Программирование на Visual C++. Архив рассылки, Jenter Алекс

Программирование на Visual C++. Архив рассылки

Jenter Алекс

Шрифт:

Поле LockSemaphore используется, если нужно подождать, пока критическая секция освободится. Если LockCount больше нуля и OwningThread не совпадает с уникальным идентификатором текущей нити, то ждущая нить создает объект ядра (событие) и вызывает ::WaitForSingleObject(LockSemaphore). Нить-владелец, после уменьшения RecursionCount, проверяет его, и если значение этого поля равно нулю, а LockCount больше нуля, то это значит, что есть как минимум одна нить, ожидающая, пока LockSemaphore не окажется в состоянии "случилось!". Для этого нить-владелец вызывает ::SetEvent и какая-то одна (только одна) из ожидающих ниток пробуждается и получает доступ к критическим данным.

WindowsNT/2k генерирует исключение, если попытка создать событие не увенчалась успехом. Это верно как для функций ::Enter/LeaveCriticalSection так и для ::InitializeCriticalSectionAndSpinCount с установленным старшим битом параметра SpinCount. Но только не WindowsXP. Разработчики ядра этой операционной системы поступили по-другому. Вместо генерации исключения, функции ::Enter/LeaveCriticalSection, если не могут создать собственное событие, начинают использовать заранее созданный глобальный объект. Один на всех. Таким образом, в случае катастрофической нехватки системных ресурсов, программа под управлением WindowsXP ковыляет какое-то время дальше. Действительно, писать программы, способные продолжать работать после того, как ::EnterCriticalSection сгенерировала исключение, черезвычайно сложно. Как правило, если программистом и предусмотрен такой поворот событий, то дальше вывода сообщения об ошибке и аварийного завершеня программы дело не идет. Как следствие, WindowsXP игнорирует старший бит поля LockCount.

И, наконец, поле SpinCount. Это поле используется только многопроцессорными системами. В однопроцессорных системах, если критическая секция занята другой нитью, можно только переключить управление на нее и подождать наступления нашего события. В многопроцессорных системах есть альтернатива: прогнать некоторое количество раз холостой цикл, проверяя каждый раз, не освободилась ли наша критическая секция. Если за SpinCount раз это не получилось, переходим к ожиданию. Это гораздо эффективнее, чем переключение на планировщик ядра и обратно. Кроме того, в WindowsNT/2k старший бит этого поля служит для индикации того, что объект ядра, хендл которого находится в поле LockSemaphore, должен быть создан заранее. Если системных ресурсов для этого недостаточно, система сгенерирует исключение, и программа может "урезать" свою функциональнось. Или совсем завершить работу.

API для работы с критическими секциями

BOOL InitializeCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

BOOL InitializeCriticalSectionAndSpinCount(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection, DWORD dwSpinCount);

Заполняют поля структуры, адресуемой lpCriticalSection.

После вызова любой из этих функций критическая секция готова к работе.

Листинг 1. Псевдокод RtlInitializeCriticalSection из ntdll.dll

VOID RtlInitializeCriticalSection(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

RtlInitializeCriticalSectionAndSpinCount(pcs, 0);

}

VOID RtlInitializeCriticalSectionAndSpinCount(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs, DWORD dwSpinCount) {

pcs->DebugInfo = NULL;

pcs->LockCount = -1;

pcs->RecursionCount = 0;

pcs->OwningThread = 0;

pcs->LockSemaphore = NULL;

pcs->SpinCount = dwSpinCount;

if (0x80000000 & dwSpinCount) _CriticalSectionGetEvent(pcs);

}

DWORD SetCriticalSectionSpinCount(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection, DWORD dwSpinCount);

Устанавливает значение поля SpinCount и возвращает его предыдущее значение. Напоминаю, что старший бит отвечает за "привязку" события, используемого для ожидания доступа к данной критической секции.

Листинг 2. Псевдокод RtlSetCriticalSectionSpinCount из ntdll.dll

DWORD RtlSetCriticalSectionSpinCount(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs, DWORD dwSpinCount) {

DWORD dwRet = pcs->SpinCount;

pcs->SpinCount = dwSpinCount;

return dwRet;

}

VOID DeleteCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

Освобождает ресурсы, занимаемые критической секцией.

Листинг 3. Псевдокод RtlDeleteCriticalSection из ntdll.dll

VOID RtlDeleteCriticalSection(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

pcs->DebugInfo = NULL;

pcs->LockCount = -1;

pcs->RecursionCount = 0;

pcs->OwningThread = 0;

if (pcs->LockSemaphore) {

::CloseHandle(pcs->LockSemaphore);

pcs->LockSemaphore = NULL;

}

VOID EnterCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

BOOL TryEnterCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

Осуществляют "захват" критической секции. Если критическая секция занята другой нитью, то ::EnterCriticalSection будет ждать, пока та освободится, а ::TryEnterCriticalSection вернет FALSE.

Листинг 4. Псевдокод RtlEnterCriticalSection из ntdll.dll

VOID RtlEnterCriticalSection(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

if (::InterlockedIncrement(&pcs->LockCount)) {

if (pcs->OwningThread == (HANDLE)::GetCurrentThreadId) {

pcs->RecursionCount++;

return;

}

RtlpWaitForCriticalSection(pcs);

}

pcs->OwningThread = (HANDLE)::GetCurrentThreadId;

pcs->RecursionCount = 1;

}

BOOL RtlTryEnterCriticalSection(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

if (-1L == ::InterlockedCompareExchange(&pcs->LockCount, 0, -1)) {

pcs->OwningThread = (HANDLE)::GetCurrentThreadId;

pcs->RecursionCount = 1;

} else if (pcs->OwningThread == (HANDLE)::GetCurrentThreadId) {

::InterlockedIncrement(&pcs->LockCount);

pcs->RecursionCount++;

1-162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176-193

Поделиться с друзьями:

Чтение онлайн

КНИГИ

АВТОРЫ

ЖАНРЫ

Деловая литература

Детективы

Детские

Документальная литература

Дом и Семья

Драматургия

Жанр не определен

Компьютеры и Интернет

Любовные романы

Научно-образовательная

Поэзия

Приключения

Проза

Прочее

Религия и эзотерика

Справочная литература

Старинная литература

Техника

Фантастика

Фольклор

Юмор

Программирование на Visual C++. Архив рассылки

Jenter Алекс

Шрифт: