QNX/UNIX: Анатомия параллелизма
QNX/UNIX: Анатомия параллелизма читать книгу онлайн
Книга адресована программистам, работающим в самых разнообразных ОС UNIX. Авторы предлагают шире взглянуть на возможности параллельной организации вычислительного процесса в традиционном программировании. Особый акцент делается на потоках (threads), а именно на тех возможностях и сложностях, которые были привнесены в технику параллельных вычислений этой относительно новой парадигмой программирования. На примерах реальных кодов показываются приемы и преимущества параллельной организации вычислительного процесса. Некоторые из результатов испытаний тестовых примеров будут большим сюрпризом даже для самых бывалых программистов. Тем не менее излагаемые техники вполне доступны и начинающим программистам: для изучения материала требуется базовое знание языка программирования C/C++ и некоторое понимание «устройства» современных многозадачных ОС UNIX.
В качестве «испытательной площадки» для тестовых фрагментов выбрана ОСРВ QNX, что позволило с единой точки зрения взглянуть как на специфические механизмы микроядерной архитектуры QNX, так и на универсальные механизмы POSIX. В этом качестве книга может быть интересна и тем, кто не использует (и не планирует никогда использовать) ОС QNX: программистам в Linux, FreeBSD, NetBSD, Solaris и других традиционных ОС UNIX.
Внимание! Книга может содержать контент только для совершеннолетних. Для несовершеннолетних чтение данного контента СТРОГО ЗАПРЕЩЕНО! Если в книге присутствует наличие пропаганды ЛГБТ и другого, запрещенного контента - просьба написать на почту [email protected] для удаления материала
signal sent: 30 with val = 0
signal sent: 30 with val = 1
signal sent: 31 with val = 0
signal sent: 31 with val = 1
PARENT finished!
# CHILD signal unblock
received signal 31 code = -2 val = 0
received signal 31 code = -2 val = 1
received signal 30 code = -2 val = 0
received signal 30 code = -2 val = 1
received signal 29 code = -2 val = 0
received signal 29 code = -2 val = 1
received signal 28 code = -2 val = 0
received signal 28 code = -2 val = 1QNX при установке обработчика с флагом
SA_SIGINFOSIGRTMINSIGRTMAXЛюбопытным может оказаться и рассмотрение реакции на сигналы, которые никак не определены в QNX (в исследуемый диапазон для сравнения включены как неопределенные, так и определенные сигналы системы):
# ./s5 -b39 -e41 -n2
signal SIGRTMIN=41 - signal SIGRTMAX=56
CHILD: signal mask set
signal sent: 39 with val = 0
signal sent: 39 with val = 1
signal sent: 40 with val = 0
signal sent: 40 with val = 1
signal sent: 41 with val = 0
signal sent: 41 with val = 1
PARENT finished!
# CHILD: signal unblock
received signal 41 code = -2 val = 0
received signal 41 code = -2 val = 1
received signal 40 code = -2 val = 0
received signal 40 code = -2 val = 1
received signal 39 code = -2 val = 0
received signal 39 code = -2 val = 1Для них реакция никак не отличается от реакции на другие сигналы, что, впрочем, неудивительно, учитывая замечание в цитировавшемся выше фрагменте документации о том, что возбуждение сигнала и посылка импульса (сообщения) микроядра в QNX — одно и то же, и обрабатываются они единым механизмом.
Посмотрим также реакцию системы на специальные сигналы QNX, номера которых выше
SIGRTMAXSIGRTMAX
# ./s5 -b56 -e59 -n2
signal SIGRTMIN=41 - signal SIGRTMAX=56
set signal handler... Invalid argument
set signal handler... Invalid argument
set signal handler... Invalid argument
CHILD: signal mask set
signal sent: 56 with val = 0
signal sent: 56 with val = 1
signal sent: 57 with val = 0
signal sent: 57 with val = 1
signal sent: 58 with val = 0
signal sent: 58 with val = 1
signal sent: 59 with val = 0
signal sent: 59 with val = 1
PARENT: finished!
# CHILD: signal unblock
received signal 56 code = -2 val = 0
received signal 56 code = -2 val = 1Из вывода видно, что на сигнал с номером 56 реакция ожидаемая, а на остальные сигналы реакции нет вовсе. Как и следует из предупреждения в документации, заблокировать или изменить реакцию на эти сигналы невозможно, и попытка установки
sigaction()Таким образом, система фактически никак не выделяет сигналы диапазона реального времени (41…56), но обрабатывает аналогичным образом и стандартные сигналы UNIX (1…31), и специальные сигналы QNX (57…64), и даже сигналы, никак не специфицируемые системой вообще (32…40). Корректнее говорить не об обработке сигналов реального времени и даже не о модели сигналов реального времени, а об еще одном способе работы с любыми сигналами - обработке сигналов на базе очередей сигналов.
Для полноты картины приведем конкретную спецификацию типа
siginfo_t
typedef struct {
int si_signo;
int si_code; /* if SI_NOINFO, only si_signo is valid */
int si_errno;
union {
int __pad[7];
struct {
pid_t __pid;
union {
struct {
uid_t __uid;
union sigval __value;
} kill; /* si_code <= 0 SI_FROMUSER */
struct {
_CSTD clock_t __utime;
/* CLD_EXITED status, else signo */
int _status;
_CSTD clock_t __stime;
} __chld;
/* si_signo=SlGCHLD si_code=CLD_* */
} __pdata;
} __proc;
struct {
int __fltno;
void* __fltip;
void* __addr;
} fault; /* si_signo=SIGSEGV,ILL,FPE,TRAP,BUS */
} __data;
} siginfo_t;
#define si_pid __data.__proc.__pid
#define si_value __data.__proc.__pdata.__kill.__value
#define si_uid __data.__proc.__pdata.__kill.__uid
#define si_status __data.__proc.__pdata.__chld.__status
#define si_utime __data.__proc.__pdata.__chld.__utime
#define si_stime __data.__proc.__pdata.__chld.__stime
#define si_fltno __data.__fault.__fltno
#define si_trapno si_fltno
#define si_addr __data.__fault.__addr
#define si_fltip __data.__fault.__fltipИ полный перечень определений символьных констант, используемых для установки значений поля
si_code
#define SI_USER 0
#define SI_RESERVED1 (-1)
#define SI_QUEUE (-2)
#define SI_TIMER (-3)
#define SI_ASYNCIO (-4)
#define SI_MESGQ (-5)
#define SI_NOTIFY (-6)
#define SI_IRQ (-7)
// QNX managers will never use this range.
#define SI_MINAVAIL (-128)
#define SI_MAXAVAIL (-64)
#define SI_NOINFO 127
#define SI_MAXSZ 126Значение
SI_QUEUE
