Pthreads Em C

(1)

S

Su

um

m´

´

a

arriio

o

1

1 AAllococaa¸¸c˜cão de memáo de memóorriiaa 22

2 2 O O qquue e ´´e e uumma a tthhrreeaadd? ? 44 3 3 O O qquue e ss˜˜aao o PPTThhrreeaaddss? ? 66 4 4 CCrriiaannddo o PPTThhrreeaadds s 66 5

5 PPaassssaannddo o AArrgguummeennttoos s ppaarra a PPTThhrreeaadds s 88 6

6 JJuunnttaannddo o e e ccoonnttrroollaannddo o PPTThhrreeaadds s 99 7

7 O O uusso o ddee mutex mutex 1313

8

8 O uO uso so de de vvarariíáveis de condi¸aveis de condi¸cc˜ãaoo 1166

Nota

A primeira se¸

A primeira se¸c˜cão deste documento trata de aloca¸ao deste documento trata de aloca¸c˜cão de memáo de memória para pro-oria para pro-gramas escritos em C, o leitor que conhe¸

gramas escritos em C, o leitor que conhe¸ca bem este assunto, pode pularca bem este assunto, pode pular diretamente para a segunda se¸

diretamente para a segunda se¸c˜c˜ao, ao, sem sem preprejuju´´ızoızos.s. Este

Este texttexto o ´é e distridistribubu´´ıdo ıdo junto junto com com o o arquiarquivovo programas.tgz programas.tgz qu que e cocontńtémem todos os c´

todos os c´odigos fonte dos programas exibidos em exemplos neste texto.odigos fonte dos programas exibidos em exemplos neste texto.

(2)

Trusted by over 1 million members

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial

Cancel Anytime.

(3)

1 1 A

Allo

oc

ca

a¸

¸

c˜

a

ao

o de

de m

mem

em´

´

oria

Quando executamos um programa que foi escrito em C, o sistema Quando executamos um programa que foi escrito em C, o sistema operaci-onal carrega na mem´

onal carrega na memória o cória o código executódigo executável do programa em uma ável do programa em uma área daarea da mem´

memória. A esta ória. A esta área damos o nome dearea damos o nome de ´ ´ area de textoarea de texto. . Em sEm seguideguida á é ale alocaocadada mem´

memória para todas as variória para todas as variáveis globais, e entãveis globais, e então uma áo uma área para as variárea para as variáveisaveis que s˜

que são declaradas pela fun¸ao declaradas pela fun¸c˜cão principal do programa, fun¸ao principal do programa, fun¸c˜cãoao main main. . EsEsta ta ´ée chamada de

chamada de ´ ´ area de dados area de dados .. Depois, inicia-se a execu¸

Depois, inicia-se a execu¸c˜cão ao do do programaprograma, , isto ísto é e feito pfeito porque orque o o sistemasistema operacional guarda um ponteiro para a ´

operacional guarda um ponteiro para a área de texto, de onde retira o cárea de texto, de onde retira o códigoodigo execut´

execut´avel e o envia para o processador, que se encarrega da execu¸avel e o envia para o processador, que se encarrega da execu¸c˜c˜ao.ao. O pr

O programograma ta tambámbém pem possui ossui uma uma pilha pilha queque ´é chae chamada mada dede pilha de execu¸ pilha de execu¸c˜ c˜ aoao,, que ´

que ´e e onde onde o o sistemsistema a operacional guarda operacional guarda as as informinforma¸a¸c˜c˜oes a respeito do es-oes a respeito do es-tado do programa (valores dos registradores, ponteiros para instru¸

tado do programa (valores dos registradores, ponteiros para instru¸c˜c˜oes, etc.)oes, etc.) quando a fun¸

quando a fun¸c˜c˜ao suspende sua execu¸ao suspende sua execu¸c˜c˜ao.ao. O programa pode suspender sua execu¸

O programa pode suspender sua execu¸c˜c˜ao por diversos motivos, o maisao por diversos motivos, o mais ´´obvi

obvio o ´´e e que que em em um um sistemsistema a mulmultitarefa preemptivo o titarefa preemptivo o sistemsistema a operacionaloperacional distribui

distribui fatias de tempo fatias de tempo para cada processo, ou seja, cada instˆ para cada processo, ou seja, cada instˆancia de umancia de um programa em execu¸

programa em execu¸c˜c˜ao. ao. QuaQuando o ndo o temtempo po ao qual o ao qual o procprocesesso tinhso tinha a didireireitoto se esgota, o sistema operacional, guarda o seu estado na pilha e o suspende, se esgota, o sistema operacional, guarda o seu estado na pilha e o suspende, colocando outro processo em execu¸

colocando outro processo em execu¸c˜c˜ao. ao. IstIsto o ´´e e feifeito to exatexatameamentnte e do do modomodo inverso, os valores na pilha de execu¸

inverso, os valores na pilha de execu¸c˜cão deste processo são deste processo são restaurados e oao restaurados e o programa

programa ´´e e posto posto para para rodar.rodar. Outra maneira de uma fun¸

Outra maneira de uma fun¸c˜cão ter sua execu¸ao ter sua execu¸c˜cão ao suspsuspensa énsa é qe quando uando ela ela fazfaz uma chamada a outra fun¸

uma chamada a outra fun¸c˜cão, ao, o o estado dela estado dela ´é e guardado na guardado na pilha, mem´pilha, memóriaoria ´é e alocalocada ada para para a a ´área de dados da fun¸cãrea de dados da fun¸cão, o sistema operacional guarda umao, o sistema operacional guarda um ponteiro para o lugar, na ´

ponteiro para o lugar, na área de texto, onde estárea de texto, onde está o cá o código executódigo executável doavel do programa e a execu¸

programa e a execu¸c˜c˜ao come¸ao come¸ca. ca. AnAnalalogogameamentnte e ao que ao que ocoocorre com orre com o main main,, que

que afinaafinal l de de contas contas tamb´também em ´é e uma uma fun¸fun¸c˜cão.ao. Sempre que uma fun¸

Sempre que uma fun¸c˜cão chama outra os dados desta são chama outra os dados desta são armazenadosao armazenados na pilha, em espera, e uma nova linha de execu¸

na pilha, em espera, e uma nova linha de execu¸c˜cão áo é cre criada. iada. Observe pObserve poror exemplo o seguinte programa:

exemplo o seguinte programa:

fatorial.c fatorial.c 1

1 # inc# include lude <stdi<stdio.h>o.h> 2

2 3

3 int fint fatoriatorial(inal(int a){t a){ 4

4 int int fat=fat=1;1; 5

5 if(a>1)if(a>1) 6

6 fat fat = = a a * * fatfatoriorial(al(a-1a-1););

(4)

Cancel Anytime.

(5)

7

7 elseelse 8

8 fafat t = = 11;; 9

9 returreturn n fat;fat; 10

10 }} 11 11 12

12 int int mainmain(){(){ 13

13 int int fat,fat,a;a; 14

14 scanf("%d",&a);scanf("%d",&a); 15

15 fat fat = = fatofatorial(rial(a);a); 16

16 printf("%d",fat);printf("%d",fat); 17

17 }}

No

No inin´´ıcio ıcio da da exeexecu¸cu¸c˜cão o cáo o código odigo compilado compilado do do programa ´programa é e colocado colocado na na ´áreaarea de texto, depois, a mem´

de texto, depois, a memória correspondente òria correspondente às variás variáveisaveis fatfat ee aa ´ é e sesepapararadada,, criando a ´

criando a ´area de dados da fun¸area de dados da fun¸c˜c˜aoao main main e o processo come¸ e o processo come¸ca a ser executado.ca a ser executado. Ao chegar `

Ao chegar `a atribui¸a atribui¸c˜c˜ao na linha 13 o valor deao na linha 13 o valor de fatorial(a) fatorial(a) deve ser avaliado deve ser avaliado antes

antes de de ser ser atribatribuu´´ıdo ıdo aa fatfat..

Isto ocorre suspendendo-se a execu¸

Isto ocorre suspendendo-se a execu¸c˜c˜ao daao da main main , guardando seu contexto,, guardando seu contexto, e repetindo o procedimento para a fun¸

e repetindo o procedimento para a fun¸c˜cãoao fatorial fatorial. . CrCriaia-s-se a é a área de dadosarea de dados para guardar a vari´

para guardar a variávelavel fat fat, recupera-se o c´, recupera-se o código executódigo executável na ável na área de textoarea de texto e executa-se a fun¸

e executa-se a fun¸c˜c˜ao, que, eventualmente, vai ser interrompida por outraao, que, eventualmente, vai ser interrompida por outra instˆ

instância da fun¸ancia da fun¸c˜cãoao fatorial fatorial que ap´ que após sua execu¸os sua execu¸c˜cão vai permitir a retirada daao vai permitir a retirada da fun¸

fun¸c˜c˜ao no topo da pilha e assim sucessivamente.ao no topo da pilha e assim sucessivamente. O

O programa programa acima, acima, ´é e tipicamente tipicamente seq¨seqüencial, júencial, já que cada vez que umaa que cada vez que uma chamada de fun¸

chamada de fun¸c˜c˜ao ao ´´e e feita feita o o programaprograma depende depende deste valor para continuar deste valor para continuar sua execu¸

sua execu¸c˜c˜ao. Mas tome por exemplo o seguinte programaao. Mas tome por exemplo o seguinte programa11

:: hipotenusa.c hipotenusa.c 1 1 #include<stdio.h> #include<stdio.h> 2 2 #include<math.h> #include<math.h> 3 3 4

4 int qint quadrauadrado(indo(int a){t a){ 5

5 int int quadquad;; 6

6 ququad ad = = a*a*a;a; 7

7 returreturn n quad;quad; 8

8 }} 9 9 10

11 int int hip, hip, hip_hip_quad;quad;

1 1

O leitor observar´

O leitor observar´a a que os que os programas aqui programas aqui exibidos levam uma exibidos levam uma s´s´erie de erie de etapas desne-etapas desne-cess´

cessárias, todo o cárias, todo o cálculo da alculo da hipotenusa pohipotenusa poderia ter deria ter sido feito sido feito em uma em uma linha, plinha, porórém, em, motivosmotivos did´

didáticos justificam esta constru¸aticos justificam esta constru¸c˜cão.ao.

(6)

Cancel Anytime.

(7)

12

12 int int cateto1,catetocateto1,cateto1_quad;1_quad; 13

13 int int catecateto2, to2, catetcateto2_quo2_quad;ad; 14

14 scanf("%d scanf("%d %d",&cateto1,&ca%d",&cateto1,&cateto2);teto2); 15

15 cateto1_quad=quadrado(cateto1);cateto1_quad=quadrado(cateto1); 16

16 cateto2_quad=quadrado(cateto2);cateto2_quad=quadrado(cateto2); 17

17 hip_qhip_quad uad = = catecateto1_qto1_quad uad + + catetcateto2_quo2_quad;ad; 18

18 hip hip = = sqrtsqrt(hip_(hip_quad)quad);; 19

19 printf("%d\n",hip);printf("%d\n",hip); 20

20 }}

Quando a primeira chamada `

Quando a primeira chamada `a fun¸a fun¸c˜c˜aoao quadrado quadrado22

´´e e execuexecutada tada na na linha linha 15,15, o seu resultado s´

o seu resultado só seró será necessá necessário na linha 17. Isto quer dizer que nãrio na linha 17. Isto quer dizer que não haveriaao haveria necessidade de interromper a execu¸

necessidade de interromper a execu¸c˜c˜ao da linha 16, enquanto a fun¸ao da linha 16, enquanto a fun¸c˜c˜ao executaao executa embora seja isto que acontece.

embora seja isto que acontece.

2 2 O que

O que ´

´

e uma thre

e uma t

hread?

ad?

Em um

Em um programa programa em C, em C, popoderder´´ıamos executaıamos executar as r as chamadas a chamadas a fun¸fun¸c˜c˜oes concor-oes concor-rentemente, se

rentemente, se pud´pud´essemos coessemos conseguir que nseguir que o sistema o sistema operacionaoperacional criasse l criasse umauma nova linha de execu¸

nova linha de execu¸c˜c˜ao, ao, de de certa certa maneira maneira um um novo pronovo processo. cesso. Isto Isto ´´e e possposs´´ıvelıvel nos sistemas

nos sistemas operacionais operacionais modernos modernos atravátravés do es do suporte suporte a threaa threads, uma ds, uma threadthread ´é e um um prproocecesssso o quque e cocontńtémem::

•

• PID PID (Process ID); (Process ID);

•

• pilha de execu¸ pilha de execu¸c˜c˜ao;ao;

•

• registradores; registradores;

•

• propriedades de escalonamento propriedades de escalonamento

Como

Como a a thread ´thread é e a a execu¸execu¸c˜cão de uma fun¸ao de uma fun¸c˜cão, ela precisa ter acesso aoao, ela precisa ter acesso ao c´

código executódigo executável na ável na área de texto, bem como àrea de texto, bem como às variás variávaveis geis globlobaisais. . PaParara conseguir isto, o sistema operacional cria a thread como um processo que conseguir isto, o sistema operacional cria a thread como um processo que mant´

mant´em em os os mesmos mesmos ponteiros ponteiros para para a a ´´area de dados globais, e um ponteiroarea de dados globais, e um ponteiro para o lugar, dentro da ´

para o lugar, dentro da área de texto, onde estárea de texto, onde está o cá o código da fun¸odigo da fun¸c˜cão.ao.

2 2

N˜

Não se esque¸ao se esque¸ca que para compilar este programa com oca que para compilar este programa com o gccgcc ´ é e nenececessss´ário passar oario passar o argumento

argumento -lm-lm

(8)

Cancel Anytime.

(9)

Al´

Além disto, em disto, para para que a que a thread thread possa possa receber receber parˆparâmetrametros os ela ela mant´mantém em umum ´´

unico

unico ponteiro ponteiro para para um um bloco bloco contcont´´ıguo ıguo de de mem´memória oria que que contćontém em uma uma structstruct com todos seus argumentos.

com todos seus argumentos.

Em linguagem C, um ponteiro guarda um endere¸

Em linguagem C, um ponteiro guarda um endere¸co de mem´co de mem´oria e o for-oria e o for-mato dos dados armazenados em tal ponteiro, por exemplo, quando fazemos, mato dos dados armazenados em tal ponteiro, por exemplo, quando fazemos,

1

1 inint t a;a; 2

2 int int *pon*ponteiroteiro;; 3

3 ponponteiteiro = ro = &a;&a;

estamos n˜

estamos não sáo só armazenando o lugar onde a varió armazenando o lugar onde a variávelavel aa est´ está sendo guardada,a sendo guardada, mas

mas tambtamb´´em em quanquantos tos bytes ocupa, bytes ocupa, podendo podendo assim usar assim usar a a constru¸constru¸c˜c˜aoao *pon- *pon-teiro;

teiro; de de maneirmaneira a idîdêntica entica `à variá variávelavel aa..

Existe, no entanto, uma maneira de se ter um ponteiro n˜

Existe, no entanto, uma maneira de se ter um ponteiro n˜ao formatado, ouao formatado, ou seja, uma vari´

seja, uma variável que guarde pura e simplesmente um endere¸avel que guarde pura e simplesmente um endere¸co da memćo da memória,oria, sem ter nenhuma informa¸

sem ter nenhuma informa¸c˜c˜ao a respeito do formato dos dados ali guardados.ao a respeito do formato dos dados ali guardados. Um p

Um ponteiro deonteiro deste ste tipo tipo ´´e e declarado declarado comocomo

1

1 void void *pont*ponteiroeiro

Embora p

Embora possa parecossa parecer estraner estranho a ho a primeira vista, primeira vista, ele ´ele ´e um e um velho conhecidovelho conhecido de qualquer programador C. A fun¸

de qualquer programador C. A fun¸c˜cãoao malloc malloc ´ é e umuma a fufun¸n¸c˜cão que retorna mera-ao que retorna mera-mente um endere¸

mente um endere¸co de memćo de memória. oria. O O inin´´ıcio ıcio de de um um blobloco co contcont´´ıguo ıguo de de mem´memória,oria, n˜

n˜ao formatado, que foi reservado para a fun¸ao formatado, que foi reservado para a fun¸c˜c˜ao que a chamou.ao que a chamou. ´´

E

E s´só lembrar que a fun¸o lembrar que a fun¸c˜cãoao malloc malloc, recebe como ´, recebe como úniunico co arguargumenmento to umum n´

númumero inero inteiteiro. ro. O fato de, freO fato de, freq¨qüentemente, usarmos a fun¸uentemente, usarmos a fun¸c˜cãoao sizeof sizeof para para determinar este n´

determinar este número n˜umero não altera o fato de que a fun¸ao altera o fato de que a fun¸c˜cãoao malloc malloc nñão recebeao recebe nenhuma informa¸

nenhuma informa¸c˜cão a respeito dos dados que serão a respeito dos dados que serão armazenados láo armazenados lá.a. Outro esclarecimento que se faz necess´

Outro esclarecimento que se faz necessário ário é e que que em em C, C, o o nome de nome de umauma fun¸

fun¸c˜cão representa o endere¸ao representa o endere¸co de memćo de memória, dentro da ória, dentro da área de texto, no qualarea de texto, no qual o

o cćódigo executódigo executável referente a ela estável referente a ela está localizado.a localizado.

Assim, a thread pode receber o ponteiro para sua ´

Assim, a thread pode receber o ponteiro para sua ´area area de de texto texto (que (que ´´ee um subconjunto da ´

um subconjunto da ´area de texto do programa) a partir do nome da fun¸area de texto do programa) a partir do nome da fun¸c˜c˜ao.ao. Em sistemas operacionais modernos, nem todo o c´

Em sistemas operacionais modernos, nem todo o código executódigo executávavel el ´é e cacar- r-regado de uma vez na ´

regado de uma vez na ´area de texto, no entanto o sistema se encarrega destesarea de texto, no entanto o sistema se encarrega destes detalhes e fornece um endere¸

detalhes e fornece um endere¸camentcamento o que que ´é e v´válido para fins de uso do pro-alido para fins de uso do pro-grama.

grama.

(10)

Cancel Anytime.

(11)

3

3 O que

O que s˜

s˜

ao PT

ao PThread

hreads?

s?

Pthreads

Pthreads ´´e e um um apelido apelido parapara Posix Posix Threads. Threads. Posix Posix ,, Portable Operating Sys- Portable Operating Sys-tem, Interface for Unix

tem, Interface for Unix , , ´é e um um papadrdr˜ão, definido pela IEEE (Institute of Elec-ao, definido pela IEEE (Institute of Elec-trical and Electronics Engineers) e pela ISO (International Organization for trical and Electronics Engineers) e pela ISO (International Organization for Standartization), como o pr´

Standartization), como o próprio oprio nome nome diz ´diz é ue um pm padrãdrão que ao que defindefine como, noe como, no mundo do

mundo do *nix os *nix os programas deveprogramas devem m ser interfaceadser interfaceados, visando pos, visando portabiliortabilidade.dade. Ocorre que inicialmente, cada fabricante de hardware tinha seu pr´ Ocorre que inicialmente, cada fabricante de hardware tinha seu pr´opriooprio padr˜

padr˜ao de threads, o que fazia com que programas multithreaded (ou seja,ao de threads, o que fazia com que programas multithreaded (ou seja, programas usando threads) fossem muito pouco p

programas usando threads) fossem muito pouco p ort´ort´aveis de plataforma paraaveis de plataforma para plataforma.

plataforma.

4 4 C

Cri

rian

ando

do PT

PThr

hrea

eads

ds

Fazer uma chamada a uma pthread n˜

Fazer uma chamada a uma pthread n˜ao ao ´´e e muito dmuito diferente iferente de de fazer fazer uma uma cha- cha-mada a uma fun¸

mada a uma fun¸c˜c˜ao. ao. De fato, um De fato, um progprograma “Helrama “Hello Wlo Worldorld””33

pode ser feito pode ser feito da seguinte maneira.

da seguinte maneira.

hellosequencial.c hellosequencial.c 1

1 #include #include <stdio.h><stdio.h> 2

2 3

3 void void hellohello(){(){ 4

4 printf("Hello printf("Hello World\n");World\n"); 5

5 }} 6 6 7

7 int int mainmain(){(){ 8 8 hello();hello(); 9 9 }} hellothreaded.c hellothreaded.c 1

2 #include #include <pthread.h><pthread.h> 3

3 4

4 void void *hell*hello(){o(){ 5

5 printf("Hello printf("Hello World\n");World\n"); 6

6 }} 7 7 8

9 pthrepthread_t ad_t id;id;

3 3

Como (quase)

Como (quase) todo todo mundo sabe, mundo sabe, um “Hello um “Hello WWorld” ´orld” ´e um e um programa (normalmente oprograma (normalmente o prime

primeiro programa feito iro programa feito dendentro de tro de um um paradparadigma)igma), , e e tudo o tudo o que ele que ele faz ´faz ´e e dizer “Hellodizer “Hello World” com pequenas varia¸

World” com pequenas varia¸c˜c˜oesoes

(12)

Cancel Anytime.

(13)

Cancel Anytime.

10

10 pthpthrearead_cd_creareate(te(&id &id , , NULNULL L , , helhello lo , , NULNULL);L); 11

11 12 12 }}

Para compilar

Para compilar e execue executar este tar este programa programa com o com o gcc, vocˆgcc, vocˆe deve foe deve fornecer rnecer osos comandos

comandos

gcc

gcc hellhellothreothread.c ad.c -o -o hellohellothreathread d -lpt-lpthreadhread ./hellothread

./hellothread

Os quatro parˆ

Os quatro parâmetros para a fun¸ametros para a fun¸c˜cãoao pthread create pthread create s˜são:ao: 1. o endere¸

1. o endere¸co do identiﬁcador da thread;co do identiﬁcador da thread; 2. o endere¸

2. o endere¸co dos atributos;co dos atributos; 3.

3. o eo endendere¸re¸co do cćo do código a odigo a executar executar (passado, (passado, como vimos, como vimos, atravátravés do es do nomenome da fun¸

da fun¸c˜c˜ao);ao); 4. o endere¸

4. o endere¸co da estrutura de argumentos.co da estrutura de argumentos.

No entanto, apenas o primeiro e terceiro argumentos s˜

No entanto, apenas o primeiro e terceiro argumentos são obrigatáo obrigatórorioios. s. OO primeiro, porque a fun¸

primeiro, porque a fun¸c˜c˜ao vai tentar escrever nele, casoao vai tentar escrever nele, caso NULL NULL seja passado, seja passado, haver´

haverá um acesso invá um acesso inválido de memálido de memóriaoria. . O terceirO terceiro, porque ela tentaro, porque ela tentar´á exe-a exe-cutar o c´

cutar o código no endere¸odigo no endere¸co pasco passasadodo. . Se o endeSe o enderere¸¸co for invćo for inválido o mesmoalido o mesmo problema ocorrer´

problema ocorrer´a.a. ´´

E importante lev

E importante levar em ar em conta que a conta que a fun¸fun¸c˜c˜aoao pthrea pthread d createcreate retorna um valor retorna um valor inte

inteiro iro que que ´é e o o cćódigo de erro encontrado na cria¸odigo de erro encontrado na cria¸c˜cão da thread, ou zero, casoao da thread, ou zero, caso contr´

contr´ario.ario. T

Tambámbém em ´é e impoimportante rtante levar levar em em conta conta que que as as threthreads ads s´só o existem enquanexistem enquantoto a thread principal existir, a menos que a fun¸

a thread principal existir, a menos que a fun¸c˜c˜aoao pthread exit pthread exit seja usada. Esta seja usada. Esta fun¸

fun¸c˜cão leva um ao leva um argumento que árgumento que é um e um ponteiro ponteiro para o para o valor de status valor de status da threda thread.ad. Convenciona-se que um processo que finalizou sua execu¸

Convenciona-se que um processo que ﬁnalizou sua execu¸c˜c˜ao ao adequadaadequadamentemente deve retornar 0, enquanto que quando um erro ocorre, um valor diferente de deve retornar 0, enquanto que quando um erro ocorre, um valor diferente de

(14)

Cancel Anytime.

(15)

Cancel Anytime. 6 6 pthread_exit(NULL);pthread_exit(NULL); 7 7 }} 8 8 9

10 pthrepthread_t ad_t id;id; 11

11 int int statstatus;us; 12

12 stastatus tus = = pthpthrearead_cd_creareate(te(&id &id , , NULNULL L , , helhello lo , , NULNULL);L); 13 13 if(status!=0)if(status!=0) 14 14 exit(-1);exit(-1); 15 15 pthread_exit(NULL);pthread_exit(NULL); 16 16 }}

5 5 P

Pas

assa

sand

ndo Ar

o Argu

gume

men

nto

tos pa

s para P

ra PTh

Thre

read

adss

Podemos fazer uma varia¸

Podemos fazer uma varia¸c˜c˜ao do “Hello World” com um la¸ao do “Hello World” com um la¸co que execute umco que execute um n´

número arbitrúmero arbitrário de threads, neste caso seria mais interessante que cadaario de threads, neste caso seria mais interessante que cada thread imprimisse algo como: “Eu sou a thread i de n”

thread imprimisse algo como: “Eu sou a thread i de n” Note que para saber o valor de

Note que para saber o valor de n n ´ é e mumuitito o f´fácil, basta a variácil, basta a variável ser global,avel ser global, j´

já o mesmo nã o mesmo não pode ser feito com a variáo pode ser feito com a variávelavel i i porque ela est´ porque ela está constantementea constantemente sendo alterada pela thread executando o

sendo alterada pela thread executando o main main. Assim quando uma determi-. Assim quando uma determi-nada thread for criada, digamos com

nada thread for criada, digamos com ii_{= 3, ela pode n˜}_{= 3, ela pode n˜ao ler imediatamente}_{ao ler imediatamente}

o valor de

o valor de i, mas i, mas fazˆfazˆe-lo um e-lo um pouco pouco mais tamais tarde quarde quando ondo o main main j´ j´a a alterou. Oa a alterou. O

ii_{deve ser passado como parˆ}_{deve ser passado como parˆametro.}_ametro.

Para fazer isto, basta passar para a thread o endere¸

Para fazer isto, basta passar para a thread o endere¸co do local onde oco do local onde o valor de

valor de ii foi armazenado, para tal, deve existir um local de armazenamento foi armazenado, para tal, deve existir um local de armazenamento

para estes valores onde eles n˜

para estes valores onde eles n˜ao mudao mudemem. . ComComo o por exempor exemplplo o um vetum vetor deor de argumentos.

argumentos. Onde Onde cada cada argumento ´argumento ´e e um um struct.struct.

argumentos.c argumentos.c 1 1 #include<stdio.h> #include<stdio.h> 2 2 #include<pthread.h> #include<pthread.h> 3

3 #defi#define MAXne MAX_THR_THREADS 1EADS 10000 4

4 5

(16)

Cancel Anytime.

(17)

Cancel Anytime.

14 14 15

15 prprinintftf("("Eu Eu sosou u a a ththreread ad %d %d de de %d%d\n\n", ", i, i, n)n);; 16 16 pthread_exit(NULL);pthread_exit(NULL); 17 17 }} 18 18 19

20 inint t i;i; 21

21 ARGS ARGS args[MAX_THREADSargs[MAX_THREADS];]; 22

22 int int statstatus;us; 23

23 pthread_t pthread_t id[MAX_THREADS];id[MAX_THREADS]; 24

24 25

25 printprintf("Quf("Quantas antas ThreaThreads? ds? ");"); 26

26 scanf("%d",&n);scanf("%d",&n); 27

27 fofor(r(i=i=0 0 ; ; i<i<n n ; ; i+i++)+){{ 28

28 argargs[is[i].i ].i = = i;i; 29

29 status = status = pthread_create(pthread_create(&id[i],NULL,&id[i],NULL, 30

30 hello,(void hello,(void *)&args[i]);*)&args[i]); 31 31 if(status)if(status) 32 32 exit(-1);exit(-1); 33 33 }} 34 34 pthread_exit(NULL);pthread_exit(NULL); 35 35 }}

Note a necessidade de se fazer

Note a necessidade de se fazer typecasting typecasting nas linhas 13 e 30. Na linha 30 nas linhas 13 e 30. Na linha 30 a fun¸

a fun¸c˜c˜aoao pthread create pthread create recebe um recebe um void* void* por isso o formato deve ser jogado por isso o formato deve ser jogado fora. Na linha 13 o formato da struct

fora. Na linha 13 o formato da struct ARGS ARGS deve ser recuperado para poder deve ser recuperado para poder acessar a vari´

acessar a variávelavel i i a partir do endere¸ a partir do endere¸co de memćo de memória fornecido.oria fornecido.

6 6 Ju

Jun

nta

tand

ndo e c

o e con

ontr

trol

olan

ando P

do PTh

Thre

read

adss

Nem

Nem semsempre pre ´´e e inintereteressassante nte que que cada cada threthread ad sigsiga a o o seu seu camicaminho nho indindepen- epen-dentem

dentemente aténte até e o o fim. fim. Muitas vezes os Muitas vezes os resultadresultados obtidos os obtidos por por cada threadcada thread precisam ser juntados para fazer processamento seq¨

precisam ser juntados para fazer processamento seq¨uencial, para outra ro-uencial, para outra ro-dada de processamento paralelo ou meramente para imprimir os resultados dada de processamento paralelo ou meramente para imprimir os resultados

(18)

Cancel Anytime.

(19)

Cancel Anytime.

mente a

mente a pthread create pthread create retorna um valor zero se a thread foi adequadamente retorna um valor zero se a thread foi adequadamente juntada

juntada44

e um valor diferente de zero caso tenha ocorrido um erro. e um valor diferente de zero caso tenha ocorrido um erro. No seguinte exemplo, colocamos em execu¸

No seguinte exemplo, colocamos em execu¸c˜c˜aoao N THREADS N THREADS threads. Cada threads. Cada uma vai somar

uma vai somar NN nńúmeros aleatúmeros aleatórios entre 0 eorios entre 0 e MAXMAX. A thread principal,. A thread principal, v

vai ai aguaguardardar ar os os resresulultadtados os parparciciaiais, s, sosomar mar enentre tre si si e e exiexibibir r o o resresulultadtado.o. Cada thread vai guardar o seu resultado parcial em uma posi¸

Cada thread vai guardar o seu resultado parcial em uma posi¸c˜c˜ao do vetorao do vetor soma parcial[N THREADS]

soma parcial[N THREADS]..

somaaleat.c somaaleat.c 1

2 #include #include <stdlibh><stdlibh> 3

3 #include #include <pthread.h><pthread.h> 4

4 #defi#define N_ne N_THREATHREADS 10DS 10 5

5 #de#definfine N 100e N 100000000 6

6 #de#definfine MAe MAX 10X 10 7

7 8

8 typedtypedef stef struct ruct _ARGS_ARGS{{ 9

9 int int id;id; 10

10 }ARGS; }ARGS; 11

11 12

12 int int soma_parcial[Nsoma_parcial[N_THREADS];_THREADS]; 13

13 14

14 void *revoid *realizaaliza_soma_soma(void *p(void *p){){ 15

15 int int resuresultadoltado=0, =0, i;i; 16

16 int int meumeu_id _id = = ((A((ARGS RGS *)p*)p)->)->id;id; 17

17 18

18 /* /* sosoma ma N N nunumemeroros s alaleaeatotoririos os enentrtre e 0 0 e e MAMAX X */*/ 19

19 fofor(r(i=i=0 0 ; ; i<i<N N ; ; i+i++)+) 20

20 resulresultado tado += += rand(rand()%MAX)%MAX;; 21

21 22

22 /* /* armarmazeazena na a a somsoma a parparciacial l */*/ 23

23 soma_soma_parciparcial[meal[meu_id] u_id] = = resulresultadotado;; 24

24 25

25 pthread_exit((vpthread_exit((void oid *)0);*)0); 26

26 }} 27 27 28

(20)

Cancel Anytime.

(21)

Cancel Anytime.

34

34 printf("\nCrianprintf("\nCriando do threads:");threads:"); 35

35 forfor(i=(i=0 0 ; ; i< i< N_TN_THREHREADS ADS ; ; i++i++){){ 36

36 argargs[is[i].i].id d = = i;i; 37

37 rc rc = = pthrepthread_crad_create(eate(&id[&id[i], i], NULLNULL,, 38

38 realiza_soma, &args[i]);realiza_soma, &args[i]); 39

39 if if (rc(rc){){ 40

40 printf("\nprintf("\nErro Erro %d %d na na cria¸cria¸c~c~ao\n",rc);ao\n",rc); 41

41 exit(-1);exit(-1); 42

42 }}

43

43 printf(" printf(" [%d]",i);[%d]",i); 44

44 }}

45 45 46

46 /* /* jujuntnta a cacada da umuma a dadas s ththrereadads s */*/ 47

47 printf("\nJuntaprintf("\nJuntando ndo threads:");threads:"); 48

49 rc rc = = pthrepthread_joad_join(idin(id[i],[i],(void (void **)&**)&statustatus);s); 50

50 if if (rc(rc){){ 51

51 printf("\nprintf("\nErro Erro %d %d na na jun¸jun¸c~c~ao\n",rc);ao\n",rc); 52

52 exit(-1);exit(-1); 53

53 }}

54

54 printf(" printf(" [%d->%d]",i,st[%d->%d]",i,status);atus); 55

55 }}

56 56 57

57 /* /* coconcnclului i a a sosoma ma */*/ 58

58 printf("\nSomanprintf("\nSomando do parcelas:");parcelas:"); 59

60 printf(" printf(" [%d]", [%d]", soma_parcial[i]soma_parcial[i]);); 61

61 somatsomatotal otal += += soma_soma_parciparcial[i]al[i];; 62

62 }}

63 63 64

64 /* /* impimprimrime e o o resresultultado ado */*/ 65

65 printf("\nSoma printf("\nSoma total: total: %d\n",somatotal%d\n",somatotal);); 66 66 67 67 pthread_exit(NULL);pthread_exit(NULL); 68 68 }} O objetivo do la¸

(22)

Cancel Anytime.

(23)

Cancel Anytime.

thread mais complexa poderia retornar valores diferentes testados pelo main thread mais complexa poderia retornar valores diferentes testados pelo main para

para exibiexibir r mensagenmensagens s de de erro erro ou ou outras atitudes outras atitudes a a crit´crit´erio do erio do programaprogramador.dor. No e

No entanto, ntanto, nem nem semprsempre ´e ´e pe possoss´´ıvel juntıvel juntar tar threahreads. ds. O segO segundo undo argumargumentoento passado para

passado para pthread create pthread create ´ ´e ue um atm atributributo quo que pe pode ode serser joinable joinable ou ou detached detached.. Para que uma thread possa ser juntada ela tem que ser do tipo

Para que uma thread possa ser juntada ela tem que ser do tipo joinable joinable, , qquue e ´´ee o default do Posix. Mas, cuidado, isso n˜

o default do Posix. Mas, cuidado, isso n˜ao garante que toda implementa¸ao garante que toda implementa¸c˜c˜aoao siga essa orienta¸

siga essa orienta¸c˜cão. ao. Asim, Ásim, é see sempre mpre uma buma boa idóa idéia eeia explicitxplicitar quar que ume uma tha threadread ´é e joijoinabnable, le, quaquando ndo ististo ó é e desdesejéjávavel. el. Isto faIsto faz o z o cćódigo mais portódigo mais portável e menosavel e menos propenso a ter problemas.

propenso a ter problemas. Para

Para fazer fazer isto isto ´é e necessńecessário criar uma variário criar uma variável do tipoavel do tipo pthread attr t pthread attr t,, inicializ´

inicializá-la com a fun¸a-la com a fun¸c˜cãoao pthread attr init pthread attr init e e fazˆfazê-la joinable-la joinable e com com a a fun¸fun¸c˜cãoao pthrea

pthread d attr attr setdetasetdetachstatchstatee. . FinFinalmalmenente esta vte esta variari´´avel de atributo pode seravel de atributo pode ser passada como parˆ

passada como parâmetro para a fun¸ametro para a fun¸c˜cãoao pthread create pthread create. . O seO seguguininte cte c´ódigoodigo intercalado adequadamente no programa

intercalado adequadamente no programa somaaleat.c somaaleat.c faria o servi¸ faria o servi¸co.co.

1

1 pthread_attr_t pthread_attr_t atributo;atributo; 2

2 pthread_attr_init(&atributo); pthread_attr_init(&atributo); 3

3 pthread_attr_septhread_attr_setdetachstate(&attdetachstate(&attr, PTHREAD_CRtr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE);EATE_JOINABLE); 4

4 pthread_create(pthread_create(&id[i], atribu&id[i], atributo, realiza_sto, realiza_soma, &args[i])oma, &args[i]);;

Quando

Quando uma uma thread ´thread é e joinabljoinable, e, isto isto signifisignifica ca que que apápós sua execu¸cõs sua execu¸cão ao aa mem´

memória ocupada por ela nõria ocupada por ela não ao ´é e libeliberada rada de de imediaimediato, to, isto isto ´é e feito feito apápós o join,os o join, quando a thread principal j´

(24)

(25)

Cancel Anytime.

7 7 O

O u

usso

o d

de

e

mutex

No programa

No programa somaaleat.c somaaleat.c cada thread escrevia em uma posi¸ cada thread escrevia em uma posi¸c˜c˜ao ao diferendiferentete do vetor

do vetor soma parcial soma parcial, por isso n˜, por isso não ao havihavia a problemproblemas as de de concorrconcorrˆência, encia, masmas imagine o caso onde mais de uma thread precisa acessar a mesma vari´ imagine o caso onde mais de uma thread precisa acessar a mesma variável.avel.

Ler a mesma vari´

Ler a mesma variável nãvel não tem problema, mas quando desejamos alteráo tem problema, mas quando desejamos alterá- a-la, precisamos levar em conta que isto pode requerer (e normalmente requer) la, precisamos levar em conta que isto pode requerer (e normalmente requer) mais de uma instru¸

mais de uma instru¸c˜cão de máo de máquina. Vamos assumir, por exemplo, que sejamaquina. Vamos assumir, por exemplo, que sejam necess´

necessários os seguintes passos para alterar uma variários os seguintes passos para alterar uma variável:avel: 1.

1. Ler o valLer o valor da varor da vari´i´avel,avel, 2.

2. Alterar o vAlterar o valor da valor da vari´ari´avel localmente,avel localmente, 3.

3. Recolocar o vaRecolocar o valor da valor da vari´ri´avel.avel.

Em um sistema preemptivo, como a maioria dos sistemas modernos, um Em um sistema preemptivo, como a maioria dos sistemas modernos, um processo

processo pode pode perder perder o o processador a processador a qualqqualquer uer momenmomento to sem sem pr´pr´evio aviso,evio aviso, portanto, se duas threads est˜

portanto, se duas threads estão tentando alterar a mesma varao tentando alterar a mesma variíável pode ocor-avel pode ocor-rer a interrup¸

rer a interrup¸c˜cão ao da da primeira, primeira, gerando gerando inconsistînconsistência encia de de dados.dados. Por exemplo, imagine que uma vari´

Por exemplo, imagine que uma vari´avelavel xx compartilhada, compartilhada, iniciainicialmenlmentete valendo 0 v´

valendo 0 v´a ser alterada por duas threadsa ser alterada por duas threads AA ee BB, que guardam localmente, que guardam localmente o valor de x em vari´

o valor de x em vari´aveis locaisaveis locais aa ee bb, , resperespectictivvamenamente. te. PodePoderia ocorrer oria ocorrer o seguinte.

(26)

(27)

Cancel Anytime.

vari´

variável mutex como parâvel mutex como parâmetrametro, o, ´é e chamadachamada, , o o valor valor do do mutex mutex ´é e verificaverificado do ee uma

uma de de duas duas atitudes atitudes ´´e e tomada:tomada: 1. se o mutex est´

1. se o mutex está destravado, entã destravado, então trava ele e continua a execu¸ao trava ele e continua a execu¸c˜cão;ao; 2. se o mutex est´

2. se o mutex est´a travado, espera ele mudar de estado, trava e continuaa travado, espera ele mudar de estado, trava e continua e execu¸

e execu¸c˜c˜ao.ao.

Assim se mais de um processo deve acessar a mesma vari´

Assim se mais de um processo deve acessar a mesma vari´avel, podemosavel, podemos proteger a parte do c´

proteger a parte do código que nõdigo que não deve ser executada simultaneamente,ao deve ser executada simultaneamente, chamada de

chamada de regi˜ regi˜ ao ao cr´cr´ıtıtica ica , , cocom m um mutum mutexex. . AsAssisim, o m, o priprimemeiriro o procprocessesso o aa alcan¸

alcan¸car o mutex trava ele, e os seguintes, ao atingirem a regi˜car o mutex trava ele, e os seguintes, ao atingirem a região ao crćr´ıtıticica a s˜sãoao mantidos em espera pela fun¸

mantidos em espera pela fun¸c˜c˜aoao pthread mutex lock pthread mutex lock at´ at´e e que que o valo valor or do do mutemutexx mude.

mude. Isto s´

Isto só vai ocorrer quando, ao sair da regiõ vai ocorrer quando, ao sair da região ao crcr´´ıtica, ıtica, a a tread tread que que obteve obteve oo mutex chamar a fun¸

mutex chamar a fun¸c˜c˜aoao pthread mutex unlock pthread mutex unlock, que se encarrega de destravar, que se encarrega de destravar o mutex. Apenas a thread que possui o lock pode destrav´

o mutex. Apenas a thread que possui o lock pode destrav´a-lo.a-lo. Em seguida, o primeiro processo escalonado ap´

Em seguida, o primeiro processo escalonado ap´os o destravamento, travaos o destravamento, trava o mutex e entra na se¸

o mutex e entra na se¸c˜c˜ao ao crcr´´ıtica, maıtica, mantendo os ntendo os outros outros processos processos em eem espera.spera. An

Antes de tes de seser r ususadoado, , o o mumutex devtex deve e seser r ininiciciaialilizadzado, o, isisto to pode pode seser r feifeitoto estatica

estaticamentemente, , durantdurante e a a declara¸declara¸c˜cão da variáo da variável, avel, atravátravés es de de um um comandocomando como

como

1

(28)

(29)

Cancel Anytime.

Out

Outra ra coicoisa sa quque e pode, pode, em em um um prprimimeieiro ro momomementnto, o, paspassasar r pelpela a nosnossasa cabe¸

cabe¸ca, ca, ´´e e que que as as threads pthreads podem odem serser detached detached , , j´j´a que cada uma vai se en-a que cada uma vai se en-carregar

carregar de de somar somar sua sua parcela parcela ao ao total. total. Isto Ísto é e verdade, verdade, mas mas convćonvém em nñão seao se esquecer

esquecer que eque em geram geral vamos querer l vamos querer que aque algu´lgu´em imprima em imprima o resuo resultado.ltado.

Claro que podemos criar uma estrutura para que cada thread descubra Claro que podemos criar uma estrutura para que cada thread descubra se

se ´´e e a a ´´ultima e, caso seja, se encarregue de imprimir o resultado, mas talultima e, caso seja, se encarregue de imprimir o resultado, mas tal cria¸

cria¸c˜cão ao ´é e uma uma comcomplicplica¸a¸c˜cão do cáo do código e desnecessódigo e desnecessária dentro do escopo destearia dentro do escopo deste texto.

texto.

O seguinte programa implementa as modiﬁca¸

O seguinte programa implementa as modiﬁca¸c˜c˜oes discutidas, note queoes discutidas, note que este

este programa programa implementa implementa tamb´tamb´em em a a declara¸declara¸c˜c˜ao ao explexpl´´ıcita ıcita das das threthreads ads comocomo joinable.

joinable. Fica Fica a a cargo cargo do do leitor leitor implemetar implemetar a a vers˜vers˜aoao detachable detachable , caso deseje., caso deseje.

somamutex.c somamutex.c 1

1 #defi#define N_ne N_THREATHREADS 10DS 10 2

2 #de#definfine N 100e N 100000000 3

3 #de#definfine MAe MAX 10X 10 4

4 5

5 typedtypedef stef struct ruct _ARGS_ARGS{{ 6

6 int int id;id; 7

7 }ARGS; }ARGS; 8

8 9

9 pthread_mutex_t pthread_mutex_t meu_mutex = meu_mutex = PTHREAD_MUTEX_PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;;INITIALIZER;; 10

10 int int somasomatotaltotal=0;=0; 11

11 12

12 void *revoid *realizaaliza_soma_soma(void *p(void *p){){ 13

(30)

(31)

Cancel Anytime.

32

32 pthread_attr_t pthread_attr_t atributo;atributo; 33

33 ARGS ARGS args[N_THREADS];args[N_THREADS]; 34

34 35

35 /* /* inicinicializializando ando atriatributo buto */*/ 36

36 pthread_attr_init(&atributo);pthread_attr_init(&atributo); 37

37 pthread_attr_septhread_attr_setdetachstate(&attdetachstate(&atributo, ributo, PTHREAD_CREATE_JOPTHREAD_CREATE_JOINABLE);INABLE); 38

38 39

39 /* /* crcria ia cacada da umuma a dadas s ththrereadads s */*/ 40

40 printf("\nCrianprintf("\nCriando do threads:");threads:"); 41

42 argargs[is[i].i].id d = = i;i; 43

43 rc rc = = pthrepthread_crad_create(eate(&id[&id[i], i], &atr&atributoibuto,, 44

44 realiza_soma, realiza_soma, &args[i]);&args[i]); 45

45 if if (rc(rc){){ 46

46 printf("\nprintf("\nErro Erro %d %d na na cria¸cria¸c~c~ao\n",rc);ao\n",rc); 47

47 exit(-1);exit(-1); 48

48 }}

49

49 printf(" printf(" [%d]",i);[%d]",i); 50

50 }}

51 51 52

52 /* /* jujuntnta a cacada da umuma a dadas s ththrereadads s */*/ 53

53 printf("\nJuntaprintf("\nJuntando ndo threads...");threads..."); 54

55 rc rc = = pthrepthread_joad_join(idin(id[i],[i],(void (void **)&**)&statustatus);s); 56

56 if if (rc(rc){){ 57

57 printf("\nprintf("\nErro Erro %d %d na na jun¸jun¸c~c~ao\n",rc);ao\n",rc); 58

(32)

(33)

Cancel Anytime.

de fazer a chamada a

de fazer a chamada a pthread mutex lock pthread mutex lock. . MaiMais que isso, uma simpls que isso, uma simples veries veri--ﬁca¸

fica¸c˜cão não não ao ´é e suficiente, suficiente, mas mas uma uma verifica¸verifica¸cão perićão periódica odica atáté e que que a a condi¸condi¸c˜cãoao seja

seja satisfsatisfeita.eita.

Chamamos este tipo de constru¸

Chamamos este tipo de constru¸c˜c˜ao deao de Busy Waiting Busy Waiting e, como o pr´ e, como o pr´opriooprio nome

nome diz, diz, mant´mantém em o o processo processo ocupado ocupado fazendo fazendo nada. nada. Isto Ísto é e ruim pruim pois cois con- on-some

some recursos recursos computacionais computacionais sem sem trazer trazer nenhum bnenhum benefenef´´ıcio.ıcio. ´´

E

E para para evitar evitar este este desperddesperd´´ıcio ıcio que que s˜são definidas as variáo definidas as variáveis de condi¸aveis de condi¸c˜cão.ao. Uma vari´

Uma variável de condi¸avel de condi¸c˜cão áo é e equivequivalentalente e a a um um recurso precurso pelo elo qual o qual o processoprocesso espera e entra em uma fila, como uma fila do spooler de impress˜

espera e entra em uma fila, como uma fila do spooler de impressão ou similar.ao ou similar. Para entrar nesta fila, o processo faz uma chamada

Para entrar nesta fila, o processo faz uma chamada wait wait sobre a vari´ sobre a variável eavel e fica esperando sua vez.

ﬁca esperando sua vez.

Em contrapartida, uma outra thread sabe que a primeira thread est´ Em contrapartida, uma outra thread sabe que a primeira thread est´a, oua, ou pode estar esperando por este recurso, ent˜

pode estar esperando por este recurso, ent˜ao, quando considera a condi¸ao, quando considera a condi¸c˜c˜aoao satisfeita faz uma chamada

(34)

Cancel Anytime.

cr

cr´´ıtica ıtica para para verificar verificar sua sua condi¸condi¸c˜cão, ao, o o que ´que é e feifeito to chchamaamando ndo a a fun¸fun¸c˜cãoao pth- pth-read cond wait

read cond wait. Esta fun¸. Esta fun¸c˜cão ao realizrealiza a trˆtrês es opopera¸era¸c˜cões atomicamente:oes atomicamente: 1.

1. destradestravva o mutexa o mutex 2.

2. espera, propriamespera, propriamente, ser sinalente, ser sinalizadoizado 3.

3. travtrava o mutexa o mutex Por

Por ististo ó é e necnecessess´ário que ela receba, no ario que ela receba, no seu segundo parˆseu segundo parâmetro, o endere¸coametro, o endere¸co do mutex que ela deve alterar.

do mutex que ela deve alterar.

Deste modo, olhando a certa distˆ

Deste modo, olhando a certa distˆancia, tudo se passa como um mutexancia, tudo se passa como um mutex normal.

normal. No entanto olhado No entanto olhado mais de mais de perto perto vemos que ´vemos que é necessé necessário que o ario que o mutemutexx seja destrav

seja destravado e ado e travtravado dentro ado dentro da da espera, pespera, pois isso ´ois isso ´e e o o que pque permite que ermite que aa outra thread altere a condi¸

outra thread altere a condi¸c˜cão pela qual a primeira thread estáo pela qual a primeira thread está esperando.a esperando. No programa seguinte, prodcons.c, temos um caso trivial de No programa seguinte, prodcons.c, temos um caso trivial de

(35)

produtor/con-Trusted by over 1 million members

Cancel Anytime.

24

24 void void *consumidor(){*consumidor(){ 25

25 pthread_mutex_lock(&meu_mutex);pthread_mutex_lock(&meu_mutex); 26

26 pthread_cond_wapthread_cond_wait(&minha_cond, it(&minha_cond, &meu_mutex);&meu_mutex); 27

27 printprintf("Vaf("Valor lor do do recurecurso: rso: %d\n"%d\n",recu,recurso)rso);; 28 28 pthread_mutex_unlock(&meu_mutex);pthread_mutex_unlock(&meu_mutex); 29 29 }} 30 30 31

32 pthrepthread_t ad_t prod_prod_id, id, conscons_id;_id; 33

33 34

34 /* /* iniiniciacializliza a o o gergeradoador r de de numnumeroeros s alealeatoatoriorios s */*/ 35

35 srand(time(NULL));srand(time(NULL)); 36

36 37

37 /* /* iniiniciacializliza a mutmutex ex e e concond d */*/ 38

38 pthread_mutex_ipthread_mutex_init(&meu_mutex, nit(&meu_mutex, NULL);NULL); 39

39 pthread_cond_inpthread_cond_init(&minha_cond, it(&minha_cond, NULL);NULL); 40

(36)

Cancel Anytime.

P

Prroodduuttoor r CCoonnssuummiiddoorr D

Doorrmme e 33s s EEnnttrra a nna a RRCC

Espera sinal, destravando RC Espera sinal, destravando RC Acorda Acorda Atualiza recurso Atualiza recurso Sinaliza Sinaliza Destrava RC Destrava RC T

Terermiminna a ReReccebebe e sisinanal, l, trtravavanando do RCRC Imprime o valor Imprime o valor Destrava RC Destrava RC Termina Termina Sugest˜

Sugestão para o leitor: modifique o programa, comentando as linhas 13,ao para o leitor: modifique o programa, comentando as linhas 13, 18 e 26, eliminando o sincronismo e a espera, e execute o programa, o valor 18 e 26, eliminando o sincronismo e a espera, e execute o programa, o valor fica quase