Programowanie współbieżne. Systemy czasu rzeczywistego - Helion

240 Programowanie wspóbiene. Systemy czasu rzeczywistego
8.2.2. Monitory
Kolejne rozwizanie jest oparte na mechanizmie monitora. Wasno mechanizmu monitora
pozwala w naturalny sposób zanegowa warunek czciowego przydziau. Filozofowie
podnosz widelce tylko w przypadku, gdy oba s wolne.
monitor Jadalnia;
Wolne: array(0..4) of Integer range 0..2 := (others => 2);
jedzenie: array(0..4) of Warunek;
procedure BioreWidelce(I: Integer) is
begin
if Wolne(I) < 2 then wait(jedzenie(i));
end if;
Wolne((I + 4) mod 5) := Wolne((I + 4) mod 5) - 1;
Wolne((I + 1) mod 5) := Wolne((I + 1) mod 5) - 1;
end BioreWidelce;
procedure OddajeWidelce(I: Integer) is
begin
Wolne((I + 4) mod 5) := Wolne((I + 4) mod 5) + 1;
Wolne((I + 1) mod 5) := Wolne((I + 1) mod 5) + 1;
if Wolne((I + 1) mod 5) = 2 then
if not empty(Signal(jedzenie((I + 1) mod 5)))
then Signal(jedzenie((I + 1) mod 5)); end if;
end if;
if Wolne((I + 4) mod 5) = 2 then
if not empty(Signal(jedzenie((I + 4) mod 5)))
Signal(jedzenie((I + 4) mod 5)); end if;
end if;
end OddajeWidelce;
end Jadalnia;
task type Filozof(Nr: Integer);
task body Filozof is
begin
loop
Filozof_myli;
BioreWidelece(Nr);
Filozof_myli;
OddajeWidelce(Nr);
end loop;
end Filozof;
I-ty element tablicy Wolne okrela liczb dostpnych widelców dla i-tego filozofa. Dodatkowo
zdefiniowano tablic jedzenie typu Warunek, która stanowi deklaracj piciu
zmiennych warunkowych. Zmienne warunkowe umoliwiaj zawieszenie procesów
filozofa w oczekiwaniu na wolne widelce. Wykonanie powyszego programu jest nastpujce:
i-ty filozof wywouje procedur monitora BioreWidelce i sprawdza w niej stan
i-tego elementu tablicy Wolne. Jeeli nie s dostpne dwa widelce (Wolne(i) < 2), to wykonuje
operacj wait(jedzenie(i)) i zostaje zawieszony w kolejce warunku jedzenie(i),
a jednoczenie odblokowuje dostp do monitora dla innych procesów. Ssiadujcy filozof,
który odoy drugi z brakujcych widelców, wykonuje operacj signal(jedzenie(i))
i wznawia wykonanie procesu zawieszonego w kolejce do zmiennej warunkowej
jedzenie(i). Krytyczna dla poprawnoci i efektywnoci powyszego rozwizania jest