ПОД конспект (1184369), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Сообщения с одинаковым значением тега от одного и того же отправителяпомещаются в почтовом ящике в том же порядке, как они посылались и в таком же порядке они будутвыбраны операторами RECEIVE.Сообщения, передаваемые асинхронным способом, идентифицируются именами отправителя итегами (положительными значениями целого типа). Имя отправителя можно опускать в процессе получателе, т.е.
можно заказывать ожидание сообщений этого типа (с заданным тегом) от произвольногопроцесса. В этом случае отправителя можно идентифицировать при получения сообщения при помощипараметра SENDER в операторе RECEIVE.Стандартные функции TESTMSG, TESTTAG, PROBE позволяют анализировать наличиесообщений, значения тегов и имен отправителей асинхронных сообщений в почтовом ящике процесса и,соответственно, управлять порядком выбора поступивших сообщений.Для организации селекции и установки режимов ожидания заданных асинхронных сообщенийможно использовать также конструкции выбора (см.
раздел 5.).Передача без ожиданияПри передаче сообщения способом "без ожидания" момент передачи сообщений (копированиеданных для передачи в процессе отправителе и присваивание соответствующим переменным значенийданных из принятого сообщения в процессе получателе) не определен в языке и зависит от системыинтерпретации. При такой передаче работа обоих процессов (отправителя и получателя) продолжаетсяпосле выполнения операторов этого вида, независимо от того, выполнилась ли фактически передачасообщения.Так как значения данных, указанных в списке переменных оператора SEND, могут быть измененылюбым следующим оператором процесса, то передаются такие значения, которые имеют эти переменныев момент фактической передачи.
Оператор приема сообщений данного типа формирует заявку на приемсообщения, а переменные, перечисленные в списке не изменяются, если сообщение еще не поступило впочтовый ящик процесса на момент выполнения оператора. При поступлении сообщения, данные пересылаются из почтового ящика в память процесса (присваиваются соответствующим переменным) безпрерывания его работы.В каждым операторе обмена этого типа один из его параметров - логическая переменная FLAGслужит для фиксации факта передачи сообщения. Значение этой логической переменной-флагасвязывается с фактом выполнения передачи данных, заданной оператором обмена для того процесса, вкотором определена эта переменная.
Система интерпретации присваивает флагу в процессе отправителезначение .TRUE. в момент снятия копии с данных отправителя для передачи, и флагу в процессеполучателе после присвоения этих значений переменным получателя. До выполнения оператора передачи/ приема сообщения значение логической переменной - флага, связанной с этим оператором неопределено.Определить факт передачи данных и приостановить выполнение процессов до выполненияфактической передачи сообщения этого типа (для отправителя - до снятия копии с передаваемых данных,для получателя - до поступления сообщения в почтовый ящик или записи переданных данных в полезадачи) можно при помощи стандартных процедур - MSGDONE, ALLDONE, TESTFLAG.Только установка значения флага в .TRUE.
отправителю дает возможность изменять переменные,перечисленные в операторе SEND, без риска изменить передаваемые данные, для получателя - начатьиспользовать полученные данные.Использование этих логических переменных вне операторов передачисообщений и перечисленных выше процедур не допускается.По аналогии с асинхронным протоколом допускается ожидание асинхронных сообщений отпроизвольного процесса (в операторах RECEIVE можно опускать имя отправителя).Замечание:Понятие "почтовый ящик процесса", используемое в данном описание языка, носит методическийхарактер и служит моделью для пояснения семантических понятий аппарата передачи сообщений.Алгоритмы реализация этого аппарата зависят от особенностей вычислительной платформы и еесистемного обеспечения.60.
Протоколы передачи и приема сообщений в языке Фортран-GNS.Операторы SEND и RECEIVE имеют вид:40SEND (sm [,ss]...) [список] RECEIVE (rm[,rs]...) [список]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 операторах ввода/выводаФортрана 77, т.е. элементом списка может быть константа,имя переменной, переменнаяс индексом, имя массива или неявный цикл;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 типа TASKID или имяпрограммной единицы-задачи.Если adr - имя программной единицы-задачи, то сообщение посылается всем процессам программы,образованным по образцу указанной программной единицы (исключая посылающую).процедуры.ALL - означает, что сообщение посылается всем процессам программы, образованным на моментвыполнения оператора передачи сообщения,исключая процесс-отправитель.
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 незавершенный процесс.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) и TESTFLAG(l)(см.
п.7.). В других ситуациях ее использование не допускается.Дополнительная спецификацияДополнительная спецификация ss и rs , как видно из синтаксиса, является необязательной.ss есть ERR = lи / или SRSTAT = iosгдеl - специфицирует метку, которой передается управление в случае ошибки при передаче сообщения;ios - имя переменной или элемента массива целого типа; специфицирует статус состояния (аналогспецификации 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.
Еслиспецификация SRSTAT отсутствует, то значение статуса состояния присваивается системной переменной.Если спецификация ERR отсутствует, то в случае ошибки, задача (и вся программа) завершаетсявыполнением стандартной процедуры ABORT.В качестве дополнительной спецификации rs для оператора RECEIVE, помимо аналогичныхспецификаций ERR и SRSTAT, можно также использовать необязательную спецификацию SENDER, т.е.rs есть ERR = lи / или SRSTAT = iи / или SENDER = tгде t - переменная типа TASKID.41Спецификацию 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 соответствующегооператора RECEIVE должны совпадать; для каждого элемента - тип, а для массивов также размерность иконфигурация должны соответствовать друг другу. Конфигурация массива - это одномерный массив целоготипа, размер которого равен размерности исходного массива, а элементы равны размерам соответствующихизмерений.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 завершениипроцесса.Использование операторов передачи сообщенийСинхронный режим передачи сообщенийПо определению, синхронный режим передачи сообщений требует одновременного выполнения впроцессах соответствующих операторов, что при рассогласовании работы процессов может бытьисточником "зависания" программы. Достоинством данного метода передачи сообщений являетсяпринципиальная возможность проводить обмен данными без использования системных буферов, что можетускорить время обмена.Операторы передачи сообщений с пустым списком данных могут использоваться для синхронизациивычислений программы.Для этого в процессе, управляющем синхронизацией, следует выполнить оператор: SEND(ALL), вовсех 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, аSEND(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 использованиефункций типа TASKID в позициях переменных этого типа. Некоторые реализации могут запрещать воператорах приема сообщений неявные циклы, управляемые параметром, находящимся в этом же спискеввода.
Так, в Фортране МВК запрещены такие конструкции: RECEIVE (<..>) N, (KM(I),I=1,N)Асинхронный режим передачи сообщенийИспользование данного способа обмена сообщениями делает программу еще менее критичной ксогласованию операторов обмена сообщениями, так как процесс-отправитель продолжает работу послепередачи сообщения, не дожидаясь конца фактической передачи сообщения (и даже начала, так как системаинтерпретации "должна" сразу же, скопировав передаваемые данные в буфер, "отпустить" процесс) .Получатель сообщений этого типа может выдавать директиву приема сообщения, только удостоверившись вналичиинужногосообщениявпочтовомящикепроцессаприпомощифункций:TESTMSG,TESTTAG,PROBE. Выполнение оператора RECEIVE без проверки наличия сообщения впочтовом ящике процесса, по аналогии с синхронным способом обмена, приводит к задержки выполненияпроцесса до приема сообщения с заказанным тегом и ,возможно, с заданным именем отправителя.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
