Нити. Семафоры. Потоки. Жизненный цикл потока. Операции над потоками

Семафор - механизм реализации взаимоисключения процессов.
Пример работы двух параллельных асинхронных процессов:

Даны 2 процесса: "производитель" и "потребитель". "Производитель" вырабатывает какое-либо число и записывает его в ячейку памяти. "потребитель" считывает число, производит какие-либо вычисления и результат выводит на печать. Идеально, когда оба процесса работают с одинаковой скоростью. В том случае, если скорость "потребителя" больше, чем скорость "производителя", мы наблюдаем: "потребитель" считывает из памяти одно и тоже число несколько раз, следовательно, на распечатке будет дублирование какого-либо результата. Если скорость "потребителя" меньше скорости "производителя", наблюдаем: "производитель" записывает число в память, но предыдущее число не было считано потребителем, => на распечатке некоторые результаты будут отсутствовать.

Чтобы этого не допустить в ОС работают семафоры как для "производителя", так и для "потребителя". Семафо́р — объект, позволяющий войти в заданный участок кода не более чем n потокам.

Вот некоторые из проблем, которые могут решать семафоры.

запрет одновременного выполнения заданных участков кода;

поочерёдный доступ к критическому ресурсу (важному ресурсу, для которого невозможен одновременный доступ).

Точно также как многозадачная операционная система может делать несколько вещей одновременно при помощи разных процессов, один процесс может делать много вещей при помощи нескольких нит ей. Каждая нить представляет собой независимо выполняющийся поток управления со своим счетчиком команд, регистровым контекстом и стеком.

Потоки

– средство, которое помогает организовать одновременное выполнение несколь-

ких задач, каждую в независимом потоке. Потоки представляют собой классы,

каждый из которых запускается и функционирует самостоятельно, автономно

(или относительно автономно) от главного потока выполнения программы.

Дата добавления: 2014-12-07