МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ „ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” БАГАТОПОТОЧНІСТЬ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до виконання лабораторної роботи №3 з дисципліни “Операційні системи” для студентів базового напрямку 6.0804 “Комп’ютерні науки” ЗАТВЕРДЖЕНО на засіданні кафедри Програмного забезпечення Протокол №__ від __.__.2008 р. Львів 2008 БАГАТОПОТОЧНІСТЬ. Методичні вказівки до лабораторної роботи №3 з дисципліни “Операційні системи” для студентів базового напрямку 6.0804 “Комп’ютерні науки” / Укл.: Вовчак .І.Г., Львів: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2008р., 4 стор. Укладач: Вовчак І.Г., асистент каф. програмного забезпечення Яковина В.С., доц. каф. програмного забезпечення Відповідальний за випуск: Федасюк Д.В., д.т.н., професор 1. МЕТА РОБОТИ Ознайомитися із реалізацією багатозадачності в середині процесу за допомогою потоків у сімействі операційних систем Microsoft на прикладі Windows NT5 (ядро 5.X). Навчитися створювати, запускати і здійснювати інші маніпуляції із потоками. 2. ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА Багатопоточність (англ. multi-threading) — властивість операційної системи полягає в тому що процес, породжений в операційній системі, може складатися з кількох потоків, що виконуються паралельно, або навіть одночасно на багатопроцесорних системах. При виконанні деяких завдань таке розділення може досягти ефективнішого використання ресурсів ПК. Основою багатопоточності є квазі-багатозадачність на рівні одного виконуваного процесу, тобто усі потоки виконуються в адресному просторі одного батька процеса. Окрім цього, усі потоки процесу мають не тільки спільний адресний простір, але і спільні дескриптори файлів. Процес, що виконується, має як мінімум один первиний потік. Тобто програмний код не виконується у процесі він виконується у потоці, а процес в даному випадку краще розглядати як контейнер потоків. Багатопоточність (як метод програмування) не слід плутати ні з багатозадачністю, ані з багато-процесорністю, не зважаючи на те, що операційні системи, що реалізовують багатозадачність, як правило реалізують і багатопоточність. Переваги в багатопоточності такі: Спрощення програми в деяких випадках, за рахунок використання загального адресного простору Менші відносно процесу часові витрати на створення потокуі і взаємодію між ними Підвищення продуктивності процесу за рахунок розпаралелювання процесорних обчислень і операцій вводу/виводу С++  using namespace System; using namespace System::Threading; ref class Work { public: static void DoWork() { Console::WriteLine( "Static thread procedure." ); } int Data; void DoMoreWork() { Console::WriteLine( "Instance thread procedure. Data={0}", Data ); } }; int main() { Work^ w = gcnew Work; w->Data = 42; ThreadStart^ threadDelegate = gcnew ThreadStart( w, &Work::DoMoreWork ); Thread^ newThread = gcnew Thread( threadDelegate ); newThread->Start(); threadDelegate = gcnew ThreadStart( &Work::DoWork ); newThread = gcnew Thread( threadDelegate ); newThread->Start(); }   3. ІНДИВІДУАЛЬНІ ЗАВДАННЯ Написати програму із двома потоками які одночасно здійснюють вивід тексту на екран (бажано щоб перший потік виводив одиночний символ «Х», другий потік виводив символ крапка «.»). 4. КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ 1. Що таке консоль? 2. Що таке потік? 3. Яка різниця між потоком і процесом? 4. Яку роль виконують потоки ? 5. ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ 1. Ознайомитися із лабораторною роботою. 2. Отримати індивідуальне завдання у викладача. 3. Детально розібратися із індивідуальним завданням при виникненні певних питань задати викладачу. 4. Написати програму із реалізації індивідуального завдання. 5. Оформити звіт лабораторної роботи згідно шаблону, якого вимагає викладач(за погано оформлений звіт знімаються бали). 6. Ознайомитись із контрольними питаннями і підготуватися до захисту роботи. 7. Захистити роботу. 6. ЗМІСТ ЗВІТУ 1. Мета роботи. 2. Теоретичні відомості 3. Індивідуальне завдання 4. Код програми 5. Результат виконання 6. Висновок 7. ІНФОРМАЦІЙНІ ДЖЕРЕЛА 1. Курс лекцій «Операційні системи» 2. http://msdn.microsoft.com 3. http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.threading.thread_members(VS.80).aspx