QNX/UNIX: Анатомия параллелизма

typedef struct {

 unsigned int barrier;

 unsigned int count;

 pthread_mutex_t lock;

 pthread_cond_t bcond;

} pthread_barrier_t;

Выводы можно сделать самостоятельно.

Также несколько загадочно выглядит тот факт, что согласно документации QNX 6.2.1 все функции работы с барьером и его атрибутами описаны в заголовочном файле , за исключением двух функций pthread_barrier_waitи pthread_barrierattr_setpshared, о которых говорится, что они описаны в файле ! Но если заглянуть в заголовочные файлы, то выясняется, что можно спокойно использовать для абсолютно всех функций работы с барьером либо заголовочный файл , либо .

Операции с барьерами

Параметры барьера

Следующие функции инициализируют и разрушают блок параметров барьера:

int pthread_barrierattr_init(pthread_barrierattr_t* attr);

int pthread_barrierattr_destroy(pthread_barrierattr_t* attr);

Функция инициализации возвращает следующие значения:

EOK— успешное выполнение;

ENOMEM— недостаточно памяти для инициализации атрибутов барьера.

Функция разрушения атрибутов объекта возвращает значения:

EOK— успешное выполнение;

EINVAL— передан неверный объект атрибутов барьера attr.

Параметры барьера описываются типом pthread_barrierattr_tи аналогично другим типам синхронизации используются в момент инициализации элемента синхронизации. Фактически единственным атрибутом барьера является модификатор доступа к барьеру из других процессов:

int pthread_barrierattr_setpshared(

pthread_barrierattr_t* attr, int pshared);

int pthread_barrierattr_getpshared(

const pthread_barrierattr_t* attr, int* pshared);

По умолчанию атрибуты барьера запрещают доступ к элементу синхронизации из других процессов.

Обе функции могут возвращать следующие значения:

EOK— успешное выполнение;

EINVAL— одно или оба из переданных функции значений неверны.

Инициализация и разрушение барьера

int pthread_barrier_init(pthread_barrier_t* barrier,

 const pthread_barrierattr_t* attr, unsigned int count);

Функция инициализирует объект синхронизации типа барьер, после чего его можно использовать. В атрибутах барьера устанавливается (или запрещается) возможность доступа к барьеру из других процессов. По умолчанию такой доступ запрещен. Для того чтобы изменить возможность доступа к созданному ранее барьеру, его необходимо разрушить, установить соответствующий атрибут и инициализировать барьер повторно. Параметр countпоказывает, какое количество потоков будет ожидать на барьере до их освобождения.

Возвращаемые значения:

EOK— успешное выполнение;

EAGAIN— системе не хватает ресурсов для инициализации барьера;

EBUSY— попытка инициализации уже инициализированного барьера;

EFAULT— сбой произошел при обращении ядра к аргументам;

EINVAL— attrуказывает на неинициализированное значение атрибутов.

int pthread_barrier_destroy(pthread_barrier_t* barrier);

Функция разрушает барьер, после чего соответствующий элемент синхронизации barrierне может использоваться без повторной его инициализации.

Возвращаемые значения:

EOK— успешное выполнение;

EBUSY— в настоящее время есть потоки, блокированные на барьере;

EINVAL— неинициализированный объект barrier.

Ожидание на барьере

Функция ожидания (синхронизации) на барьере:

int pthread_barrier_wait(pthread_barrier_t* barrier);

Вызов этой функции приводит к блокированию потока до тех пор, пока на барьере не накопится количество заблокированных потоков, определенное ранее при вызове функции pthread_barrier_init.

Необходимо с особой осторожностью относиться к использованию барьеров для остановки и синхронизации потоков разных приоритетов. Поскольку потоки, ожидающие у барьера, находятся в блокировке на условной переменной (внутренней), то система никак не отслеживает эффекты, связанные с возможной инверсией приоритетов.

Если поток, блокированный на барьере, получает сигнал, для которого определен обработчик, то обработчик сигнала выполняется, но по завершении его выполнения поток вновь блокируется до выполнения условия барьера.