Параллельное и распределенное программирование на С++
Шрифт:
Результат вызова функции longjmp или siglongjmp не определен, ec-ли имели место обращения к функции pthread_cleanup_push или pthread_cleanup_pop без соответствующего «парного» вызова по причине заполнения буфера переходов. Результат вызова функции longjmp или siglongjmp из обработчика, предназначенного для выполнения подготовительных действий по аннулированию потока, также не определен.
Возвращаемые значения
Функции pthread_cleanup_push и hread_cleanup_pop не возвра щ ают никакого значения.
Ошибки
Ошибки
Эти функции не возвращают код ошибки [EINTR].
Примеры
Следующий код представляет собой пример использования примитивов потока для реализации блокировки чтения-записи (с приоритетом для записи) с возможностью отмены.
typedef struct {
pthread_mutex_t lock; pthread_cond_t rcond, wcond;
int lock_count;
/* lock_count < 0 .. Удерживается записывающим потоком. */ /* lock_count > 0 .. Удерживается lock_count считывающими * потоками. */
/* lock_count = 0 .. Ничем не удерживается. */ int waiting_writers; /* Счетчик ожидающих записывающих
* потоков. */
} rwlock;
void
waiting_reader_cleanup (void, *arg) {
rwlock *1;
1 = (rwlock *) arg;
pthread_mutex_unlock (&l->lock);
}
void
lock_for_read (rwlock *1) {
pthread_mutex_lock (&l->lock);
pthread_cleanup_push (waiting_reader_cleanup, 1) ;
while ((l->lock_count < 0) && (l->waiting_writers ! = 0))
pthread_cond_wait (&l->rcond, &l->lock);
l->lock_count++;
/*
* Обратите внимание на то, что функция pthread_cleanup_pop
* выполняет здесь фyнкциюwaiting_reader_cleanup. */
pthread_cleanup_pop(l); }
void
release_read_lock (rwlock *1) {
pthread_mutex_lock (&l->lock); if (--l->lock_count == 0) pthread_cond_signal (&l->wcond); pthread_mutex_unlock (1);
void
waiting_writer_cleanup (void *arg) {
rwlock *1;
1 = (rwlock *) arg;
if ((—l->waiting_writers == О) && (l->lock_count >= 0)) { /*
* Это происходит только в случае отмены потока. */
pthread_cond_broadcast (&l->wcond);
}
pthread_mutex_unlock (&l->lock);
}
void
lock_for_write (rwlock *1) {
pthread_mutex_lock (&l->lock),-l->waiting_writers++;
pthread_cleanup_push (waiting_writer_cleanup, 1); while (l->lock_count ! = О) pthread_cond_wait (&l->wcond, &l->lock); l->lock_count = -1; /*
* Обратите внимание на то, что функция pthread_cleanup_pop
* выполняет здесь функцию waiting_writer_cleanup. */
pthread_cleanup_pop (1);
}
void
release_write_lock (rwlock *1) {
pthread_mutex_lock (&l->lock);
l->lock_count = 0;
if (l->waiting_writers == О)
pthread_cond_broadcast (&l->rcond)
else
pthread_cond_signal (&l->wcond); pthread_mutex_unlock (&l->lock);
}
/*
* Эта
функция вызывается для инициализации блокировки* чтения-записи. */
void
initialize_rwlock (rwlock *1) {
pthread_mutex_init (&l->lock, pthread_mutexattr_default); pthread_cond_init (&l->wcond, pthread_condattr_default); pthread_cond_init (&l->rcond, pthread_condattr_default); l->lock_count = О; l->waiting_writers = О;
\
Приложение Б 559
}
reader_thread {
lock_for_read (&lock);
pthread_cleanup_push (release_read_lock, &lock); /*
* Поток устанавливает блокировку для чтения. */
pthread_cleanup_pop (1);
}
writer_thread {
lock_for_write (&lock);
pthread_cleanup_push (release_write_lock, &lock); /*
* Поток устанавливает блокировку для записи. */
pthread_cleanup_pop (1) ;
}
Замечания по использованию
Две описываемые здесь функции, pthread_cleanup_push и pthread_cleanup_pop , которые помещают и извлекают из стека обработчики запроса на отмену потока, можно сравнить с левой и правой круглыми скобками. Их нужно всегда использовать «в паре».
Логическое обоснование
Ограничение, налагае м ое на две функции, pthread_cleanup_push и pthread_cleanup_pop, которые помещают и извлекают из стека обработчики запроса на отмену потока, и состоящее в том, что они должны использоваться попарно в пределах одного и того же лексического контекста, позволяет создавать эффективные макросы (или компиляторные реализации) и эффективно управлять памятью. Вариант реализации этих функций в виде макросов может выглядеть следующим образом,
#define pthread_cleanup_push (rtn, arg) { \
struct _pthread_handler_rec _cleanup_handler, **_head; \
_cleanup_handler.rtn = rtn; \
_cleanup_handler.arg = arg; \
(void) pthread_getspecific (_pthread_handler_key, &_head);
\
_cleanup_handler.next = *_head; \
*_head = &_cleanup_handler;
#define pthread_cleanup_pop (ex) \
*_head = _cleanup_handler.next; \
if (ex) (*_cleanup_handler.rtn) (_cleanup_handler.arg); \
}
Возможна даже более «смелая» реализация этих функций, которая позволит компилятору «считать» обработчик запроса на отмену константой, значение которой можно «встраивать» в код. В данном томе стандарта IEEE Std 1003.1-2001 пока оставлен неопределенным результат вызова функции longjmp из обработчика сигнала, выполняемого в функции библиотеки POSIX System Interfaces. Если в какой-то реализации потребуется разрешить этот вызов и придать ему надлежащее поведение, функция longjmp должна в этом случае вызвать все обработчики запроса на отмену, которые были помещены в стек (но еще не извлечены из него) с момента вызова функции setjmp .