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Sistemas Operacionais e Programação Concorrente - Capítulo 10

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C a p f t u 1o 10
M O N I T O R E S C O M P A T H
E X P R E SS I O N S
E 1 m o r e n o M a r t fn F i e r r o
S i n o f a l la su s a be r D i o s gu a r d a e n t r e s u s s e c r e t o s
po r v e n c e d o r Io c o n f i e s o e l 
y m a n dó q u e t o d o pe s od e b e a p r e n de r t o d o e s o 
c a y e r a s i e m p r e a l a t i e mqu i e n a c an t a r s e d e d iqu e ; 
y s i gü n c o m p De n do yoy a u r a qu i e r o qu e m e e s p l iqu e 
d e n d e qu e ha y b ie n e s y m a l esl o qu e s ign i f i c a e l pe s o 
fu e e i pe s o pa r a pe s a r
l as c u lpa s de l o s m o r t a le s
D o p o n t o de v i s t a t e ó r i c o , a s p a th e x p r e s s io n s a p r
i m o r a m o c o n c e i t o de m o n i t o r N a v e r da de . Fo i
a b u s c a d e s o l u çõe s m a i s a de qu a d a s pa r a o p r o b l e m a 
d e p r o v ar a c o r r e ção 
54 de u m p r o g r a m a
c o n c o r r e n te q u e o r i g in o u e s t a s e quên c i a de m e c a n
i s m o s (s e m áf o r o s , r eg iõe s c r : t i c a s , m o n i t o r e s e
p a t h e x p r e s s io n s ) , o n d e c a d a u m a p r e s e n t a u m a pe r f e i ço a m e n to e m r e l a ção a o a n te
Do r
A c o n t r i b u i ção p Dn c i p a l do s m o n i t o r e s fo i a g r u p a r , e
m u m ún i c o b l o c o \ o s da do s
c o m p a r t i l h a d o s e a s r e g ið e s c r f t ic a s do s p r o c e s s o s
O s da do s c o m pa r t i l ha do s pe lo s p r o c e s s o s
p a s s a r a m a s e r o s da do s do m o n i t o r e a s r e g i i}e s c r f t i c a s pa s s a r a m 
a s o r o s p r o c e d i m e n t o s do
m o n i t o r E s t a c o n c e n t r a ç ão , e m u m ún ic o b l o c o , da s v a r
iáv e i s c o m pa r t i l hada s e do s
p r o c e d i m e n t o s p a r a m a n ip u l á l a s i fo r ç a u m a m a i o r e s t r u t u r a ç
o pa r a o s p r o g r a m a s c o n c o r r e n t e s
to m a n d o o s m a i s a de q u a d o s p a r a a p r o v a d a c o r r e ç=o A
lém d i s s o , i s to pe r m i te q u e u m
c o m p i l a do r d e te c te e r r o s qu e t a l v e z f o s s e m di f fc e i s de lo c a
l i z a r e m te m po de e x e c u çao à :
" t
; ¢
14 p r o v a r q u c u m p r o - c o r r e t o 1 lsn i f i c a de m o n 1 t r a r qu e e l e sa t
is fa z a s s u as e i pe d ñ c a çoe i
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128 S i s t e m a s O pe r a c io n a is e Pr o g ra m aÆ c o n c o r r e n t e S S T o s c a n i , R S de Ol i c e A sg m j
O s m o n i t o r e s t a m bém e l i m in a r a m a in e f ic iên c i a de e x e c u ção d a s r e giöe s c r f t ic as
c o n d ic i o n a i s C o m r e g ið e s c r ít i c a s , u m p r o c e s s o p a v a l i a r e pe t id a m e n te a s u a c o n d ição de
e n t r a d a n u m a r e gi ão c r f t ic a C o m m o n i t o r e s
, 
o p r o c e s s o p s e b l o q u e i a " ¡n c o n d i c io n a lm e n te ' '
, n o
c a s o d a c o n d iç o p a r a p r o s s e g u i r s e r fa l s a O bs e r v e qu e a c o n dição de b l o qu e io n o m o n i to r se r ia
v e r d a de i r a q u a n do a c o n d ição de e n t r a da n a r e g ião c r f t i c a fo s s e f a ls a (u m a é a n e g a ção da o u tr a)O Pr o c e s s o e s pe c íf ic o q qu e a l te r a r a c o n d ição de b lo qu e io de p é qu e m v a i de sb lo qu e ar p ,
qu a n d o a c o n d ição p a r a o p r o s s e gu i m e n t o de p pa s s ar a s e r v e r d a de i r a A t r o c a i m e dia ta da UCp
d o s in a l i z a d o r q p a r a o p r o c e s s o b lo qu e a do p , g a r a n te q u e p e n c o n t r e a c o n d ição qu e e spe r a v a
Pa r a p r o s s e g u i r c e r t a m e n te v e r d a de i r a T o d a s e s s a s c o n s i de r a çõe s s ão i m po r t a n te s pa r a a pr o v a
d a c o r r e ção de u m p r o g r a m a
O s m o n i t o r e s
, 
e n t r e t a n to
, 
n ão fo rç a m e s t r u t u r a ção c o m r e s p e i t o a o u s o da s o pe r a çõe s
w a i t e s ig n a l E s t a s o p e r a çõe s p o de m s e r " e s p a lha da s " de n t r o do s p r o c e d i m e n t o s , s e m qu a lqu e r
r e s tDção I s t o é s e m e l h a n t e a o q u e o c o r r e c o m a s o pe r a çõ e s p e V s o b r e s e m áfo r o s A u t i l i z a çãod e p a t f1 e x p r e s s i o n s e l i m i n a e s te i n c o n v e n i e n te
, 
c o n f o r m e é e x p l i c a do a s e g u i r
10 . 1 P a t h e x p r e s s i o n
C o m p a th e x p r e s s io n s , o s m o n i t o r e s de i x a m d e u s a r a s o pe r a çõ e s w a i t e s ig n a l e m s e u s
p r o c e d i m e n t o s e p a s s a m a c o n te r u m a e x p r e s s ão r e g u l a U5
, 
de n o m i n a d a p a t /1 e x p r e s s io n(e x p r e s s ão d e a m i n ho o u e x p r e s s ão s e q i l e n c i a do r a )
, q u e e s p e c i f i c a a o r de m de e x e c u ção
p e r m i t ió p a r a o s p r o c e d i m e n t o s N u m a p a t h e x p r e s s i o n
, 
o s o pe r a n do s s o n o m e s de
p r o c e d i m e n t o s e o s o pe r a do r e s i n d i c a m o r d e m de e x e c u ção A e x p r e s s ão d e t e r m i n a
, 
a c a da
i n s t a n te
. Qu a i s s ão o s p r o c e d i m e n t o s qu e p o d e m se r e x e c u t a d o s n a qu e l e m o m e n t o
O s o pe r a do r e s u s a do s e m u m a p a th e x p r e s s io n s ão o s s e g u i n t e s
 s e q u e n c i aç ão ( ,
 )
1 s e le ção ( I ) U
 e x e c u ç ão shn u Ä n e a D
 ·
E s te s o p e r a do r e s s ão m e l ho r c a r a c te r i z a do s a s e g u i r , a t r a v és de e x e m pl o s
10
, 
2 E x e m p l o s d e p a t ï1 e x p r e s s io n s
A pa th e x pr e s s i o n
pa th & , b e n d
s s u m a e x pr e 1s l o r e gu lar e u m a expr c1ao qu e po de i e r re pr e s e n ta da po r u m a u t ö m a t o fi n i t o Ex e m qo s d
e
c x p r e s 1 i ) e i r egu l u e i s ao a s c x pr e 1r oe 1 a Dt m l ic a s e a i e x pr e al oe a bo o le a n a s de u m a l i n l u a l c m dc pr o sm ¢ o
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Ca pf t u lo I O M o n i t o r e s c o m Pa t h E x p r e s s i o n s 129
e s pe c i f i c a q u e , i n i c i a l m e n t e , s ó o p r o c e d i 1n e n t o a p o de s e r e x e c u t a d o (s e a l g u m p r o c e s s o c ha 】m ia r
b
, 
e le f i c a r á b l o q u e a d o ) ; a pó s a e x e c u ç ão d e a , a pe n a s b po d e s e r e x e c u t a d o a pó s a e x e c u ção d e
b
, 
a p a t h e x p r e s s i o n s e r e pe t e ( v o l t a a o s e u e s t a do i n i c i a l ) O a u tô m a t o q u e de s c r e v e a o r de m de
e x e c u ç ão p o s s f v e l p a r a o s p r o c e d i m e n t o s é m o s t a d o n a f ig u r a 10 I ( a s e t a p e q u e n a i n d i c a o
e s t a do i n i c i a l d o a u t ô m a t o )
F Ig u r a 10 1 A u t ö m a t o c o r r e s p o n d e n t e à e x p r e s s ã o p a t h a , b e n d
A p a t l 1 e x p r e s s i o n
p a th a , (b lc ) e n d
e s pe c i f i c a q u e u m a e x e c u ç ão de a p o d e s e r s e g u i d a p o r u m a e x e c u ç ão de b o u d e c
(e x c l u s i v a m e n t e u m d e l e s ) A p ó s b o u c , a expr essi o s e r e p e t e O a u tô m a t o c o r r e s p o n d e n t e a
e s t a p a t h e x p r e s s i o n é m o s t r a d o n a f i gu r a 10 2
k °
F i g u r a 1 0 2 A u t ö m a t o c o r r e s p o n d e n t e à e x p r e s s ä o p a t h a , (b lc ) e n d
A p a

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