Ада-95. Компилятор GNAT



         

Разделяемые (общие) переменные


Ада позволяет задачам совместно использовать разделяемые (общие) переменные (объекты, ресурсы), которые располагаются в общей памяти и могут быть необходимы как для организации взаимодействия задач, так и для хранения каких-либо общих данных.

Следовательно, необходимо, чтобы такие переменные допускали возможность чтения/записи из различных задач программы.

Поскольку при выполнении программы возможны ситуации, когда несколько задач пытаются получить доступ к одной и той же разделяемой переменной, во избежание конфликтных ситуаций и поддержки общей корректности работы программы необходима синхронизация доступа к разделяемым переменным.

Обеспечение синхронизации доступа к разделяемым переменным представляет собой основополагающую проблему многозадачного (параллельного) программирования, и называется взаимным исключением.

Решение этой проблемы основывается на том, что в какой-либо момент времени право на доступ к разделяемой переменной предоставляется только одной задаче.

Для обеспечения синхронизации доступа используются специальные программные (или аппаратные) средства: семафоры, критические секции, мониторы и т.д.

В стандарте Ada95 для указания разделяемых переменных используются следующие директивы компилятора:

pragma Atomic ( Local_Name ); pragma Atomic_Components ( Local_Array_Name );

pragma Volatile ( Local_Name ); pragma Volatile_Components ( Local_Array_Name );

Здесь Local_Name указывает локальное имя объекта или описание типа, а Local_Array_Name указывает локальное имя объекта-массива или описание типа-массива.

Директивы компилятора Atomic и Atomic_Components обеспечивают непрерывность операций чтения/записи для всех указанных в них объектах.

Такие объекты называют атомарными (atomic), а операции над ними выполняются только последовательно.

Директивы компилятора Volatile и Volatile_Components обеспечивают выполнение операций чтения/записи для всех указанных в них объектах непосредственно в памяти.

Примеры применения этих директив компилятора могут иметь следующий вид:

Array_Size : Positive; pragma Atomic (Array_Size); pragma Volatile (Array_Size);

Store_Array is array (1..Array_Size) of Integer; pragma Atomic_Components (Store_Array); pragma Volatile_Components (Store_Array);

Разделяемые переменные и перечисленные для них директивы компилятора могут быть использованы для организации:

  • взаимодействия задач
  • взаимодействия Ада-программы с другими процессами
  • управления устройствами из Ада-программ

    Следует заметить, что описанные подобным образом разделяемые переменные не должны использоваться для синхронизации взаимодействия задач, для этого следует использовать средства механизма рандеву и/или защищенные объекты.




    Содержание  Назад  Вперед