloop = atoi(argv[l]);

18  nprocs = min(atoi(argv[2]), MAXNPROC);

19  /* получение разделяемой памяти для родительского и дочерних процессов */

20  shared = My_shm(sizeof(struct shared));

21  /* инициализация взаимного исключения и его блокировка */

22  Pthread_mutexattr_init(&mattr);

23  Pthread_mutexattr_setpshared(&mattr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);

24  Pthread_mutex_init(&shared->mutex, &mattr);

25  Pthread_mutexattr_destroy(&mattr);

26  Pthread_mutex_lock(&shared->mutex);

27  /* порождение дочерних процессов */

28  for (i = 0; i < nprocs; i++) {

29   if ((childpid[i] = Fork()) == 0) {

30    incr(NULL);

31    exit(0);

32   }

33  }

34  /* родительский процесс: запуск таймера и разблокирование взаимного исключения */

35  Start_time();

36  Pthread_mutex_unlock(&shared->mutex);

37  /* ожидание завершения всех дочерних процессов */

38  for (i = 0; i < nprocs; i++) {

39   Waitpid(childpid[i], NULL, 0);

40  }

41  printf("microseconds: %.0f usec ", Stop_time());

42  if (shared->counter != nloop * nprocs)

43   printf("error: counter = %ld ", shared->counter);

44  exit(0);

45 }

19-20 Поскольку мы запускаем несколько процессов, структура shared должна располагаться в разделяемой памяти. Мы вызываем функцию my_shm, текст которой приведен в листинге А.31.

21-26 Поскольку взаимное исключение помещено в разделяемую память, мы не можем статически инициализировать его, поэтому мы вызываем pthread_mutex_init после установки атрибута PTHREAD_PROCESS_SHARED. Взаимное исключение блокируется.

27-36 После создания дочерних процессов и запуска таймера блокировка снимается.

37-43 Родительский процесс ожидает завершения всех дочерних, после чего останавливает таймер.

Листинг А.33. Увеличение счетчика с использованием взаимных исключений между процессами

//bench/incr_pxmutex5.с

46 void *

47 incr(void *arg)

48 {

49  int i;

50  for (i = 0; i < nloop; i++) {

51   Pthread_mutex_lock(&shared->mutex);

52   shared->counter++;

53   Pthread_mutex_unlock(&shared->mutex);

54  }

55  return(NULL);

56 }