Параллельное и распределенное программирование на С++

13 Keyfile.close();

14

15 while(TextFiles.empty())

16 { }

17

18 while(!TextFiles.empty())

19 {

20 pthread_mutex_lock(&QueueMutex);

21 Filename = TextFiles.front();

22 TextFiles.pop();

23 pthread_mutex_unlock(&QueueMutex);

24 Infile.open(Filename.c_str());

25 SearchWords.erase(SearchWords.begin(),SearchWords.end());

26

27 while(!Infile.eof() && Infile.good())

28 {

29 Infile >> Temp;

30 SearchWords.insert(Temp);

31 }

32

33 Infile.close();

34 if(includes(SearchWords.begin(),SearchWords.end(),

KeyWords.begin(),KeyWords.end(),Comp)){

35 Outfile << Filename << endl;

36 pthread_mutex_lock(&CountMutex);

37 FileCount--;

38 pthread_mutex_unlock(&CountMutex);

39 FoundCount++;

40 }

41 }

42 return(NULL);

43

44 }

Программа 4.7 содержит основной поток для потоков модели «изготовитель-потребитель», реализованных в программах 4.5 и 4.6.

// Программа 4.7

1 #include

2 #include

3 #include

4 #include

5 #include

6 #include

7 #include

8

9 pthread_mutex_t QueueMutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

10 pthread_mutex_t CountMutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

11

12 int FileCount = 0;

13 int FoundCount = 0;

14

15 int keySearch(void);

16 queue TextFiles;

17 set >KeyWords;

18 set >SearchWords;

19 ifstream Infile;

20 ofstream Outfile;

21 ifstream Keyfile;

22 string KeywordFile;

23 string OutFilename;

24 pthread_t Thread1;

25 pthread_t Thread2;

26

27 void depthFirstTraversal(const char *CurrentDir);

28 int isDirectory(string FileName);

29 int isRegular(string FileName);

30

31 int main(int argc, char *argv[])

32 {

33 if(argc != 4){

34 cerr << «need more info» << endl;

35 exit (1);

36 }

37

38 Outfile.open(argv[3],ios::app||ios::ate);

39 Keyfile.open(argv[2]);

40 pthread_create(&Thread1,NULL,task,argv[1]);

41 pthread_create(&Thread2,NULL,keySearch,argv[1]);

42 pthread_join(Thread1,NULL);

43 pthread_join(Thread2,NULL);

44 pthread_mutex_destroy(&CountMutex);

45 pthread_mutex_destroy(&QueueMutex);

46

47 cout << argv[1] << " contains " << FoundCount

<< " files that contains all keywords.» << endl;

48 return(0);

49 }

С помощью мьютексов доступ к разделяемой памяти для чтения или записи данных разрешается получить только одному потоку. Для гарантии безопасности работы функций, определенных пользователем, можно использовать и другие механизмы и методы, которые реализуют одну из моделей PRAM:

• EREW (монопольное чтение и монопольная запись)

• CREW (параллельное чтение и монопольная запись)

• ERCW (монопольное чтение и параллельная запись)

• CRCW (параллельное чтение и параллельная запись)

Мьютексы используются для реализации EREW-алгоритмов, которые рассматриваются в главе 5.

Безопасность использования потоков и библиотек

Климан (Klieman), Шах (Shah) и Смаалдерс (Smaalders) утверждали: