© Harry Broeders.
In deze practicumopgave maken we gebruik van de Boost thread library. Je mag daarbij gebruik maken van Linux maar ik ga er in deze omschrijving vanuit dat je gebruik maakt van Microsoft Visual C++ 2008 Express Edition. Deze ontwikkelomgeving is in lokaal 428 geïnstalleerd. Het is handig om gebruik te maken van een al gecompileerde versie van de Boost library. Je moet de boost library nog wel zelf installeren in lokaal 428. Je kunt daarbij deze handleiding gebruiken: Het gebruik van de C++ Boost library met Microsoft Visual C++ 2008. Als je nog niet eerder met Visual C++ 2008 Express Edition hebt gewerkt dan kun je deze handleiding gebruiken: Introductie in het gebruik van Visual C++ 2008 Express Edition.
Opdracht 3a.Installeer de Boost library en test het in de theorie behandelde programma main.cpp. Voeg nu nog een thread toe aan dit programma. Deze thread moet 40x telkens na 5 ms de boodschap "Hallo" op het scherm zetten en de cursor op het begin van de volgende regel zetten. Pas het programma zodanig aan dat alle 3 de threads dezelfde code (functie) gebruiken. |
Het probleem dat we (opnieuw) gaan analyseren is het zogenaamde producer-consumer synchronisatie probleem.
Het voorbeeld programma bestaat uit 3 threads: 2 producers en 1 consumer. De producers produceren data en zetten dit in een buffer. De consumer leest de data uit de buffer en consumeert deze data. Vanzelfsprekend moet ervoor gezorgd worden dat producers en consumer synchroniseren:
In C++ kun
je alle data en functies van de buffer "inkapselen" in de class
CircularBuffer. Door een template te gebruiken
kunnen we een herbuikbaar buffer definiëren dat met elk willekeurig
type gebruikt kan worden. Ook het aantal plaatsen in de buffer kunnen we
met behulp van een template parameter instelbaar maken.
template<typename T, int size>
class CircularBuffer {
public:
CircularBuffer();
void put(const T& t); // schrijf element in de buffer. WACHT als buffer vol is!
const T get(); // lees een element uit de buffer. WACHT als buffer leeg is!
private:
// nog in te vullen!
};
Het multi-threaded testprogramma voor de class CircularBuffer
kun je vinden in de file main.cpp.
Opdracht 3b.
Implementeer de class |
De code van de consumer lijkt inefficient:
for (int i(0); i<1000; ++i) {
char c(b.get());
{
boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_cout);
std::cout<<c;
}
}
Het gebruik van de lokale variabele c lijkt overbodig.
for (int i(0); i<1000; ++i) {
boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_cout);
std::cout<<b.get();
}