Параллельное и распределенное программирование на С++ - Хьюз Камерон

Issue 6

Функции pthread_attr_getschedpolicy() и pthread_attr_setschedpolicy () от м ечены как часть опций Threads и Thread Execution Scheduling.

Условие ошибки [ENOSYS] было удалено, поскольку в заглушках нет необходимости, если реализация не поддерживает опцию Thread Execution Scheduling.

В целях согласования со стандарто м IEEE Std 1003.1d-1999 была добавлена стратегия планирования SCHED_SPORADIC.

В целях согласования со стандарто м ISO/IEC 9899: 1999 в прототип функции pthread_attr_getschedpolicy () было добавлено ключевое слово restrict.

pthread_cancel

Имя

pthread_cancel — функция от м ены выполнения потока.

Синопсис

THR #include <pthread.h>

int pthread_cancel (pthread_t thread);

Описание

Функция pthread_cancel () создает запрос на отмену потока. Когда именно отмена вступит в силу, зависит от текущего состояния потока, заданного параметром thread, и его типа. При от м ене потока должны быть вызваны обработчики, выполняющие подготовительные действия, связанные с отменой потока. По завершении последнего обработчика должны быть вызваны деструкторы объектных данных, используемых отменяемым потоком. По завершении последнего деструктора поток, заданный пара м етро м thread, должен завершиться.

Действия, связанные с от м еной заданного потока, выполняются асинхронно по отношению к потоку, вызывающему функцию pthread_cancel ().

Возвращаемое значение

При успешном завершении функция pthread_cancel () возвращает нулевое значение; в противном случае — код ошибки, обозначающий ее характер.

Ошибки

Функция pthread_cancel () м ожет завершиться неудачно, если:

[ESRCH] не удалось найти поток, иде н тификационный но м ер (ID) которого соответствовал бы заданно м у.

Функция pthread_cancel () не возвра щ ает код ошибки [EINTR].

Примеры

Отсутствуют.

Замечания по использованию

Отсутствуют.

Логическое обоснование

Для отправки потоку уведо м ления об от м ене расс м атривалось два альтернативных варианта. Для одного предполагалось определить новый сигнал SIGCANCEL с соответствующей семантикой отмены, а для другого— новую функцию pthread_cancel (), которая бы приводила в действие процедуру отмены потока.

Преимущество варианта, прелусматривающего создание нового сигнала, состояло в том, что критерии его выдачи были бы во многом идентичны тем, которые использовались при попытке выдать любой другой сигнал, поэтому сигнальный механизм уведомления об отмене казался унифицированным. И в самом деле, во многих реализациях отмена потоков осуществляется посредством специального сигнала. Однако до сих пор не существовало ни одной сигнальной функции (за исключением функции pthread_kill()), которую можно было бы использовать совместно с этим новым сигналом, поскольку поведение выдаваемого сигнала отмены должно было отличаться от поведения любого из уже определенных сигналов.

К достоинству варианта создания специальной функции можно отнести осознание того, что уведомление об отмене потока было бы в этом случае четко определенным. Кроме того, механизм выдачи уведомления об отмене не требует реализации в виде сигнала. Ведь если такой механизм заметно ближе к сигналам, то ему свойственны аналогии с языковым механизмом исключительных ситуаций, которые потенциально не видны.

В конечном счете, поскольку необходимость обеспечивать обработку большого числа исключительных ситуаций при использовании нового сигнала с существующими сигнальными функциями может неоправданно усложнить (даже запутать) процесс отмены потока, было решено сделать выбор в пользу специальной функции, которая устраняет эту проблему. Такая функция была тщательно разработана, причем так, что любая реализация могла бы обеспечить «безоговорочное» выполнение процедуры отмены «поверх» каких бы то ни было сигналов. Наличие специальной функции отмены потока также означает, что реализации не обязаны обеспечивать процедуру отмены с помощью сигналов.

Будущие направления

Отсутствуют.

Смотри также

pthread_exit (), pthread_cond_timedwait (), pthread_join (), pthread_setcancelstate (), то м Base D e finitions стандарта IEEE Std 1003.1-2001, <pthread.h>.

Последовательность внесения изменений

Функция впервые реализована в выпуске Issue 5. Включена для согласования с расширение м POSIX Threads Ext e nsion.

Issue 6

Функция pthread_cancel () от м ечена как часть опции Thr e ads.

pthread_cleanup_pop, pthread_cleanup_push

Имя

pthread_cleanup_pop, pthread_cleanup_push— функции создания обработчиков запроса об от м ене потоков.

Синопсис

THR

#include <pthread.h>

void pthread_cleanup_pop (int execute);

void pthread_cleanup_push (void (* routine) (void*),void *arg);

Описание

Функция pthread_cleanup_pop () используется для извлечения функции, расположенной в вершине стека вызываю щ его потока, предназначенного дл я выполнения подготовительных действий по аннулированию потока, и ее вызова (если пара м етр execute не равен нулю).

Функция pthread_cleanup_push() позволяет поместить в стек вызывающего потока заданную функцию обработчика routine, предназначенного для выполнения подготовительных действий по аннулированию потока. Этот обработчик будет извлечен из соответствующего стека и вызван с аргументом arg при наличии следующих условий:

• поток существует (т.е. он вызывает функцию pthread_exit ());

• поток действует в соответствии с запросом отмены;

• поток вызывает функцию pthread_cleanup_pop() с ненулевым значением аргумента execute.

Эти функции можно реализовать как макросы. Приложение должно гарантировать, что они имеют форму инструкций и используются попарно в пределах одного и того же лексического контекста (чтобы макрос pthread_cleanup_push () раскрывался в список лексем, начинающийся лексемой '{', а макрос pthread_cleanup_pop() раскрывался в список лексем, завершающийся соответствующей лексемой '}').

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 не определены.

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) ;