МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
Інститут комп’ютерних технологій, автоматики та метрології
Кафедра електронних обчислювальних машин
ЗВІТ
З лабораторної роботи №2
з дисципліни: «Системне програмне забезпечення»
на тему:
«Взаємодія між потоками»
Варіант №1
Львів – 2018
Мета роботи : Засвоїти поняття паралельного виконання «потоків» та освоїти засоби їх синхронізації. Здобути навики синхронізації «потоків» при обробці спільних даних та доступу до ресурсів в операційній системі Windows.
Теоретичні відомості
Windows надає чотири об’єкти, призначені для синхронізації потоків і процесів. Три з них — мютекси, семафори і події — є об’єктами ядра, що мають дескриптори. Події використовуються також для інших цілей, наприклад, для асинхронного уведення-виведення.
Об’єкт критичної ділянки коду — це ділянка програмного коду, який кожного разу повинен виконуватися тільки одним потоком; паралельне виконання цієї ділянки декількома потоками може приводити до непередбачуваних або невірних результатів.
Об’єкт взаємного виключення (mutual exception), або мютекс (mutex), забезпечує більш універсальну функціональність в порівнянні з об’єктом CRITICAL_SECTION. Оскільки мютекси можуть мати імена і дескриптори, їх можна використовувати також для синхронізації потоків, що належать різним процесам. Так, два процеси, що розділяють спільну пам’ять за допомогою відображення файлів, можуть використовувати мютекси для синхронізації доступу до областей пам’яті, що розділяються.
Об’єкти другого з трьох згаданих на початку типів об’єктів синхронізації ядра — семафори (semaphores), підтримують лічильники, і коли значення цього лічильника більше 0, об’єкт семафора знаходиться в сигнальному стані. Якщо ж значення лічильника стає нульовим, об’єкт семафора переходить в несигнальний стан.
Варіант завдання
/
Код програми
#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include <process.h>
#define THREADCOUNT 2
#define ARRAYSIZE 10
unsigned _stdcall ChangeArray(void *);
unsigned _stdcall PrintArray(void *);
int array[ARRAYSIZE];
CRITICAL_SECTION critical_sec;
HANDLE hSemaphore;
HANDLE ghMutex;
DWORD WINAPI WriteToDatabase(LPVOID);
int main(void)
{
HANDLE aThread[THREADCOUNT];
InitializeCriticalSection(&critical_sec);
unsigned int threadId = 0;
for (int i = 0; i < ARRAYSIZE; i++)
{
array[i] = i + 1;
}
printf("Critical Section\n");
aThread[0] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &PrintArray, NULL, 0, &threadId);
Sleep(50);
aThread[1] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &ChangeArray, NULL, 0, &threadId);
Sleep(50);
/*aThread[2] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &PrintArray, NULL, 0, &threadId);
Sleep(100);*/
for (int i = 0; i < THREADCOUNT; i++)
CloseHandle(aThread[i]);
DeleteCriticalSection(&critical_sec);
// Закрити потік
////////////////////////////////////////////////////////////
//HANDLE aThread[THREADCOUNT];
printf("Mutex\n");
DWORD ThreadID;
int i;
// Create a mutex with no initial owner
ghMutex = CreateMutex(
NULL, // default security attributes
FALSE, // initially not owned
NULL); // unnamed mutex
if (ghMutex == NULL)
{
printf("CreateMutex error: %d\n", GetLastError());
return 1;
}
// Create worker threads
for (i = 0; i < THREADCOUNT; i++)
{
aThread[i] = CreateThread(
NULL, // default security attributes
0, // default stack size
(LPTHREAD_START_ROUTINE)WriteToDatabase,
NULL, // no thread function arguments
0, // default creation flags
&ThreadID); // receive thread identifier
if (aThread[i] == NULL)
{
printf("CreateThread error: %d\n", GetLastError());
return 1;
}
}
// Wait for all threads to terminate
WaitForMultipleObjects(THREADCOUNT, aThread, TRUE, INFINITE);
// Закрити потік
for (i = 0; i < THREADCOUNT; i++)
CloseHandle(aThread[i]);
system("PAUSE");
CloseHandle(ghMutex);
return 0;
}
unsigned _stdcall PrintArray(void *)
{
EnterCriticalSection(...
