Ответы 190 страниц (1184228), страница 32
Текст из файла (страница 32)
ALL - означает, что сообщение посылается всем процессам программы, образованным на момент выполнения оператора передачи сообщения,исключая процесс-отправитель. rm есть [TASKID =] t, где t - переменная или элемент масси-
ва типа TASKID; параметр специфицирует процесс - отправитель.
Когда adr (rm) - значение типа TASKID, оно должно ссылаться на незавершенный процесс.
б) Асинхронный способ
sm есть [TAG=] ie, [TASKID =] адресат
или TASKID = адресат, [TAG =] ie
rm есть [TAG=] ie [,[TASKID =] t]
или TASKID = t, [TAG =] ie
где адресат и t определяются как rm для синхронного способа,
ie - выражение целого типа, значение которого определяет тег сообщения.
в) Способ без ожидания
sm есть [TASKID =] адресат, FLAG = l
rm есть [TASKID =] adr, FLAG = l
или [FLAG =] l
где
адресат и adr определяется как и для предыдущего способа;
l - имя логической переменной.
Переменная l может использоваться также в стандартных процедурах MSGDONE(l) и TESTFLAG(l) (см. п.7.). В других ситуациях ее использование не допускается.
Дополнительная спецификация
Дополнительная спецификация ss и rs , как видно из синтаксиса, является необязательной.
ss есть ERR = l
и / или SRSTAT = ios
где
l - специфицирует метку, которой передается управление в случае ошибки при передаче сообщения;
ios - имя переменной или элемента массива целого типа; специфицирует статус состояния (аналог спецификации IOSTAT в операторах ввода/вывода).
В результате выполнения оператора, переменной ios присваивается
значение 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 присваивается системной 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, помимо аналогичных спецификаций ERR и SRSTAT, можно также использовать необязательную спецификацию SENDER, т.е.
rs есть ERR = l
и / или SRSTAT = i
и / или SENDER = t
где t - переменная типа TASKID.
Cпецификацию SENDER полезно использовать, если отсутствует имя процесса-отправителя. Переменной t после выполнения оператора RECEIVE присваивается значение имени процесса-отправителя.
Замечание.
1.Способ передачи сообщения и число элементов в списках оператора SEND и соответствующего оператора RECEIVE должны совпадать; для каждого элемента - тип, а для массивов также размерность и конфигурация должны соответствовать друг другу. Конфигурация массива - это одномерный массив целого типа, размер которого равен размерности исходного массива, а элементы равны размерам соответствующих измерений.
Несоответствие структуры данных при синхронной передаче считается ошибкой в обоих процессах , при других способах передачи - ошибкой в задаче-отправителе.
2. Если значение переменной адресата есть .NOTASKID. или ссылка на завершенный процесс, оператор обмена для этого процесса не выполняется, а спецификация SENDER получает значение .NOTASKID. .
3.Не считается ошибкой наличие в почтовом ящике невостребованных сообщений при завершении процесса.
Использование операторов передачи сообщений
Синхронный режим передачи сообщений
По определению, синхронный режим передачи сообщений требует одновременного выполнения в процессах соответствующих операторов, что при расслогласовании работы процессов может быть источником "зависания" программы. Достоинством данного метода передачи сообщений является принципиальная возможность проводить обмен данными без использования системных буферов, что может ускорить время обмена.
Операторы передачи сообщений с пустым списком данных могут использоваться для синхронизации вычислений программы.
Для этого в процессе, управляющем синхронизацией, следует выполнить оператор: SEND(ALL), во всех процессах программы - RECEIVE (T1),где Т1 должен ссылаться на управляющую задачу. Управляющий процесс продолжиться только после выполнения во всех задачах оператора RECEIVE. Оператор SEND(А) требует синхронизации только от процессов, образованных по программе-задаче А, а SEND(ТМ) - от процессов, на которые ссылаются элементы массива ТМ. Если процессам известно, что рандеву будет требовать начальный процесс, то их синхронизирующий оператор может быть записан: RECEIVE (МАSТЕR()). Точная синтаксическая запись: Т1=МАSTER()
RECEIVE (T1)
так как в параметрах операторов передачи сообщений не разрешается использования выражений. Реализации могут иметь расширенное толкование семантики, в частности, допускать использование функций типа TASKID в позициях переменных этого типа. Некоторые реализации могут запрещать в операторах приема сообщений неявные циклы, управляемые параметром, находящимся в этом же списке ввода. Так, в Фортране МВК запрещены такие конструкции: RECEIVE (<..>) N, (KM(I),I=1,N)
Асинхронный режим передачи сообщений
Использование данного способа обмена сообщениями делает программу еще менее критичной к согласованию операторов обмена сообщениями, так как процесс-отправитель продолжает работу после передачи сообщения, не дожидаясь конца фактической передачи сообщения (и даже начала, так как система интерпретации "должна" сразу же, скопировав передаваемые данные в буфер, "отпустить" процесс) . Получатель сообщений этого типа может выдавать директиву приема сообщения, только удостоверившись в наличии нужного сообщения в почтовом ящике процесса при помощи функций: TESTMSG,TESTTAG,PROBE. Выполнение оператора RECEIVE без проверки наличия сообщения в почтовом ящике процесса, по аналогии с синхронным способом обмена, приводит к задержки выполнения процесса до приема сообщения с заказанным тегом и ,возможно, с заданным именем отправителя. Но в отличие от синхронного способа, асинхронный способ позволяют проводить селекцию поступающих сообщений при помощи конструкций выбора. Пусть процесс может получать сообщения с тегом 1, но от процесса TI - скаляр целого типа, а от процесса TM(1) - массив из 100 целых чисел. Тогда,прием таких сообщений может быть запрограммированно так:
IF (TESTTAG(1)) THEN
SELECT MESSAGE
CASE(1,TI)
RECEIVE (1) K
CASE(1,TM(1))
RECEIVE (1) KM
END SELECT
END IF или:
SELECT MESSAGE
CASE(1,TI)
RECEIVE (1) K
CASE(1,TM(1))
RECEIVE (1) KM
CASE DEFAULT
GO TO 2
END SELECT 2 CONTINUE
Ожидание этих сообщений, то есть, по аналогии с синхронной передачей сообщений, прерывание работы процесса до получения сообщения (в данном случае любого из ожидаемого) записывается так:
SELECT MESSAGE
CASE(1,TI)
RECEIVE (1) K
CASE(1,TM(1))
RECEIVE (1) KM
END SELECT
Если сообщения различаются тегами, то конструкция их ожидания может иметь вид:
SELECT MESSAGE
CASE(1)
RECEIVE (1) K
CASE(2,TM(1))
RECEIVE (2) KM
END SELECT
Режим передачи сообщений без ожидания
Передачи сообщений этого типа рекомендуется использовать для передачи данных "впрок", заблаговременно. Если после операторов SEND / RECEIVE без ожидания, поместить операторы: CALL MSDONE(L),
семантика операторов будет совпадать с семантикой асинхронных операторов. Следует иметь ввиду, что при использовании операторов данного вида в цикле без использования процедур ожидания фактической передачи сообщений возможно искажение передаваемых данных; семантика функции TESTFLAG при этом будет двусмысленной.
Структура элементов списка передаваемых сообщений
Структура элементов списка передаваемых (принимаемых) сообщений, как объявлено, совпадает с списком ввода вывода операторов обмена Фортрана. Широкие возможности предоставляет аппарат неявных циклов.
Пусть имеются описания: REAL A(10),B(5,5). Тогда оператор:
SEND(ALL)A,(B(I),I=1,5),(B(I,1),I=1,5),(B(I,I),I=1,5) перешлет всем процессам программы следующие объекты: - массив А целиком, - первый столбец массива В, - диагональные элементы массива В.
Этим способом можно организовать не только передачу (прием) любых вырезок их массивов, но и множества одинаковых данных, например, переслать пять копий массива В: SEND(ALL)(B,I=1,5)
Идентификация абонентов при передачи сообщений в языке Фортран-GNS.
Идентификация абонентов
Идентификация абонентов при организации передачи сообщений может производится по имени процесса (массиву имен) или идентификатору задачи, по описанию которой образован процесс. Есть способы безадресных (широковещательных) посылок сообщений - "всем", и приема от произвольного отправителя сообщений с заказанной "маркой" - тегом. Идентификация абонентов может быть произведена:
а) По имени процесса
Основным способом идентификации абонентов при передаче сообщений является задание имени процесса (системного идентификатора) переменными типа TASKID и стандартными функциями этого типа MYTASKID, РАRENT и МАSTER. Использование этих стандартных функций является единственным первоначальным способом сослаться из порождаемых процессов на имена порождающих процессов, так как начальный диалог между процессами возможен только на уровне порожденный-порождаемый. Путем обмена сообщениями можно организовать передачу имен процессов для организации произвольной абонентской сети.
Переменные типа TASKID - параметры операторов передачи сообщений могут:
- ссылаться на функционирующий процесс,
- ссылаться на завершенный процесс,
- иметь значение .NOTASKID.,
- быть не инициализированными.
Реакция программы на три последних случая не оговаривается в языке и определяется реализацией. Одно из решений - игнорирование оператора обмена сообщениями с такими параметрами (кроме синхронных операторов, для которых такой случай следует считать "авостом" в программе). Процесс-отправитель имеет возможность организовать дублирование передаваемых сообщений для передачи их одновременно нескольким процессам-получателем. Для этого допускается задание абонентов в параметрах оператора передачи сообщений в виде массива типа TASKID. Сообщение будет передано при этом всем процессам, на которые есть ссылки через элементы массива. Данная массовая операция предпочтительнее передачи сообщений, организованной по-элементной циклической конструкцией. Цикл предписывает порядок перебора элементов массива - абонентов передачи, а для синхронного обмена и завершение очередной передачи до посылки следующего сообщения. Массовая операция обмена может проводиться параллельно и независимо для всех заказанных абонентов. Массовые операции ассиметричны, нельзя заказать ожидание сообщения от нескольких процессов сразу. Теговая идентификация сообщений и конструкции выбора допускает некоторую вольность в указаниях об именах отправителей.
б) По имени программной единицы-задачи
Задание в операторе передачи сообщений в качестве адресата - получателя имени программной единицы-задачи означает рассылку сообщений всем процессам, образованным по описанию указанной задачи на момент выполнения оператора. Случай, когда к этому моменту не было образовано ни одного процесса по указанному образцу, можно рассматривать по аналогии с передачей сообщения процессу с "именем" - .NOTASKID. . Возможность задать в качестве адресата имя главного процесса уточняется в описаниях входных версий языка.
в) Безымянные абоненты
Специальный идентификатор ALL в параметре адресата-получателя сообщения предписывает передать данное сообщение всем процессам программы, инициализированным на данный момент.
Передача сообщений двумя последними способами предполагает возможность параллельной рассылки сообщений и исключение процесса, выполняющего оператор передачи сообщения, из списка абонентов - получателей.
г) Помеченные сообщения