Шрифт:
Рис. 8.2. Разделение общей памяти синхронизированными потоками
Описание задачи приводится ниже.
• Имеются два потока, производитель (producer) и потребитель (consumer), работающие в полностью асинхронном режиме.
• Производитель периодически создает сообщения, содержащие таблицу чисел, например, таблицу биржевых котировок, которая периодически обновляется.
• По требованию пользователя потребитель отображает текущие данные. Требуется, чтобы отображаемые данные представляли собой самый последний полный набор данных, но никакие данные не должны отображаться дважды.
• Данные не должны отображаться в те промежутки времени, когда они обновляются производителем; устаревшие данные также не должны отображаться. Обратите внимание на то, что многие сообщения вообще никогда не используются и, таким образом, "теряются". Этот пример является частным случаем конвейерной модели, в которой данные передаются из одного потока в другой.
• В качестве средства контроля целостности данных производитель вычисляет простую контрольную сумму [28] данных таблицы, которая далее сравнивается с аналогичной суммой, вычисленной потребителем, дабы удостовериться в том, что данные не были повреждены при их передаче из одного потока в другой. Данные, полученные при обращении к таблице в моменты ее обновления, будут недействительными; использование объектов CS гарантирует, что этого никогда не произойдет. Инвариантом блока сообщения (message block invariant) является корректность контрольной суммы для содержимого текущего сообщения.
28
Использование в данном случае контрольной суммы, вычисляемой в результате применения операции исключающего "или" к битам сообщения, носит исключительно иллюстративный характер. Существует множество других, более совершенных методик проверки целостности данных, которые и должны использоваться в промышленных приложениях.
• Обоими потоками поддерживается статистика суммарного количества отправленных, полученных и утерянных сообщений.