СКИПОДы 2007 полная версия (1127795), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Если сообщение пришло кполучателю до выполнения у него оператора RECEIVE, то сообщение помещается впочтовый ящик процесса без прерывания его выполнения.Сообщения с одинаковымзначением тега от одного и того же отправителя помещаются в почтовом ящике в том жепорядке, как они посылались и в таком же порядке они будут выбраны операторами RECEIVE.Сообщения, передаваемые асинхронным способом, идентифицируются именамиотправителя и тегами (положительными значениями целого типа).
Имя отправителя можноопускать в процессе - получателе, т.е. можно заказывать ожидание сообщений этого типа (сзаданным тегом) от произвольного процесса. В этом случае отправителя можноидентифицировать при получения сообщения при помощи параметра SENDER в оператореRECEIVE.Стандартные функции TESTMSG, TESTTAG, PROBE позволяют анализироватьналичие сообщений, значения тегов и имен отправителей асинхронных сообщений впочтовом ящике процесса и ,соответственно, управлять порядком выбора поступившихсообщений.143Для организации селекции и установки режимов ожидания заданных асинхронныхсообщений можно использовать также конструкции выбора (см.
раздел 5.).в. Передача без ожиданияПри передаче сообщения способом "без ожидания" момент передачи сообщений(копирование данных для передачи в процессе отправителе и присваиваниесоответствующим переменным значений данных из принятого сообщения в процессеполучателе) не определен в языке и зависит от системы интерпретации. При такой передачеработа обоих процессов (отправителя и получателя) продолжается после выполненияоператоров этого вида, независимо от того, выполнилась ли фактически передача сообщения.Так как значения данных, указанных в списке переменных оператора SEND, могут бытьизменены любым следующим оператором процесса, то передаются такие значения, которыеимеют эти переменные в момент фактической передачи. Оператор приема сообщенийданного типа формирует заявку на прием сообщения,а переменные, перечисленные в списке не изменяются, еслисообщение еще не поступило в почтовый ящик процесса на момент выполнения оператора.При поступлении сообщения, данные пересылаются из почтового ящика в память процесса(присваиваются соответствующим переменным) без прерывания его работы.В каждым операторе обмена этого типа один из его параметров - логическаяпеременная FLAG служит для фиксации факта передачи сообщения.
Значение этойлогической переменной-флага связывается с фактом выполнения передачи данных,заданной оператором обмена для того процесса, в котором определена эта переменная.Система интерпретации присваивает флагу в процессе отправителе значение .TRUE. вмомент снятия копии с данных отправителя для передачи, и флагу в процессе-получателепосле присвоения этих значений переменным получателя. До выполнения операторапередачи / приема сообщения значение логической переменной - флага, связанной с этимоператором не определено.Определить факт передачи данных и приостановить выполнение процессов довыполнения фактической передачи сообщения этого типа (для отправителя - до снятиякопии с передаваемых данных, для получателя - до поступления сообщения в почтовыйящик или записи переданных данных в поле задачи) можно при помощи стандартныхпроцедур - MSGDONE, ALLDONE, TESTFLAG.Только установка значения флага в .TRUE.
отправителю дает возможность изменятьпеременные, перечисленные в операторе SEND, без риска изменить передаваемые данные,для получателя - начать использовать полученные данные.Использование этих логическихпеременных вне операторов передачи сообщений и перечисленных выше процедур недопускается.По аналогии с асинхронным протоколом допускается ожидание асинхронныхсообщений от произвольного процесса (в операторах RECEIVE можно опускать имяотправителя).Замечание:Понятие "почтовый ящик процесса", используемое в данном описание языка, носитметодический характер и служит моделью для пояснения семантических понятий аппаратапередачи сообщений.
Алгоритмы реализация этого аппарата зависят от особенностейвычислительной платформы и ее системного обеспечения.Протоколы передачи и приема сообщений в языке Фортран-GNS.Операторы передачи сообщенийОператоры SEND и RECEIVE имеют вид:1.0144SEND(sm[,ss]...)[список]RECEIVE (rm [,rs]...) [список]1.5 гдеsm или rm - спецификация сообщения - определяет адресата(процесс или процессы, которым посылаетсясообщение) или отправителя и способ синхронизации;список - список передаваемых данных имеет такой же вид, как списки в операторахввода/вывода Фортрана 77, т.е. элементом списка может быть константа,имя переменной, переменная с индексом, имя массива или неявныйцикл;ss или rs - дополнительная спецификация.Вид спецификации сообщения sm и rm зависит от способа синхронизации.а) Синхронный способ: sm есть [TASKID =] адресат,где адресат есть adr или ALL, аadr - ссылка на функцию, имя переменной, элемента массива или имя массива типаTASKID или имя программной единицы-задачи.Если adr - имя программной единицы-задачи, то сообщение посылается всем процессампрограммы, образованным по образцу указанной программной единицы (исключаяпосылающую).процедуры.ALL - означает, что сообщение посылается всем процессам программы, образованнымна момент выполнения оператора передачи сообщения,исключая процессотправитель.
rm есть [TASKID =] t, где t - переменная или элемент массива типа TASKID; параметр специфицирует процесс - отправитель.Когда adr (rm) - значение типа TASKID, оно должно ссылаться на незавершенныйпроцесс.б) Асинхронный способsm есть [TAG=] ie, [TASKID =] адресатили TASKID = адресат, [TAG =] ierm есть [TAG=] ie [,[TASKID =] t]или TASKID = t, [TAG =] ieгде адресат и t определяются как rm для синхронного способа,ie - выражение целого типа, значение которого определяет тег сообщения.в) Способ без ожиданияsm есть [TASKID =] адресат, FLAG = lrm есть [TASKID =] adr, FLAG = lили [FLAG=] lгдеадресат и adr определяется как и для предыдущего способа;l - имя логической переменной.Переменная l может использоваться также в стандартных процедурах MSGDONE(l) иTESTFLAG(l) (см.
п.7.). В других ситуациях ее использование не допускается.Дополнительная спецификацияДополнительная спецификация ss и rs , как видно из синтаксиса, являетсянеобязательной.ss есть ERR = lи / или SRSTAT = iosгдеl - специфицирует метку, которой передается управление в случае ошибки припередаче сообщения;145ios - имя переменной или элемента массива целого типа; специфицирует статуссостояния (аналог спецификации IOSTAT в операторах ввода/вывода).В результате выполнения оператора, переменной ios присваиваетсязначение O , если не было обнаружено ошибки, и положительное значение,если обнаружена ошибка.
Классификация видов ошибок определяется реализацией языка.Если спецификация SRSTAT отсутствует, то значение статуса состояния присваиваетсясистемной переменной.Если спецификация ERR отсутствует, то в случае ошибки, задача (и вся программа)завершается выполнением стандартной процедуры ABORT.В качестве дополнительной спецификации rs для оператора RECEIVE, помимоаналогичных спецификаций ERR и SRSTAT, можно также использовать необязательнуюспецификацию SENDER, т.е.rs есть ERR = lи / или SRSTAT = iи / или SENDER = tгде t - переменная типа TASKID.Cпецификацию SENDER полезно использовать, если отсутствует имя процессаотправителя. Переменной t после выполнения оператора RECEIVE присваивается значениеимени процесса-отправителя.Замечание.1.Способ передачи сообщения и число элементов в списках оператора SEND исоответствующего оператора RECEIVE должны совпадать; для каждого элемента - тип, адля массивов также размерность и конфигурация должны соответствовать друг другу.Конфигурация массива - это одномерный массив целого типа, размер которого равенразмерности исходного массива, а элементы равны размерам соответствующих измерений.Несоответствие структуры данных при синхронной передаче считается ошибкой вобоих процессах , при других способах передачи - ошибкой в задаче-отправителе.2.
Если значение переменной адресата есть .NOTASKID. или ссылка на завершенныйпроцесс, оператор обмена для этого процесса не выполняется, а спецификация SENDERполучает значение .NOTASKID. .3.Не считается ошибкой наличие в почтовом ящике невостребованных сообщений призавершении процесса.Использование операторов передачи сообщенийСинхронный режим передачи сообщенийПо определению, синхронный режим передачи сообщений требует одновременноговыполнения в процессах соответствующих операторов, что при расслогласовании работыпроцессов может быть источником "зависания" программы.
Достоинством данного методапередачи сообщений является принципиальная возможность проводить обмен данными безиспользования системных буферов, что может ускорить время обмена.Операторы передачи сообщений с пустым списком данных могут использоваться длясинхронизации вычислений программы.Для этого в процессе, управляющем синхронизацией, следует выполнить оператор:SEND(ALL), во всех процессах программы - RECEIVE (T1),где Т1 должен ссылаться науправляющую задачу. Управляющий процесс продолжиться только после выполнения вовсех задачах оператора RECEIVE.
Оператор SEND(А) требует синхронизации только отпроцессов, образованных по программе-задаче А, а SEND(ТМ) - от процессов, на которыессылаются элементы массива ТМ. Если процессам известно, что рандеву будет требоватьначальный процесс, то их синхронизирующий оператор может быть записан: RECEIVE(МАSТЕR()). Точная синтаксическая запись: Т1=МАSTER()RECEIVE (T1)146так как в параметрах операторов передачи сообщений не разрешается использованиявыражений.