Programowanie w C++ Borland Builder - Wyższa Szkoła Informatyki ...

LEKCJA 21: KILKA PROCESÓW JEDNOCZEŚNIE.
________________________________________________________________
W trakcie tej lekcji dowiesz się, jak to zrobić, by Twój PC mógł
wykonywać kilka rzeczy jednocześnie.
________________________________________________________________
Procesy współbieżne.
Sprzęt, czyli PC ma możliwości zdecydowanie pozwalające na
techniczną realizację pracy wielozadaniowej. Nie ma też żadnych
przeciwskazań, by zamiast koprocesora umożliwić w PC instalację
drugiego (trzeciego) równoległego procesora i uprawiać na PC
poważne programowanie współbieżne. Po co? To proste. Wyobraź
sobie Czytelniku, że masz procesor pracujący z częstotliwością
25 MHz (to 25 MILIONÓW elementarnych operacji na sekundę!).
Nawet, jeśli wziąć pod uwagę, że niektóre operacje (dodawanie,
mnożenie, itp.) wymagają wielu cykli - i tak można w
uproszczeniu przyjąć, że Twój procesor mógłby wykonać od
kilkuset tysięcy do kilku milionów operacji w ciągu sekundy.
Jeśli pracujesz np. z edytorem tekstu i piszesz jakiś tekst -
znacznie ponad 99% czasu Twój procesor czeka KOMPLETNIE
BEZCZYNNIE (!) na naciśnięcie klawisza. Przecież Twój komputer
mogłby w tym samym czasie np. i formatować dyskietkę (dyskietka
też jest powolna), i przeprowadzać kompilację programu, i
drukować dokumenty, i przeprowadzić defragmentację drugiego
dysku logicznego, itp. itd..
Nawet taka pseudowspółbieżność realizowana przez DOS, Windows,
czy sieć jest ofertą dostatecznie atrakcyjną, by warto było
przyjrzeć się mechanizmom PSEUDO-współbieżności w C i C++.
Współbieżność procesów, może być realizowana na poziomie
* sprzętowym (architektura wieloprocesorowa),
* systemowym (np. Unix, OS/2),
* nakładki (np. sieciowej - time sharing, token passing)
* aplikacji (podział czasu procesora pomiędzy różne
funkcje/moduły tego samego pojedynczego programu).
My zajmiemy się tu współbieżnością widzianą z poziomu aplikacji.
Funkcje setjmp() (ang. SET JuMP buffer - ustaw bufor
umożliwiający skok do innego procesu) i longjmp() (ang. LONG
JuMP - długi skok - poza moduł) wchodzą w skład standardu C i w
związku z tym zostały "przeniesine" do wszystkich kompilatorów
C++ (nie tylko Borlanada).
Porozmawiajmy o narzędziach.
Zaczniemy od klasycznego zestawu narzędzi oferowanego przez
Borlanda. Aby zapamiętać stan przerwanego procesu stosowana jest
w C/C++ struktura PSS (ang. Program Status Structure) o nazwie
jmp_buf (JuMP BUFfer - bufor skoku). W przypadku współbieżności
- 215-