운영체제 Synchronization(C,Java 소스코드 및 설명 포함)

목차

1. Pthread 라이브러리 사용(semaphore, mutex 사용)
2. Pthread 라이브러리 사용(condition variable, mutex 사용)
3. Java synchronization 기능 사용(signal, notify 사용)
4. Java Semaphore 기능 사용

본문내용

2)소스코드 주요부분 코멘트
sem_init() : 세마포를 초기화 하는 함수로 첫 번째 인자는 세마포의 주소가 오고, 두 번째 인자에는 0 또는 0이 아닌 수가 올 수 있다. 0인 경우는 스레드끼리 세마포를 공유하겠단 것이고, non-zero인 경우는 프로세스간 세마포를 공유하겠다는 뜻이다. 마지막 세 번째 인자는 unsigned int 값이 올 수 있다.

pthread_create() : 스레드를 생성하는 함수이고, 첫 인자는 스레드의 주소, 두 번째 인자는 스레드의 특징을 결정짓는데 보통 NULL을 준다. 세 번째는 스레드가 실행할 루틴이 들어가고, 마지막 인자는 3번째 인자에서 호출되는 하수에 전달하고자 하는 값을 넣어줄 수 있다. 이번 코드에서는 bounded buffer를 이용하므로 버퍼의 시작주소를 넘겨주었다. 그리고 실행루틴으론 생산자-소비자 problem 이므로 producer, consumer 실행루틴을 넣어주었다.

<중 략>

기존에 주어진 소스코드에서 empty, full, mutex 세마포가 추가된다. 세마포 empty는 버퍼의 용량 n으로 초기화 해주므로, 여기서는 define되어 있는 BUFSIZE 로 했다. full은 0으로 초기화했다. mutex 세마포는 버퍼 풀에 대하여 상보 배제 접근 기능을 제공하며 1로 초기화했다. 변수 count는 출력 메시지를 위해 버퍼가 비어있는지 꽉 차있는 지를 나타내는 목적에만 사용했다.
또, 기본소스와 다른 것은 실제로 버퍼에 msg를 쓰고 꺼내는 작업을 하는 putmsg()와 getmsg()의 while문 대신 세마포를 써서 synchronization을 구현한 점이다. 두 함수에서 bounded buffer를 공유하는 부분을 P와 V오퍼레이션에 해당하는 sem_wait과 sem_post로 감싸주어서 크리티컬 섹션을 만들어주었는데, 이 부분이 실행될 때 다른 프로세스나 스레드가 끼어들지 못하게 하는 역할을 한다. 그래서 mutual exclusion이 보장된다.

참고 자료

없음