Προσπέλαση σύνθετων δομών δεδομένων χωρίς καθολικό κλείδωμα
|
|
- Οἰνεύς Τύχων Βαμβακάς
- 7 χρόνια πριν
- Προβολές:
Transcript
1 Προσπέλαση σύνθετων δομών δεδομένων χωρίς καθολικό κλείδωμα ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr
2 Προβλήματα με κλείδωμα Υπερβολική σειριοποίηση / άσκοπη αναμονή Κόστος συγχρονισμού Αδιέξοδα Απότομος τερματισμός νημάτων στο ΚΤ Απόδοση σε συστήματα πολυεπεξεργαστών ΙΙΙ 2 lalis@inf.uth.gr
3 Παράδειγμα: συνδεδεμένη λίστα Βασικές λειτουργίες: διάσχιση λίστας προς αναζήτηση κόμβου μεταβολή κόμβου προσθήκη κόμβου διαγραφή κόμβου typedef struct listnode { int key; int val; struct *listnode ; } listnode; listnode *head; head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 ΙΙΙ 3 lalis@inf.uth.gr
4 Κλείδωμα όλης της λίστας LOCK(&lock); // any type of access UNLOCK(&lock); typedef struct listnode { int key; int val; struct *listnode ; } listnode; listnode *head; lock_t lock; Δεν υποστηρίζεται ταυτόχρονη ανάγνωση/διάσχιση της λίστας Δεν υποστηρίζεται ανάγνωση/διάσχιση της λίστας την ίδια ώρα που γίνεται κάποια αλλαγή (σε διαφορετικό σημείο) Δεν υποστηρίζονται ταυτόχρονες αλλαγές σε διαφορετικά σημεία Αυξημένος βαθμός ανταγωνισμού: μεγάλη πιθανότητα ένα νήμα να μπλοκάρει (χωρίς κάποιο ουσιαστικό λόγο) ΙΙΙ 4 lalis@inf.uth.gr
5 Κλείδωμα για ανάγνωση και γράψιμο LOCK_READ(&lock); // read-only access UNLOCK_READ(&lock); LOCK_WRITE(&lock); // read-write access UNLOCK_WRITE(&lock); typedef struct listnode { int key; int val; struct *listnode ; } listnode; listnode *head; rwlock_t lock; Δεν υποστηρίζεται ταυτόχρονη ανάγνωση/διάσχιση της λίστας Δεν υποστηρίζεται ανάγνωση/διάσχιση της λίστας την ίδια ώρα που γίνεται κάποια αλλαγή σε διαφορετικό σημείο Δεν υποστηρίζονται ταυτόχρονες αλλαγές σε διαφορετικά σημεία Αυξημένος βαθμός ανταγωνισμού: μεγάλη πιθανότητα ένα νήμα να μπλοκάρει (χωρίς κάποιο ουσιαστικό λόγο) Εξακολουθεί να υπάρχει μη-αμελητέο κόστος συγχρονισμού για τους αναγνώστες: 2 κλήσεις ανά πρόσβαση ΙΙΙ 5 lalis@inf.uth.gr
6 Κλείδωμα ανά κόμβο if (cur->key!= k) { prev=cur; cur=cur->; LOCK_*(cur->lock); UNLOCK_*(prev->lock); } crabbing typedef struct listnode { rwlock_t lock; int key; int val; struct *listnode ; } listnode; listnode *head; Δεν υποστηρίζεται ταυτόχρονη ανάγνωση/διάσχιση της λίστας Δεν υποστηρίζεται ανάγνωση/διάσχιση της λίστας την ίδια ώρα που γίνεται κάποια αλλαγή (σε διαφορετικό σημείο) Δεν υποστηρίζονται ταυτόχρονες αλλαγές σε διαφορετικά σημεία Αυξημένος βαθμός ανταγωνισμού: μεγάλη πιθανότητα ένα νήμα να μπλοκάρει (χωρίς κάποιο ουσιαστικό λόγο) Μεγάλο κόστος συγχρονισμού για όλους: 2 κλήσεις για κάθε κόμβο που προσπελάζεται κατά την διάσχιση της λίστας Μπορεί να προκύψουν deadlocks! ΙΙΙ 6 lalis@inf.uth.gr
7 Πίσω στο βασικό ερώτημα Τι προσπαθούμε να πετύχουμε με τον αμοιβαίο αποκλεισμό, π.χ., με την τεχνική του κλειδώματος; Την ορθότητα της υλοποίησης! Τα νήματα να μην «δουν» ποτέ ένα αποτέλεσμα που αντιφάσκει με τις προδιαγραφές λειτουργικότητας Μπορεί να επιτευχθεί χωρίς αμοιβαίο αποκλεισμό; ΝΑΙ! (σε κάποιες περιπτώσεις) ΙΙΙ 7 lalis@inf.uth.gr
8 Τεχνικές χωρίς κλείδωμα Βασίζεται σε ειδική υποστήριξη του υλικού/cpu Κλασική περίπτωση: ατομικές εντολές, εντολές συγχρονισμένης μετάδοσης αλλαγών στην μνήμη, Οι πράξεις ανάγνωσης μπορεί να υλοποιηθούν χωρίς μπλοκάρισμα, με ιδιαίτερα αποδοτικό συγχρονισμό Οι πράξεις αλλαγής μπορεί να συγχρονιστούν μεταξύ τους με κλείδωμα (π.χ., spinlocks) ή με λογική besteffort και επανάληψη σε περίπτωση αποτυχίας Χρειάζεται προσοχή στην αλληλεπίδραση πράξεων «καταστροφής» (π.χ. αποδέσμευση μνήμης) και πράξεων ανάγνωσης ΙΙΙ 8 lalis@inf.uth.gr
9 Ειδική εντολή compare-and-swap int CAS(int* v, int curv, int newv) { int oldv; } ATOMIC oldv = *v; if (oldv == curv) *v=newv; END_ATOMIC return(oldv); ΙΙΙ 9 lalis@inf.uth.gr
10 Απλό παράδειγμα: αύξηση μεταβλητής συγχρονισμός με κλείδωμα LOCK(&lck); i = i + 1; UNLOCK(&lck); int old; συγχρονισμός χωρίς κλείδωμα do { old = i; } while (CAS(&i,old,old+1)!= old); ΙΙΙ 10 lalis@inf.uth.gr
11 Read-copy-update (RCU) Προσπέλαση σύνθετων αντικειμένων και δομών δεδομένων χωρίς κλείδωμα Οι αλλαγές γίνονται σε αντίγραφα των αντικειμένων Οι αλλαγές «μονιμοποιούνται» αντικαθιστώντας τα πρωτότυπα αντικείμενα με την αλλαγμένη έκδοση Η αντικατάσταση γίνεται ατομικά: ένας αναγνώστης θα δει είτε την παλιά είτε την καινούργια κατάσταση, ποτέ κάτι «ενδιάμεσο» Η ατομικότητα της αλλαγής εξασφαλίζεται με την ατομική αλλαγή ενός μοναδικού δείκτη ΙΙΙ 11
12 Μια τυπική λίστα head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 key 7 val 11 στοιχείο προς προσθήκη στοιχείο προς αφαίρεση ΙΙΙ 12 lalis@inf.uth.gr
13 P1: διασχίζει την λίστα P2: προσθέτει έναν κόμβο if (cur->key!= key) cur=cur->; new=(listnode *)malloc( ); new->key=7; new->val=11; new->=cur->; cur->=new; any order! must be atomic & must come last! P1.cur head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 P2.cur P2.new key 7 val 11 ΙΙΙ 13 lalis@inf.uth.gr
14 head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 key 7 val 11 ο νέος κόμβος δεν είναι ακόμα προσπελάσιμος (1) head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 key 7 val 11 ο νέος κόμβος γίνεται μονομιάς προσπελάσιμος (2) ΙΙΙ 14 lalis@inf.uth.gr
15 Αλλαγή/αφαίρεση κόμβων Ένας κόμβος μπορεί να έχει πολλά ή σύνθετα πεδία (μεγαλύτερα από το word size της αρχιτεκτονικής) Οι αλλαγές στην μνήμη δεν είναι εγγυημένα ατομικές ούτε γίνονται απαραίτητα με την σειρά με την οποία είναι γραμμένες οι εντολές στον πηγαίο κώδικα Όλες οι αλλαγές γίνονται σε ένα αντίγραφο Η παλιά έκδοση του αντικειμένου αντικαθίσταται με την νέα έκδοση ατομικά (βλέπε προσθήκη) Η αφαίρεση κόμβων γίνεται με παρόμοιο τρόπο Αντί να συμπεριληφθεί κάποια νέα έκδοση του αντικειμένου, απλά παρακάμπτεται η παλιά ΙΙΙ 15
16 head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 (1) δημιουργία καινούργιου κόμβου (με σκουπίδια) key? val?? head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 (2) αντιγραφή δεδομένων από τον κόμβο που θέλουμε να αλλάξουμε key 3 val 55 ΙΙΙ 16 lalis@inf.uth.gr
17 head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 (3) αλλαγή των δεδομένων στο αντίγραφο που δεν είναι προσπελάσιμο key 3 val 11 head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 (4) η νέα έκδοση γίνεται μονομιάς προσπελάσιμη key 3 val 11 ΙΙΙ 17 lalis@inf.uth.gr
18 head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 (1) ο κόμβος είναι ακόμα προσπελάσιμος head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 (2) ο κόμβος δεν είναι πλέον προσπελάσιμος ΙΙΙ 18 lalis@inf.uth.gr
19 Τι πετύχαμε; Η διάσχιση της λίστας και η ανάγνωση των κόμβων μπορεί να γίνει ταυτόχρονα με την προσθήκη νέων και την αλλαγή/αφαίρεση κόμβων, χωρίς κλείδωμα Δραστική βελτίωση σε σχέση με προηγούμενες λύσεις Υπάρχουν όμως ακόμα διάφορα προβλήματα Ανακύκλωση μνήμης παλιά αντίγραφα κόμβων, κόμβοι που έχουν αφαιρεθεί Ταυτόχρονες αλλαγές στην δομή προσθήκη/αλλαγή/αφαίρεση από πολλούς εγγραφείς ΙΙΙ 19
20 P1: διασχίζει την λίστα if (cur->key!= key) cur=cur->; P2: αφαιρεί έναν κόμβο prev->=cur->; head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 key 7 val 11 όλα μια χαρά, εκτός και αν ΙΙΙ 20 lalis@inf.uth.gr
21 P1: διασχίζει την λίστα if (cur->key!= key) cur=cur->; P2: αφαιρεί έναν κόμβο prev->=cur->; free(cur); P1 head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 key 7 val 11 την στιγμή που καταστρέφεται ο κόμβος, ίσως υπάρχουν νήματα που τον χρησιμοποιούν (ή που θα το κάνουν στην συνέχεια) ΙΙΙ 21 lalis@inf.uth.gr
22 Πρόβλημα Η μνήμη ενός κόμβου που αφαιρείται, πρέπει κάποτε να απελευθερωθεί ή να ανακυκλωθεί Δεν ξέρουμε αν και πόσα νήματα χρησιμοποιούν ή πρόκειται να χρησιμοποιήσουν αυτόν τον κόμβο θα έπρεπε να γνωρίζουμε όλους τους δείκτες που υπάρχουν σε καθολικές και τοπικές μεταβλητές (και στην στοίβα) Δεν μπορούμε να αποφασίσουμε πότε να καταστρέψουμε τον κόμβο με ασφάλεια πρόβλημα «συλλογής απορριμμάτων» (garbage collection) Χρειαζόμαστε επιπλέον πληροφορία ΙΙΙ 22
23 Read-side critical section Ένας αναγνώστης δηλώνει με ρητό τρόπο το πότε αρχίζει και το πότε τελειώνει το διάβασμα Έστω ότι για αυτό το σκοπό έχουμε τις λειτουργίες SYNC_READER_BEG() και SYNC_READER_END() ρητή δήλωση κρίσιμου τμήματος ανάγνωσης Εξακολουθεί να επιτρέπεται η ταυτόχρονη ανάγνωση Η δήλωση αφορά ουσιαστικά τους εγγραφείς ΙΙΙ 23
24 SYNC_READER_BEG(); /* beginning of read-side CS */ list_node *cur=head; while ((cur!= NULL) && (cur->val!= key)) { cur=cur->next; } if (cur!= NULL) { // use/copy val as needed } SYNC_READER_STOP(); /* end of read-side CS */ ΙΙΙ 24 lalis@inf.uth.gr
25 reader P1 reader P2 reader P3 ΙΙΙ 25
26 Καταστροφή αντικειμένων Ένα νήμα μπορεί να αλλάξει ή να απομακρύνει έναν κόμβο ταυτόχρονα με άλλα νήματα που διαβάζουν Βλέπε προηγούμενα Όμως, το χρονικό σημείο της αλλαγής μπορεί να βρει κάποια νήματα μέσα στο κρίσιμο τμήμα ανάγνωσης Αυτά τα νήματα πρέπει να ολοκληρώσουν την ανάγνωση, με βάση την παλιά έκδοση της λίστας Η καταστροφή του αλλαγμένου/απομακρυσμένου αντικειμένου πρέπει να γίνει αφού κάθε τέτοιο νήμα βγει από το κρίσιμο τμήμα ανάγνωσης ΙΙΙ 26
27 reader P1 reader P2 reader P3 swap reclaim writer P4 ΙΙΙ 27
28 Συγχρονισμός εγγραφέα-αναγνωστών Πως γνωρίζει o εγγραφέας ότι κάθε ανταγωνιστικό νήμα έχει βγει από το κρίσιμο τμήμα ανάγνωσης του; Έστω ότι για αυτόν τον σκοπό έχουμε την λειτουργία SYNC_WRITER_WAIT() που μπλοκάρει μέχρι να μην υπάρχουν (άλλοι) ανταγωνιστικοί αναγνώστες Τι γίνεται με πολλούς ανταγωνιστικούς εγγραφείς; ένας τέτοιος ανταγωνισμός μπορεί να λυθεί με συμβατικό αμοιβαίο αποκλεισμό, π.χ., σηματοφόρους, spinlocks, κλπ. Εστιάζουμε στην περίπτωση του ενός εγγραφέα ΙΙΙ 28 lalis@inf.uth.gr
29 list_node *cur=head, *prv=null; while ((cur!= NULL) && (cur->val!= key)) { prv=cur; cur=cur->next; } if (val!= -1) { new=(listnode *)malloc( ); new->key=key; new->val=11; // can be complex and non-atomic new->=cur->; if (prv == NULL) { head=new; } else { prv->=new; } SYNC_WRITER_WAIT(); /* wait for readers to finish */ free(cur); } ΙΙΙ 29 lalis@inf.uth.gr
30 Υλοποίηση συγχρονισμού Λύση Α Την στιγμή της αλλαγής, καταγράφουμε τα νήματα που βρίσκονται στο κρίσιμο τμήμα ανάγνωσης, και περιμένουμε μέχρι να βγουν από το κρίσιμο τμήμα Πρέπει να κρατάμε δομές για κάθε ΚΤ μήπως έτσι αναπαράγουμε το πρόβλημα που πάμε να λύσουμε; Λύση Β Δεν επιτρέπουμε το μπλοκάρισμα ούτε την εναλλαγή για νήματα που βρίσκονται μέσα στο ΚΤ ανάγνωσης Αρκεί να περιμένουμε να γίνει 1 εναλλαγή ανά core Αν το σύστημα έχει μόνο 1 core, υπάρχει αμοιβαίος αποκλεισμός και ανάμεσα στους αναγνώστες ΙΙΙ 30 lalis@inf.uth.gr
31 Υλοποίηση (συμβατικό μοντέλο μνήμης) λειτουργίες reader void SYNC_READER_BEG() { preemption_disable(); } void SYNC_READER_END() { preemption_enable(); } λειτουργίες writer void SYNC_WRITER_WAIT() { #ifdef MULTICORE int i; for (i=0; i<nof_cores; i++) { switch_to_core(i); // do nothing } #else // do nothing #endif όταν λάβω τον έλεγχο, είναι πλέον σίγουρο ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικοί αναγνώστες στο τοπικό core που τρέχω και εγώ } δεν τίθεται θέμα ανταγωνισμού αν δεν υπάρχουν πολλά cores ΙΙΙ 31 lalis@inf.uth.gr
32 Μη συμβατικό μοντέλο μνήμης Παρασκηνιακές αλλαγές στην σειρά με την οποία εκτελούνται οι εντολές του κώδικα και στην σειρά με την οποία περνάνε οι αλλαγές στην μνήμη out of order execution, caching, delayed memory writes Κάποιες γίνονται από τον compiler, άλλες από το ίδιο το υλικό που διαχειρίζεται την πρόσβαση στην μνήμη Πρόβλημα για τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ νημάτων, ιδίως όταν εκτελούνται σε ξεχωριστούς επεξεργαστές Λύση: ρητός συγχρονισμός μνήμης μέσω λειτουργιών χαμηλού επιπέδου Συνηθισμένος μηχανισμός: fences/barriers ΙΙΙ 32
33 Υλοποίηση (μη συμβατικό μοντέλο μνήμης) λειτουργίες reader void SYNC_READER_BEG() { preemption_disable(); } void SYNC_READER_END() { preemption_enable(); } #define sync_rd_ptr(p) ({ // read pointer // at a read barrier }) λειτουργίες writer void SYNC_WRITER_WAIT() { #ifdef MULTICORE int i; for (i=0; i<nof_cores; i++) { switch_to_core(i); // do nothing } #else // nothing #endif } #define sync_asgn_ptr(p, v) ({ // write pointer // at a write barrier }) ΙΙΙ 33 lalis@inf.uth.gr
34 reader's code SYNC_READER_BEG(); /* beginning of read-side CS */ list_node *cur=sync_rd_ptr(head); while ((cur!= NULL) && (cur->val!= key)) { cur=sync_rd_ptr(cur->next); } if (cur!= NULL) { // use/copy val as needed } SYNC_READER_STOP(); /* end of read-side CS */ ΙΙΙ 34 lalis@inf.uth.gr
35 writer's code list_node *cur=head, *prv=null; while ((cur!= NULL) && (cur->key!= value)) { prv=cur; cur=cur->next; } if (val!= -1) { new=(listnode *)malloc( ); new->key=key; new->val=11; // can be complex and non-atomic new->=cur->; /* force writes before crucial ptr redirection */ if (prv == NULL) { sync_asgn_ptr(head,new); } else { sync_asgn_ptr(prv->,new); SYNC_WRITER_WAIT(); /* wait for readers to finish */ free(cur); } ΙΙΙ 35 lalis@inf.uth.gr
36 Πολλοί εγγραφείς Οι προηγούμενες λύσεις δουλεύουν αν υπάρχει μόνο ένα νήμα που αλλάζει την κατάσταση Τι γίνεται αν πολλά νήματα επιχειρήσουν να αλλάξουν την κατάσταση ταυτόχρονα; Λύση Α: συμβατικός αμοιβαίος αποκλεισμός ανάμεσα στους εγγραφείς Λύση Β: η «ατομική» αλλαγή (με ανάθεση του δείκτη) επιχειρείται με μια ειδική εντολή υλικού, π.χ. CAS αν εντοπιστεί παρεμβολή, ο εγγραφέας επαναλαμβάνει την προσπάθεια από την αρχή ΙΙΙ 36
37 Παράδειγμα: προσθήκη νέου κόμβου P2.new P2.cur key 6 val 99 αν δύο νήματα επιχειρήσουν να εισάγουν έναν κόμβο στο ίδιο σημείο ταυτόχρονα, θα επικρατήσει το τελευταίο head key 5 val 22 key 3 val 55 key 9 val 44 P2.cur P2.new key 7 val 11 ο κόμβος που προστέθηκε από το πρώτο νήμα θα παραμείνει απροσπέλαστος ΙΙΙ 37 lalis@inf.uth.gr
38 προσθήκη νέου κόμβου με κλείδωμα new=(listnode *)malloc( ); new->key=key; new->val=11; LOCK(&lock); // find place to add new->=cur->; cur->=new; UNLOCK(&lock); προσθήκη νέου κόμβου χωρίς κλείδωμα new=(listnode *)malloc( ); new->key=key; new->val=11; do { // find place to add new->=cur->; υπάρχει (θεωρητική) πιθανότητα λιμοκτονίας } while (CAS(&cur->,new->,new)!= new->); ΙΙΙ 38 lalis@inf.uth.gr
39 Υποθέσεις και περιορισμοί RCU Πολλοί περισσότεροι αναγνώστες από εγγραφείς εξακολουθεί να υπάρχει συγχρονισμός ανάμεσα σε writers Αποκλειστική χρήση core στα read critical sections η διάρκεια του ΚΤ ανάγνωσης πρέπει να είναι μικρή Συγχρονισμός πάνω σε μεμονωμένα αντικείμενα Δεν παρέχονται ευρύτερες εγγυήσεις συνέπειας σε συνολικό επίπεδο ολόκληρης της δομής δεδομένων αυτό ίσως να μην είναι πάντα αποδεκτό πρέπει να ελέγχονται προσεκτικά οι απαιτήσεις ΙΙΙ 39
Προσπέλαση σύνθετων δομών δεδομένων χωρίς καθολικό κλείδωμα
Προσπέλαση σύνθετων δομών δεδομένων χωρίς καθολικό κλείδωμα ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr Προβλήματα με κλείδωμα Υπερβολική σειριοποίηση / άσκοπη αναμονή Κόστος συγχρονισμού Αδιέξοδα Απότομος τερματισμός νημάτων
Διαβάστε περισσότεραΥλοποίηση Σηματοφόρων
Υλοποίηση Σηματοφόρων 1 lalis@inf.uth.gr Υλοποίηση σε επίπεδο συστήματος Εσωτερική κατάσταση: Ένας ακέραιος για την αποθήκευση της τιμής του σηματοφόρου Μια ουρά αναμονής που τοποθετείται ένα νήμα όταν
Διαβάστε περισσότεραΑμοιβαίος αποκλεισμός με κοινή μνήμη. Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Αμοιβαίος αποκλεισμός με κοινή μνήμη 1 lalis@inf.uth.gr Το πρόβλημα Έστω ότι δύο η περισσότερα νήματα επιθυμούν να προσπελάσουν έναν κοινό πόρο, που όμως δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ταυτόχρονα Η χρήση
Διαβάστε περισσότεραΑμοιβαίος αποκλεισμός με κοινή μνήμη. Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Αμοιβαίος αποκλεισμός με κοινή μνήμη 1 lalis@inf.uth.gr Το πρόβλημα Έστω ότι δύο η περισσότερα νήματα επιθυμούν να προσπελάσουν έναν κοινό πόρο, που όμως δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ταυτόχρονα Η χρήση
Διαβάστε περισσότεραΕλεγκτές/Παρακολουθητές (Monitors) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Ελεγκτές/Παρακολουθητές (Monitors) 1 lalis@inf.uth.gr Ελεγκτές Αμοιβαίος αποκλεισμός στο πλαίσιο ενός τμήματος λογισμικού που προσπελάζεται με δομημένο τρόπο, μέσω προκαθορισμένης διασύνδεσης (API) Ο συγχρονισμός
Διαβάστε περισσότεραΚρίσιμη Περιοχή Υπό Συνθήκη (Conditional Critical Regions) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Κρίσιμη Περιοχή Υπό Συνθήκη (onditional ritical Regions) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1 lalis@inf.uth.gr Πέρα από ελεγκτές Ο ελεγκτής είναι χρήσιμο εργαλείο συγχρονισμού παρέχει στον προγραμματιστή εγγυημένο
Διαβάστε περισσότεραΔιασυνδεδεμένες Δομές. Λίστες. Προγραμματισμός II 1
Διασυνδεδεμένες Δομές Λίστες Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Διασυνδεδεμένες δομές Η μνήμη ενός πίνακα δεσμεύεται συνεχόμενα η πρόσβαση στο i-οστό στοιχείο είναι άμεση καθώς η διεύθυνση του είναι
Διαβάστε περισσότεραΑμοιβαίος αποκλεισμός με κοινή μνήμη. Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Αμοιβαίος αποκλεισμός με κοινή μνήμη 1 lalis@inf.uth.gr Το πρόβλημα Έστω ότι δύο η περισσότερα νήματα επιθυμούν να προσπελάσουν έναν κοινό πόρο, που όμως δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ταυτόχρονα Η χρήση
Διαβάστε περισσότεραΠρογραµµατισµός Ι (ΗΥ120)
Προγραµµατισµός Ι (ΗΥ120) Διάλεξη 15: Διασυνδεµένες Δοµές - Λίστες Δοµές δεδοµένων! Ένα τυπικό πρόγραµµα επεξεργάζεται δεδοµένα Πώς θα τα διατάξουµε? 2 Τι λειτουργίες θέλουµε να εκτελέσουµε? Πώς θα υλοποιήσουµε
Διαβάστε περισσότεραΣηματοφόροι (Σηματοφορείς) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Σηματοφόροι (Σηματοφορείς) 1 lalis@inf.uth.gr Αποφυγή ενεργής αναμονής if () { WAIT(); Μπορεί να γίνει εναλλαγή αφού το νήμα κάνει τον έλεγχο της συνθήκης αναμονής και την βρει αληθή, αλλά προτού αυτό
Διαβάστε περισσότεραΠροβλήματα ταυτόχρονης εκτέλεσης (για νήματα με κοινή μνήμη)
Προβλήματα ταυτόχρονης εκτέλεσης (για νήματα με κοινή μνήμη) ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr Ταυτόχρονη εκτέλεση Ο προγραμματιστής δεν ελέγχει (άμεσα) την εκτέλεση/εναλλαγή των νημάτων Δεν γνωρίζει πότε θα αρχίσει
Διαβάστε περισσότεραΣτοίβες με Δυναμική Δέσμευση Μνήμης
ΕΠΛ 231 ΔΟΜΕΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΙ 10/02/10 Παύλος Αντωνίου Στοίβες με Δυναμική Δέσμευση Μνήμης Στοίβα: Στοίβα είναι μια λίστα που έχει ένα επιπλέον περιορισμό. Ο περιορισμός είναι ότι οι εισαγωγές
Διαβάστε περισσότεραΠρογραμματισμός Ι (ΗΥ120)
Προγραμματισμός Ι (ΗΥ120) Διάλεξη 15: Διασυνδεμένες Δομές - Λίστες Διασυνδεδεμένες δομές δεδομένων Η μνήμη ενός πίνακα δεσμεύεται συνεχόμενα. Η πρόσβαση στο i-οστό στοιχείο είναι άμεση καθώς η διεύθυνση
Διαβάστε περισσότεραΠροβλήματα ταυτόχρονης εκτέλεσης (για νήματα με κοινή μνήμη)
Προβλήματα ταυτόχρονης εκτέλεσης (για νήματα με κοινή μνήμη) ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr Υποθέσεις εργασίας Νήματα/διεργασίες με κοινή μνήμη Αυτόματη διακοπή/εναλλαγή νημάτων/διεργασιών (π.χ. πάνω από 1 CPU
Διαβάστε περισσότεραΣηματοφόροι (Σηματοφορείς) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Σηματοφόροι (Σηματοφορείς) 1 lalis@inf.uth.gr Αποφυγή ενεργής αναμονής εναλλαγή if/while () { WAIT(); Μπορεί να γίνει εναλλαγή αφού το νήμα κάνει τον έλεγχο της συνθήκης αναμονής και την βρει αληθή, αλλά
Διαβάστε περισσότεραΠροβλήματα ταυτόχρονης εκτέλεσης (για νήματα με κοινή μνήμη)
Προβλήματα ταυτόχρονης εκτέλεσης (για νήματα με κοινή μνήμη) ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr Υποθέσεις εργασίας Νήματα/διεργασίες με κοινή μνήμη Αυτόματη διακοπή/εναλλαγή νημάτων/διεργασιών (π.χ. πάνω από 1 CPU
Διαβάστε περισσότεραΠροβλήματα ταυτόχρονης εκτέλεσης (για νήματα με κοινή μνήμη)
Προβλήματα ταυτόχρονης εκτέλεσης (για νήματα με κοινή μνήμη) ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr Υποθέσεις εργασίας Νήματα/διεργασίες με κοινή μνήμη Αυτόματη διακοπή/εναλλαγή νημάτων/διεργασιών (π.χ. πάνω από 1 CPU
Διαβάστε περισσότεραΔιδάσκων: Κωνσταντίνος Κώστα Διαφάνειες: Δημήτρης Ζεϊναλιπούρ
Διάλεξη 10: Λίστες Υλοποίηση & Εφαρμογές Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: Ευθύγραμμες Απλά Συνδεδεμένες Λίστες (εύρεση, εισαγωγή, διαγραφή) Σύγκριση Συνδεδεμένων Λιστών με Πίνακες
Διαβάστε περισσότεραΕλεγκτές/Παρακολουθητές (Monitors) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Ελεγκτές/Παρακολουθητές (Monitors) 1 lalis@inf.uth.gr Ελεγκτές Αμοιβαίος αποκλεισμός στο πλαίσιο ενός τμήματος λογισμικού που προσπελάζεται με δομημένο τρόπο, μέσω προκαθορισμένης διασύνδεσης (API) Ο συγχρονισμός
Διαβάστε περισσότεραδιεύθυνση πρώτου στοιχείου διεύθυνση i-οστού στοιχείου T t[n]; &t[0] είναι t &t[i] είναι t + i*sizeof(t)
Προγραµµατισµός Ι (ΗΥ120) ιάλεξη 18: ιασυνδεµένες οµές - Λίστες ιασυνδεδεµένες δοµές δεδοµένων Η µνήµη ενός πίνακα δεσµεύεται συνεχόµενα. Η πρόσβαση στο i-οστό στοιχείο είναι άµεσηκαθώς η διεύθυνση του
Διαβάστε περισσότεραΣυνέπεια μνήμης σε πολυπύρηνα/πολυεπεξεργαστικά συστήματα
Συνέπεια μνήμης σε πολυπύρηνα/πολυεπεξεργαστικά συστήματα ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr Απλοποιημένο μοντέλο συστήματος CPU/cores πάνω σε δίαυλο/δίκτυο (bus/interconnect) για απλότητα, εδώ CPU = core Η κυρίως
Διαβάστε περισσότεραΔιεργασίες (μοντέλο μνήμης & εκτέλεσης) Προγραμματισμός II 1
Διεργασίες (μοντέλο μνήμης & εκτέλεσης) Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Πρόγραμμα και εκτέλεση προγράμματος Ο εκτελέσιμος κώδικας αποθηκεύεται σε ένα αρχείο Το αρχείο είναι μια «παθητική» οντότητα
Διαβάστε περισσότεραΟρθότητα λειτουργίας τμημάτων λογισμικού & δομών δεδομένων υπό ταυτόχρονη εκτέλεση
Ορθότητα λειτουργίας τμημάτων λογισμικού & δομών δεδομένων υπό ταυτόχρονη εκτέλεση ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr Ορθή συμπεριφορά τμήματος λογισμικού Ένα τμήμα λογισμικού (ή ένας ΑΤΔ) προσπελάζεται με δομημένο/ελεγχόμενο
Διαβάστε περισσότεραΦροντιστήριο 4 Σκελετοί Λύσεων
Φροντιστήριο 4 Σκελετοί Λύσεων 1. Ο ζητούμενος ΑΤΔ μπορεί να υλοποιηθεί ως εξής: (i) Διαδοχική χορήγηση μνήμης Υποθέτουμε ότι οι λίστες μας έχουν μέγιστο μέγεθος max και χρησιμοποιούμε τη δομή type elements[max];
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 08: Λίστες ΙΙ Κυκλικές Λίστες
ΕΠΛ231 Δομές Δεδομένων και Αλγόριθμοι 1 Διάλεξη 08: Λίστες ΙΙ Κυκλικές Λίστες Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: - Κυκλικές Απλά Συνδεδεμένες Λίστες - Κυκλικές Διπλά Συνδεδεμένες
Διαβάστε περισσότεραιαφάνειες παρουσίασης #5 (β)
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ http://www.softlab.ntua.gr/~nickie/courses/progtech/ ιδάσκοντες: Γιάννης Μαΐστρος (maistros@cs.ntua.gr) Στάθης Ζάχος (zachos@cs.ntua.gr) (nickie@softlab.ntua.gr) ιαφάνειες παρουσίασης
Διαβάστε περισσότεραΔιεργασίες (μοντέλο μνήμης & εκτέλεσης) Προγραμματισμός II 1
Διεργασίες (μοντέλο μνήμης & εκτέλεσης) Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Ο κώδικας δεν εκτελείται «μόνος του» Ο εκτελέσιμος κώδικας αποθηκεύεται σε ένα αρχείο Το αρχείο είναι μια «παθητική» οντότητα
Διαβάστε περισσότεραΙδιοκτησία Αντικειµένου
Software Transactional Memory H STM υποστηρίζει την εκτέλεση δοσοληψιών από τις διεργασίες, οι οποίες περιέχουν λειτουργίες που ο χρήστης θέλει να εκτελέσει στα διαµοιραζόµενα αντικείµενα. H STM εγγυάται
Διαβάστε περισσότεραDr. Garmpis Aristogiannis - EPDO TEI Messolonghi
Προϋποθέσεις για Αµοιβαίο Αποκλεισµό Μόνο µία διεργασία σε κρίσιµο τµήµασεκοινό πόρο Μία διεργασία που σταµατά σε µη κρίσιµο σηµείο δεν πρέπει να επιρεάζει τις υπόλοιπες διεργασίες εν πρέπει να υπάρχει
Διαβάστε περισσότεραΠροβλήματα Συγχρονισμού (με ελεγκτή) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Προβλήματα Συγχρονισμού (με ελεγκτή) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1 lalis@inf.uth.gr Υλοποίηση σηματοφόρων Οι σηματοφόροι είναι ένας ΑΤΔ με συγκεκριμένες λειτουργίες πρόσβασης Μπορεί να υλοποιηθούν με «φυσικό»
Διαβάστε περισσότεραΔομές Δεδομένων. Καθηγήτρια Μαρία Σατρατζέμη. Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής. Δομές Δεδομένων. Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής
Ενότητα 5: Δείκτες και Δυναμική Δέσμευση- Αποδέσμευση Μνήμης στη C/ Υλοποίηση ΑΤΔ Συνδεδεμένη Λίστα με δείκτες /Ένα πακέτο για τον ΑΤΔ Συνδεδεμένη Λίστα Καθηγήτρια Μαρία Σατρατζέμη Άδειες Χρήσης Το παρόν
Διαβάστε περισσότεραΔιδάσκων: Κωνσταντίνος Κώστα Διαφάνειες: Δημήτρης Ζεϊναλιπούρ
Διάλεξη 9: Στοίβες:Υλοποίηση & Εφαρμογές Στην ενότητα αυτή θα μελετηθεί η χρήση στοιβών στις εξής εφαρμογές: Υλοποίηση Στοιβών με Δυναμική Δέσμευση Μνήμης Εφαρμογή Στοιβών 1: Αναδρομικές συναρτήσεις Εφαρμογή
Διαβάστε περισσότερα#include <stdlib.h> Α. [-128,127] Β. [-127,128] Γ. [-128,128]
ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ Εξετάσεις Α Περιόδου 2017 (27/1/2017) ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ:................................................................................ Α.Μ.:...............................................
Διαβάστε περισσότεραΣυγχρονισμός Μέρος Α : Κρίσιμο τμήμα και κλειδώματα
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχ. και Μηχανικών Υπολογιστών Εργαστήριο Υπολογιστικών Συστημάτων Συγχρονισμός Μέρος Α : Κρίσιμο τμήμα και κλειδώματα 9 ο Εξάμηνο Η ανάγκη για συγχρονισμό
Διαβάστε περισσότεραΕισαγωγή στον Προγραμματισμό (με. τη C)
Υποχρεωτικό Μάθημα 3 ου Εξαμήνου Χειμερινό Εξάμηνο Ακ. Έτους 20 Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Εισαγωγή στον Προγραμματισμό (με τη C) Διδάσκουσα: Φατούρου Παναγιώτα faturu [at] csd.uoc.gr
Διαβάστε περισσότερα2.4 Κλασσικά Προβλήματα IPC
2.4 Κλασσικά Προβλήματα IPC 1 Οι φιλόσοφοι που γευματίζουν - Dining Philosophers Μια πρώτη λύση για Ν φιλοσόφους: philosopher (i) while (1) { think; take_fork(i);/* πάρε αριστερό ξυλάκι */ take_fork(i+1
Διαβάστε περισσότεραΕργαστήριο Λειτουργικών Συστημάτων 8o εξάμηνο, Ροή Υ, ΗΜΜΥ
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Εργαστήριο Λειτουργικών Συστημάτων 8o εξάμηνο, Ροή Υ, ΗΜΜΥ Σχεδιασμός και υλοποίηση υποδομής σημείωσης διεργασιών στον
Διαβάστε περισσότεραΔιασυνδεδεμένες Δομές. Δυαδικά Δέντρα. Προγραμματισμός II 1
Διασυνδεδεμένες Δομές Δυαδικά Δέντρα Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Δέντρα Τα δέντρα είναι κλασικές αναδρομικές δομές Ένα δέντρο αποτελείται από υποδέντρα, καθένα από τα οποία μπορεί να θεωρηθεί
Διαβάστε περισσότεραSheet2. Σωστή, και µπράβο που µεριµνήσατε για λίστες διαφορετικών µεγεθών.
Α.Μ. ΒΑΘΜΟΣ ΣΧΟΛΙΑ Δεν κάνει compile και το λάθος είναι σηµαντικό: Το head1 είναι δείκτης σε struct, εποµένως η προσπέλαση πεδίου γίνεται 321 FAIL µε head1->next και όχι head1.next. Επιπλέον, έχετε λάθος
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 21η: Απλά Συνδεδεμένες Λίστες
Διάλεξη 21η: Απλά Συνδεδεμένες Λίστες Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών, Πανεπιστήμιο Κρήτης Εισαγωγή στην Επιστήμη Υπολογιστών Πρατικάκης (CSD) Απλές Λίστες CS100, 2015-2016 1 / 10 Δομές δεδομένων Ορισμός:
Διαβάστε περισσότεραAlternative to Balanced Trees, Comms of the ACM, 33(6), June 1990,
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ Τμήμα Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Μια σημείωση από τον Α. Δελή για το άρθρο: W. Pugh, Skip Lists: A Probabilistic Alternative to Balanced Trees, Comms of the ACM, 33(), June 10,
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 8: Πρόβλημα Αμοιβαίου Αποκλεισμού. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι
Διάλεξη 8: Πρόβλημα Αμοιβαίου Αποκλεισμού ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι Τι θα δούμε σήμερα Μοντέλο Κοινόχρηστης Μνήμης Αλγόριθμοι Αμοιβαίου Αποκλεισμού με Ισχυρούς Καταχωρητές ΕΠΛ432: Κατανεµηµένοι
Διαβάστε περισσότεραΠρογραμματισμός Ι. Δομές Δεδομένων. Δημήτρης Μιχαήλ. Ακ. Έτος Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο
Προγραμματισμός Ι Δομές Δεδομένων Δημήτρης Μιχαήλ Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο Ακ. Έτος 2009-2010 Δομές Δεδομένων Μια δομή δεδομένων είναι μια συλλογή δεδομένων με κάποιες
Διαβάστε περισσότεραΕΠΛ232 Προγραμματιστικές Τεχνικές και Εργαλεία Δυναμική Δέσμευση Μνήμης και Δομές Δεδομένων (Φροντιστήριο)
ΕΠΛ232 Προγραμματιστικές Τεχνικές και Εργαλεία Δυναμική Δέσμευση Μνήμης και Δομές Δεδομένων (Φροντιστήριο) Τμήμα Πληροφορικής, Πανεπιστήμιο Κύπρου http://www.cs.ucy.ac.cy/courses/epl232 Το μάθημα αυτό
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 13: Δομές Δεδομένων ΙΙ (Ταξινομημένες Λίστες)
Τμήμα Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Κύπρου ΕΠΛ132 Αρχές Προγραμματισμού II Διάλεξη 13: Δομές Δεδομένων ΙΙ (Ταξινομημένες Λίστες) Δημήτρης Ζεϊναλιπούρ http://www.cs.ucy.ac.cy/courses/epl132 13-1 Περιεχόμενο
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 12: Λίστες Υλοποίηση & Εφαρμογές. Διδάσκων: Παναγιώτης Ανδρέου
Διάλεξη 12: Λίστες Υλοποίηση & Εφαρμογές Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: -Ευθύγραμμες Απλά Συνδεδεμένες Λίστες (εύρεση, εισαγωγή, διαγραφή) - Σύγκριση Συνδεδεμένων Λιστών με Πίνακες
Διαβάστε περισσότεραΚλασικά Προβλήματα Συγχρονισμού (με σηματοφόρους) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Κλασικά Προβλήματα Συγχρονισμού (με σηματοφόρους) 1 lalis@inf.uth.gr Παραγωγός-Καταναλωτής (με σηματοφόρους) 2 lalis@inf.uth.gr Παραγωγός-καταναλωτής Νήματα που παράγουν / καταναλώνουν δεδομένα τα οποία
Διαβάστε περισσότεραlab13grades Άσκηση 2 -Σωστά απελευθερώνετε ολόκληρη τη λίστα και την κεφαλή
ΑΕΜ ΒΑΘΜΟΣ ΣΧΟΛΙΑ 00497 -Δεν ελέγχετε αν η createlist εκτελλέστικε σωστά και δεν τερµατίζετε το πρόγραµµα σε διαφορετική -Σωστά βρίσκετε το σηµείο στο οποίο πρέπει να προστεθεί ο κόµβος. -Σωστά τερµατίζετε
Διαβάστε περισσότεραΣυγχρονισμός & σηματοφόροι. Προγραμματισμός II 1
Συγχρονισμός & σηματοφόροι Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Ταυτόχρονη εκτέλεση Οι διεργασίες εκτελούνται ταυτόχρονα μεταξύ τους Ο προγραμματιστής δεν ελέγχει την εναλλαγή Τι γίνεται αν δύο ή περισσότερες
Διαβάστε περισσότεραΔημιουργία & Τερματισμός Διεργασιών. Προγραμματισμός II 1
Δημιουργία & Τερματισμός Διεργασιών Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Δημιουργία νέας διεργασίας pid_t fork() Η fork δεν έχει παραμέτρους Δημιουργεί μια νέα διεργασία που είναι ένα αντίγραφο της διεργασίας
Διαβάστε περισσότεραΥ- 07 Παράλληλα Συστήματα Συνέπεια και συνοχή μνήμης
Υ- 07 Παράλληλα Συστήματα Συνέπεια και συνοχή μνήμης Αρης Ευθυμίου Λειτουργία μνήμης Η μνήμη είναι ένας πίνακας αποθήκευσης Οταν διαβάζουμε μια θέση, περιμένουμε να πάρουμε την τελευταία τιμή που έχει
Διαβάστε περισσότεραΕργαστήριο 4: Υλοποίηση Αφηρημένου Τύπου Δεδομένων: Ταξινομημένη Λίστα
Εργαστήριο 4: Υλοποίηση Αφηρημένου Τύπου Δεδομένων: Ταξινομημένη Λίστα Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: -Λίστες -Υλοποίηση ταξινομημένης λίστας με δυναμική δέσμευση μνήμης ΕΠΛ035
Διαβάστε περισσότεραΚλείδωμα αρχείων (file locking) Προγραμματισμός II 1
Κλείδωμα αρχείων (file locking) Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Κλείδωμα αρχείων Οι διεργασίες που προσπελάζουν ένα αρχείο μέσω ξεχωριστών περιγραφέων, μπορούν να γράψουν / διαβάσουν τα περιεχόμενα
Διαβάστε περισσότεραΛειτουργικά Συστήματα (ΗΥ222)
Λειτουργικά Συστήματα (ΗΥ222) Ταυτοχρονισμός, Συγχρονισμός Πολλαπλές Διεργασίες/Νήματα σε 1 Κοινωνία: Προβλήματα; «Κοινωνικές Γιάννης διεργασίες/νήματα»: Διαβάζουν/γράφουν στον ίδιο χώρο. Αποτέλεσμα; Πιθανότατα
Διαβάστε περισσότεραΠρογραμματισμός Ι. Δυναμική Διαχείριση Μνήμης. Δημήτρης Μιχαήλ. Ακ. Έτος 2011-2012. Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο
Προγραμματισμός Ι Δυναμική Διαχείριση Μνήμης Δημήτρης Μιχαήλ Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο Ακ. Έτος 2011-2012 Ανάγκη για Δυναμική Μνήμη Στατική Μνήμη Μέχρι τώρα χρησιμοποιούσαμε
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 08: Λίστες ΙΙ Κυκλικές Λίστες
ΕΠΛ231 Δομές Δεδομένων και Αλγόριθμοι 1 Διάλεξη 0: Λίστες ΙΙ Κυκλικές Λίστες Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: - Κυκλικές Απλά Συνδεδεμένες Λίστες - Κυκλικές Διπλά Συνδεδεμένες
Διαβάστε περισσότεραΔυναμική δέσμευση και αποδέσμευση μνήμης. Προγραμματισμός II 1
Δυναμική δέσμευση και αποδέσμευση μνήμης Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Γιατί χρειάζεται η δυναμική μνήμη; Οι απαιτήσεις του προγράμματος σε μνήμη μπορεί να είναι άγνωστες την ώρα της συγγραφής
Διαβάστε περισσότεραFAIL PASS PASS οριακά
AEM 0001 0002 COMMENTS οριακά -Το πρόγραµµά σου δουλεύει λάθος για τις εισόδους: 7 -Δεν έχεις µεριµνήσει για την περίπτωση step=1. Μπορούσες να θεωρήσεις ειδική περίπτωση και να την υλοποιείς σε άλλον
Διαβάστε περισσότεραΣυλλογές, Στοίβες και Ουρές
Συλλογές, Στοίβες και Ουρές Σε πολλές εφαρμογές μας αρκεί η αναπαράσταση ενός δυναμικού συνόλου με μια δομή δεδομένων η οποία δεν υποστηρίζει την αναζήτηση οποιουδήποτε στοιχείου. Συλλογή (bag) : Επιστρέφει
Διαβάστε περισσότεραΑμοιβαίος αποκλεισμός
Αμοιβαίος αποκλεισμός 1. Εισαγωγή 2. Κρίσιμα τμήματα (Critical Sections) 3. Υλοποίηση του αμοιβαίου αποκλεισμού I. Προσεγγίσεις λογισμικού II. Υποστήριξη εκ μέρους του υλικού III. Σηματοφορείς 4. Κλασσικά
Διαβάστε περισσότεραΔομές Δεδομένων & Αλγόριθμοι
Λίστες Λίστες - Απλά Συνδεδεμένες Λίστες - Διπλά Συνδεδεμένες Λίστες Είδη Γραμμικών Λιστών Σειριακή Λίστα Καταλαμβάνει συνεχόμενες θέσεις κύριας μνήμης Συνδεδεμένη Λίστα Οι κόμβοι βρίσκονται σε απομακρυσμένες
Διαβάστε περισσότεραΠεριεχόμενα. Πρόλογος... 21
Περιεχόμενα Πρόλογος... 21 Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή στον προγραμματισμό... 25 Εισαγωγή...27 Πώς να διαβάσετε αυτό το βιβλίο...27 Η δομή των κεφαλαίων...28 Γιατί να μάθω προγραμματισμό;...31 Γιατί να μάθω C;...31
Διαβάστε περισσότεραΔομές Δεδομένων. Ενότητα 7: Άλλες παραλλαγές Συνδεδεμένων Λιστών-Παράσταση Αραιού Πολυωνύμου με Συνδεδεμένη Λίστα. Καθηγήτρια Μαρία Σατρατζέμη
Ενότητα 7: Άλλες παραλλαγές Συνδεδεμένων Λιστών-Παράσταση Αραιού Πολυωνύμου με Συνδεδεμένη Λίστα Καθηγήτρια Μαρία Σατρατζέμη Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative
Διαβάστε περισσότεραΛειτουργικά Συστήματα Η/Υ
Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ Κεφάλαιο 5 «Αμοιβαίος Αποκλεισμός» Διδάσκων: Δ Λιαροκάπης Διαφάνειες: Π. Χατζηδούκας 1 Αμοιβαίος Αποκλεισμός 1. Εισαγωγή 2. Κρίσιμα τμήματα (Critical Sections) 3. Υλοποίηση του
Διαβάστε περισσότεραΔιδάσκων: Κωνσταντίνος Κώστα Διαφάνειες: Δημήτρης Ζεϊναλιπούρ
Διάλεξη 6: Διαχείριση Μνήμης & Δυναμικές Δομές Δεδομένων Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: Δυναμικές Δομές Δεδομένων Γενικά Δυναμική Δέσμευση/Αποδέσμευση Μνήμης Δομή τύπου structure
Διαβάστε περισσότεραΔημιουργία & Τερματισμός Διεργασιών. Προγραμματισμός II 1
Δημιουργία & Τερματισμός Διεργασιών Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Δημιουργία νέας διεργασίας pid_t fork() Η fork δεν έχει παραμέτρους Δημιουργεί μια νέα διεργασία που είναι ένα αντίγραφο της διεργασίας
Διαβάστε περισσότεραΠρογραμματισμός Ι (ΗΥ120)
Προγραμματισμός Ι (ΗΥ120) Διάλεξη 20: Δυαδικό Δέντρο Αναζήτησης Δυαδικό δέντρο Κάθε κόμβος «γονέας» περιέχει δύο δείκτες που δείχνουν σε δύο κόμβους «παιδιά» του ιδίου τύπου. Αν οι δείκτες προς αυτούς
Διαβάστε περισσότεραΠρογραμματισμός συστημάτων UNIX/POSIX
Προγραμματισμός συστημάτων UNIX/POSIX Προχωρημένη διαδιεργασιακή επικοινωνία: επώνυμοι αγωγοί (FIFOs) ουρές μηνυμάτων (message queues) κοινόχρηστη μνήμη (shared memory) Ανάγκη Ότι είδαμε μέχρι τώρα μπορεί
Διαβάστε περισσότεραΔιαδικασιακός Προγραμματισμός
Τμήμα ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕ ΤΕΙ ΔΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ Διαδικασιακός Προγραμματισμός Διάλεξη 14 η Διαχείριση Μνήμης και Δομές Δεδομένων Οι διαλέξεις βασίζονται στο βιβλίο των Τσελίκη και Τσελίκα C: Από τη
Διαβάστε περισσότεραSheet2 Α.Μ FAIL. οριακό PASS. - Έπρεπε να χρησιµοποιήσετε συναρτήσεις από τη string.h
Α.Μ. 1375 FAIL 1413 1417 1420 1421 FAIL 1422 FAIL 1424 1425 FAIL 1426 FAIL - Πρώτα να ελέγχετε αν η malloc επέστρεψε NULL και µετά να προσπαθείτε να προσπελάσετε τη δεσµευµένη µνήµη - Όταν διαβάζετε string
Διαβάστε περισσότεραΕικονική Μνήμη (Virtual Memory) Προγραμματισμός II 1
Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Μνήμη και επικοινωνία διεργασιών Κάθε διεργασία έχει δική της ιδιωτική μνήμη Μια διεργασία δεν μπορεί να γράψει/διαβάσει από/σε θέσεις
Διαβάστε περισσότεραΟρθότητα λειτουργίας τμημάτων λογισμικού & δομών δεδομένων υπό ταυτόχρονη εκτέλεση
Ορθότητα λειτουργίας τμημάτων λογισμικού & δομών δεδομένων υπό ταυτόχρονη εκτέλεση ΙΙΙ 1 lalis@inf.uth.gr Ορθή συμπεριφορά τμήματος λογισμικού Ένα τμήμα λογισμικού (ή ένας ΑΤΔ) προσπελάζεται με δομημένο/ελεγχόμενο
Διαβάστε περισσότεραΤΕΧΝΙΚΕΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟΣΤΡΑΦΟΥΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ. Κλάσεις και Αντικείμενα Αναφορές
ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟΣΤΡΑΦΟΥΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ Κλάσεις και Αντικείμενα Αναφορές Μαθήματα από το lab Υπενθύμιση: Η άσκηση ζητούσε να υλοποιήσετε μία κλάση vector που να διαχειρίζεται διανύσματα οποιουδήποτε
Διαβάστε περισσότεραΧώροι Πλειάδων (Tuple Spaces) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Χώροι Πλειάδων (Tuple Spaces) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1 lalis@inf.uth.gr Tuple space Ένας κοινός χώρος αποθήκευσης δεδομένων / μηνυμάτων, με μορφή πλειάδων (tuples) Παρέχονται ειδικές λειτουργίες για
Διαβάστε περισσότεραΜνήμη Διευθύνσεις Δείκτες. Προγραμματισμός II 1
Μνήμη Διευθύνσεις Δείκτες Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Μνήμη Η/Υ Ειδικό υλικό, ξεχωριστό από τον επεξεργαστή Χρησιμεύει για την αποθήκευση δεδομένων και της κατάστασης εκτέλεσης του προγράμματος
Διαβάστε περισσότεραΔομές δεδομένων (2) Αλγόριθμοι
Δομές δεδομένων (2) Αλγόριθμοι Παράγωγοι τύποι (struct) σύνοψη προηγουμένων Πίνακες: πολλές μεταβλητές ίδιου τύπου Παράγωγοι τύποι ή Δομές (struct): ομαδοποίηση μεταβλητών διαφορετικού τύπου struct Student
Διαβάστε περισσότεραΔομές Δεδομένων. Ενότητα 4: Ο ΑΤΔ Λίστα & Υλοποίηση Λίστας με σειριακή αποθήκευση- Ο ΑΤΔ Συνδεδεμένη Λίστα- Υλοποίηση ΑΤΔ Συνδεδεμένη Λίστα με πίνακα
Ενότητα 4: Ο ΑΤΔ Λίστα & Υλοποίηση Λίστας με σειριακή αποθήκευση- Ο ΑΤΔ Συνδεδεμένη Λίστα- Υλοποίηση ΑΤΔ Συνδεδεμένη Λίστα με πίνακα Καθηγήτρια Μαρία Σατρατζέμη Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 10: Αλγόριθμοι Αμοιβαίου Αποκλεισμού σε περιβάλλον ανταλλαγής μηνυμάτων. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι
Διάλεξη 10: Αλγόριθμοι Αμοιβαίου Αποκλεισμού σε περιβάλλον ανταλλαγής μηνυμάτων ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι Τι θα δούμε σήμερα Αλγόριθμος Χρήση Συντονιστή Αλγόριθμος του Lamport Αλγόριθμος LeLann:
Διαβάστε περισσότεραΛύβας Χρήστος Αρχική επιµέλεια Πιτροπάκης Νικόλαος και Υφαντόπουλος Νικόλαος
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ IΙ Λύβας Χρήστος chrislibas@ssl-unipi.gr Αρχική επιµέλεια Πιτροπάκης Νικόλαος και Υφαντόπουλος Νικόλαος >_ FILE SYSTEM >_ ΔΙΚΑΙΩΜΑΤΑ >_ ΔΙΚΑΙΩΜΑΤΑ? >_ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΔΙΚΑΙΩΜΑΤΩΝ +- chmod
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 07: Λίστες Ι Υλοποίηση & Εφαρμογές
Διάλεξη 07: Λίστες Ι Υλοποίηση & Εφαρμογές Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: Ευθύγραμμες Απλά Συνδεδεμένες Λίστες (εισαγωγή, εύρεση, διαγραφή) Ευθύγραμμες Διπλά Συνδεδεμένες Λίστες
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 14: Δομές Δεδομένων ΙΙI (Λίστες και Παραδείγματα)
Τμήμα Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Κύπρου ΕΠΛ132 Αρχές Προγραμματισμού II Διάλεξη 14: Δομές Δεδομένων ΙΙI (Λίστες και Παραδείγματα) Δημήτρης Ζεϊναλιπούρ http://www.cs.ucy.ac.cy/courses/epl132 14-1 Περιεχόμενο
Διαβάστε περισσότεραΕικονική Μνήμη (Virtual Memory) Προγραμματισμός II 1
Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Μνήμη και επικοινωνία διεργασιών Κάθε διεργασία έχει δική της ιδιωτική μνήμη Μια διεργασία δεν μπορεί να γράψει/διαβάσει από/σε θέσεις
Διαβάστε περισσότεραΠρογραμματισμός Ι (ΗΥ120)
Προγραμματισμός Ι (ΗΥ120) Διάλεξη 9: Συναρτήσεις Ορισμός συναρτήσεων () { /* δήλωση μεταβλητών */ /* εντολές ελέγχου/επεξεργασίας */ o Μια συνάρτηση ορίζεται δίνοντας
Διαβάστε περισσότεραHY-486 Αρχές Κατανεμημένου Υπολογισμού
HY-486 Αρχές Κατανεμημένου Υπολογισμού Εαρινό Εξάμηνο 2016-2017 Πρώτη Προγραμματιστική Εργασία Προθεσμία παράδοσης: Τρίτη 2/5 στις 23:59. 1. Γενική Περιγραφή Στην πρώτη προγραμματιστική εργασία καλείστε
Διαβάστε περισσότεραΔιδάσκων: Κωνσταντίνος Κώστα Διαφάνειες: Δημήτρης Ζεϊναλιπούρ
Διάλεξη 8: Αφηρημένοι Τύποι Δεδομένων Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: Αφηρημένοι Τύποι Δεδομένων (ΑΤΔ) Οι ΑΤΔ Στοίβα και Ουρά Υλοποίηση των ΑΤΔ Στοίβα και Ουρά με Στατική Δέσμευση
Διαβάστε περισσότεραΠαρουσίαση 5 ης Άσκησης:
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχ. και Μηχανικών Υπολογιστών Εργαστήριο Υπολογιστικών Συστημάτων Παρουσίαση 5 ης Άσκησης: Θέματα Συγχρονισμού σε Σύγχρονα Πολυπύρηνα Συστήματα Ακ. Έτος
Διαβάστε περισσότεραΥλοποίηση Λιστών. Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα:
Υλοποίηση Λιστών Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: Ευθύγραμμές Απλά και Διπλά Συνδεδεμένες Λίστες Κυκλικές Απλά και Διπλά Συνδεδεμένες Λίστες Τεχνικές Μείωσης Μνήμης ΕΠΛ 231 Δομές
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήμιο Πειραιώς Σχολή Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων ομές εδομένων
Πανεπιστήμιο Πειραιώς Σχολή Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων 3. Στοίβες & Ουρές 2 ομές εδομένων 4 5 Χρήστος ουλκερίδης Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων 19/10/2017 Ανακεφαλαίωση:
Διαβάστε περισσότεραΔείκτες και Δομές. Info. Link. typedef struct NodeTag { InfoField Info; struct NodeTag *Link; } NodeType;
Δείκτες και Δομές Ένας βασικός «δομικός λίθος». Όλη μαζί η δομή (struct) ονομάζεται κόμβος ή Node και αποτελείται από - Το μέλος Info οποιουδήποτε τύπου: int, άλλο struct (InfoField) - To μέλος ink τύπου
Διαβάστε περισσότεραΗ γλώσσα προγραμματισμού C Συνδεδεμένες Λίστες
Η γλώσσα προγραμματισμού C Συνδεδεμένες Λίστες Τι είναι οι συνδεδεμένες λίστες (linked lists) Μια Συνδεδεμένη Λίστα (Σ.Λ.) είναι μια διάταξη από κόμβους που μπορούμε να τους διαχειριστούμε δυναμικά. Κάθε
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήμιο Πειραιώς Σχολή Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων ομές εδομένων
Πανεπιστήμιο Πειραιώς Σχολή Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων 3. Στοίβες & Ουρές 2 ομές εδομένων 4 5 Χρήστος ουλκερίδης Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων 4/11/2016 Ανακεφαλαίωση:
Διαβάστε περισσότεραΠαρουσίαση 5 ης Άσκησης:
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχ. και Μηχανικών Υπολογιστών Εργαστήριο Υπολογιστικών Συστημάτων Παρουσίαση 5 ης Άσκησης: Θέματα Συγχρονισμού σε Σύγχρονα Πολυπύρηνα Συστήματα Ακ. Έτος
Διαβάστε περισσότεραΔείκτες σε συναρτήσεις. Προγραμματισμός II 1
Δείκτες σε συναρτήσεις Προγραμματισμός II 1 lalis@inf.uth.gr Συνάρτηση Ομάδα εντολών που γράφουμε ξεχωριστά για να υλοποιήσουμε μια συγκεκριμένη λειτουργία για καλύτερη / πιο καθαρή δόμηση του κώδικα για
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 08: ΛίστεςΙΙ Κυκλικές Λίστες. Διδάσκων: Παναγιώτης Ανδρέου
Διάλεξη 0: ΛίστεςΙΙ Κυκλικές Λίστες Στην ενότητα αυτή θα μελετηθούν τα εξής επιμέρους θέματα: - Κυκλικές Απλά Συνδεδεμένες Λίστες - Κυκλικές Διπλά Συνδεδεμένες Λίστες - Τεχνικές Μείωσης Χώρου Διδάσκων:
Διαβάστε περισσότεραΠανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών Τμήμα Πληροφορικής
Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών Τμήμα Πληροφορικής Άσκηση : Λυμένες Ασκήσεις Έστω ένα σύστημα μνήμης, στο οποίο έχουμε προσθέσει μια κρυφή μνήμη θυμάτων 6 θέσεων
Διαβάστε περισσότεραΠΛΗ111. Ανοιξη Μάθηµα 5 ο. Ουρά. Τµήµα Ηλεκτρονικών Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Πολυτεχνείο Κρήτης
ΠΛΗ οµηµένος Προγραµµατισµός Ανοιξη 5 Μάθηµα 5 ο Ουρά Τµήµα Ηλεκτρονικών Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Πολυτεχνείο Κρήτης Ανασκόπηση Αφηρηµένος Τύπος εδοµένων Ουρά Υλοποίηση µε Κυκλικό Πίνακα Υλοποίηση
Διαβάστε περισσότεραΠαράδειγµα: Προσοµοίωση µιας ουράς FIFO Οι λειτουργίες που υποστηρίζονται από µια ουρά FIFO είναι: [enq(q,x), ack(q)] [deq(q), return(q,x)] όπου x είν
Wait-free προσοµοιώσεις αυθαίρετων αντικειµένων Έχουµε δει ότι το πρόβληµα της οµοφωνίας δεν µπορεί να επιλυθεί µε χρήση µόνο read/write καταχωρητών. Πολλοί µοντέρνοι επεξεργαστές παρέχουν επιπρόσθετα
Διαβάστε περισσότεραΧώροι Πλειάδων (Tuple Spaces) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1
Χώροι Πλειάδων (Tuple Spaces) Ταυτόχρονος Προγραμματισμός 1 lalis@inf.uth.gr Tuple space Ένας κοινός χώρος αποθήκευσης δεδομένων / μηνυμάτων, με μορφή πλειάδων (tuples) Παρέχονται ειδικές λειτουργίες για
Διαβάστε περισσότεραΦροντιστήριο 4 Σκελετοί Λύσεων
Φροντιστήριο 4 Σκελετοί Λύσεων Άσκηση 1 Υποθέτουμε πως οι λίστες είναι υλοποιημένες χρησιμοποιώντας τις πιο κάτω δομές. typedef struct Node{ type data; struct node *next; node; node *top; list; Υλοποιούμε
Διαβάστε περισσότεραΚατ οίκον Εργασία 2 Σκελετοί Λύσεων
Κατ οίκον Εργασία 2 Σκελετοί Λύσεων Άσκηση 1 Ο ζητούμενος ΑΤΔ μπορεί να υλοποιηθεί ως μια ακολουθία από στοιχεία τύπου window συνοδευόμενη από τις πράξεις: MakeNewWindow(L,w) Destroy(L,w) SwitchTo(L,w)
Διαβάστε περισσότερα