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so:espera_ocupada [2010/05/26 14:47] mazieroso:espera_ocupada [2011/09/26 19:32] (atual) – [A entregar] maziero
Linha 1: Linha 1:
 +====== Coordenação por espera ocupada ======
  
 +Este projeto visa expor os problemas advindos do acesso concorrente de tarefas a estruturas de dados compartilhadas e explorar algumas das soluções possíveis para a coordenação dos acessos, usando mecanismos de espera ocupada.
 +
 +===== Problema =====
 +
 +Você deve criar um programa com duas threads POSIX, que manipulam uma fila de inteiros de forma concorrente. Cada thread retira o primeiro elemento da fila e coloca um novo elemento no fim da fila:
 +
 +<code>
 +while (1)
 +{
 +  velho = retira_primeiro_elemento_da_fila()
 +  novo = random() % 100
 +  poe_elemento_no_fim_da_fila (novo)
 +  imprime operação efetuada e estado da fila
 +}
 +</code>
 +
 +Como fila, deve ser usada a implementação de fila circular construída anteriormente.
 +
 +===== Observações =====
 +
 +A saída do programa deve seguir o formato abaixo (obviamente com valores aleatórios):
 +
 +<code>
 +thread 0: tira 34,  põe 81,  fila: 47  2 19 66 32 60  9 11 38 81
 +thread 1: tira 47,  põe 55,  fila:  2 19 66 32 60  9 11 38 81 55
 +thread 0: tira  2,  põe 31,  fila: 19 66 32 60  9 11 38 81 55 31
 +thread 1: tira 19,  põe 17,  fila: 66 32 60  9 11 38 81 55 31 17
 +...
 +</code>
 +
 +A fila tem capacidade para 10 inteiros, está inicialmente cheia (valores aleatórios) e tem comportamento FIFO.
 +
 +Observe que a ordem de ativação das threads depende do mecanismo de sincronização utilizado. Por exemplo, caso não seja usado nenhum algoritmo, a ordem é qualquer; caso seja usado o algoritmo de alternância escrita, a ordem deve ser "t0 t1 t0 t1 ...".
 +
 +===== Roteiro =====
 +
 +  - Implemente o programa sem nenhum mecanismo de sincronização e observe se a fila se comporta corretamente.
 +  - Implemente o algoritmo de coordenação por alternância estrita (uma thread de cada vez) e observe o comportamento da fila.
 +  - Implemente o algoritmo de coordenação de Peterson((O algoritmo de Peterson pode ter problemas de funcionamento em máquinas //dual-core// ou multi-processadas; consulte o livro de Sistemas Operacionais para maiores informações.)) e observe o comportamento da fila.
 +  - Proponha e implemente uma forma de medir o número de inserções na fila por segundo.
 +  - Meça o desempenho das três implementações (sem sincronização, com alternância e com o algoritmo de Peterson) e justifique os resultados observados.
 +
 +===== A entregar =====
 +
 +  - As implementações solicitadas
 +  - Um relatório sucinto (e no [[teaching:regras das atividades de laboratorio#relatórios|formato correto]]) descrevendo os resultados observados nas experiências.