тите внимание, что мы перестаем устанавливать блокировку для считывающих потоков, если появляются потоки, ожидающие возможности записи. В противном случае постоянно появляющиеся потоки с запросами на чтение могли бы заставить поток, ожидающий возможности записи, ждать целую вечность. По этой причине мы используем два отдельных оператора i f и не можем написать просто:

/* предпочтение отдается записывающим процессам */ if (rw->rw nwaitreaders > О && rw->rw refcount = 0)

result = pthread cond signal(&rw->rw condwriters): else if (rw->rw nwaitreaders > 0)

result = pthread cond broadcast(&rw->rw condreaders):

Мы могли бы исключить и проверку rw->rw refcount, но это может привести к вызовам pthread cond signal даже при наличии блокировок на чтение, что приведет к потере эффективности.

8.5. Отмена выполнения потоков

Обсуждая листинг 8.4, мы обратили внимание на наличие проблемы, возникающей при отмене выполнения потока, заблокированного вызовом pthreadcondwait. Выполнение потока может быть отменено в том случае, если какой-нибудь другой поток вызовет функцию pthreadcancel, единственным аргументом которой является идентификатор потока, выполнение которого должно быть отменено:

linclude <pthread.h>

int pthread cancel(pthread t tid):

/* Возвращает 0 в случае успешного завершения, положительное значение Еххх -в случае ошибки */

Отмена выполнения может быть использована в том случае, если несколько потоков начинают работу над какой-то задачей (например, поиск записи в базе данных) и один из них завершает работу раньше всех остальных. Тогда он может отменить их выполнение. Другим примером является обнаружение ошибки одним из одновременно выполняющих задачу потоков, который затем может отменить выполнение и всех остальных.

Для обработки отмены выполнения поток может установить (push) или снять (pop) обработчик-очиститель (cleanup handler):

linclude <pthread.h>

void pthread cleanup push(void (*funct7on)(void *). void *arg): void pthread cleanup pop(int execute):

Эти обработчики представляют собой обычные функции, которые вызываются:

ш в случае отмены выполнения потока (другим потоком, вызвавшим pthread cancel);

ш в случае добровольного завершения работы (вызовом pthreadexit или выходом из начальной функции потока).

Обработчики-очистители вьшолняют всю необходимую работу по восстановлению значений переменных, такую как разблокирование взаимных исключений и семафоров, которые могли быть заблокированы данным потоком.

Аргумент function представляет собой адрес вызываемой функции, а arg - ее единственный аргумент. Функция pthread cl eanup pop всегда удаляет обработчик

из верхушки стека и вызывает эту функцию, если значение execute отлично отО.

ПРИМЕЧАНИЕ -

Мы снова встретимся с проблемой отмены выполнения потоков в связи с листингом 15.26, где может произойти отмена выполнения сервера с дверьми при завершении работы клиента в процессе обработки вызванной им процедуры.

Пример

Легче всего продемонстрировать проблему нашей реализации из предыдущего раздела с помощью примера. На рис. 8.1 изображена временная диаграмма выполнения нашей программы, а текст самой программы приведен в листинге 8.9.

главный поток

pthread create -sleep (1)

pthread create pthread Join

поток 1

- получение блокировки на чтение sleep (3)

3

возвращается pthread Join

возвращается exit

release lock возвращается

поток 2

попытка получения блокировки - на запись

pthread cancel..................► отменен

sleep (3)

Рис. 8.1. Временная диаграмма выполнения программы из листинга 8.9

Создание двух потоков

10-13 Создаются два потока, первый из которых выполняет функцию threadl, а второй - threadZ. После создания первого делается пауза длительностью в одну секунду, чтобы он успел заблокировать ресурс на чтение.

Ожидание завершения потоков

14-23 Мы ожидаем завершения работы второго потока и проверяем, что его статус имеет значение PTHREAD CANCEL. Затем мы ждем завершения работы первого потока и проверяем, что его статус представляет собой нулевой указатель. Затем мы выводим значение трех счетчиков в структуре pthread rwl ock t и уничтожаем блокировку.

Листинг 8.9. Тестовая программа, иллюстрирующая отмену выполнения потока

my rwlock cancel/testcancel.с

1 linclude unpipc.h

2 linclude pthread rwlock.h

3 pthread rwlock t rwlock = PTHREAO RWLOCK INITIALIZER:

4 pthread t tidl. tid2;

5 void *threadl(void *). *thread2(void *):

6 int

7 roain(int argc. char **argv)

9 void *status:

10 Set concurrency(2):

11 Pthread create(&tidl, NULL, threadl, NULL);

12 sleep(l): /* даем первому потоку возможность получить блокировку */

13 Pthread create(&tid2, NULL, thread2, NULL):

14 PthreadJoin(tid2, &status):

15 if (status !- PTHREAO CANCELEO)

16 printf( thread2 status = *p\n , status);

17 PthreadJoin(tidl, &status):

18 if (status != NULL)

19 printf( threadl status = *p\n , status):

20 printf( rw refcount = %й. rw nwaitreaders = %й. rw nwaitwriters = %й\г) .

21 rwlock.rw refcount, rwlock.rw nwaitreaders,

22 rwlock.rw nwaitwriters):

23 Pthread rwlock destroy(&rwiock);

24 exit(O):

25 }

26 void *

27 threadKvoid *arg)

28 {

29 Pthread rwlock rdlock(&rwlock):

30 printf( threadl() got a read lock\n ):

31 sleep(3): /* даем второму потоку возможность заблокироваться при вызове

pthread rwlock wrlock() */

32 pthread cancel(tid2);

33 sleep(3):

34 Pthread rwlock umock(&rwlock):

35 return(NULL):