程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理(已修改)
2025-08-01 07:03 本頁(yè)面
【正文】 2022年 8月 17日 6時(shí) 28分 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理 第 1頁(yè) 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理 Hubei University of Technology School of Computer Science amp。 Engineering 主講：熊才權(quán) 湖北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院 2022年 8月 17日 6時(shí) 28分 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理 第 2頁(yè) 返回 第 7章 并發(fā)措施 ADA語(yǔ)言中的任務(wù) 第 7章 并發(fā)和任務(wù) 并發(fā)概述 2022年 8月 17日 6時(shí) 28分 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理 第 3頁(yè) 返回 并發(fā)概念的重要性 一 、 并行處理的重要性 提高計(jì)算機(jī)的性能和計(jì)算機(jī)資源的有效利用 。 最早的并行操作是計(jì)算機(jī)的 CPU和外部設(shè)備能在同一時(shí)間工作 ， 彼此能協(xié)調(diào)地完成各自的任務(wù) 。 接著的并行操作是多道程序設(shè)計(jì) 。 對(duì) CPU的時(shí)間進(jìn)行分時(shí) ，所執(zhí)行的作業(yè)在宏觀看是并行的 ， 以微觀上看是串行的 。 第 7章 2022年 8月 17日 6時(shí) 28分 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理 第 4頁(yè) 返回 從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展上看 ， 宏觀上并行處理成為可能： 如多處理機(jī)系統(tǒng) 、 高速并行計(jì)算機(jī)系統(tǒng) （ 如陳列計(jì)算機(jī) 、 向量機(jī) 、 流水線部件等 ） 、 分布式系統(tǒng) 。 要想充分利用這些硬件資源 ， 需要執(zhí)行能并行處理的程序 。 第 7章 2022年 8月 17日 6時(shí) 28分 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理 第 5頁(yè) 返回 潛在并行性的發(fā)現(xiàn)和表達(dá)的需要 （ 從軟件考慮 ） 第 7章 分析并行性事實(shí) — 將其抽象為模型 — 用并行算法表示模型 — 用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言表示并行性（如果語(yǔ)言沒(méi)有并行機(jī)制，只能丟棄并行性） — 執(zhí)行并行處理程序 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中并行性研究的問(wèn)題： （ 1） 算法中的并行性的發(fā)現(xiàn)和描述； （ 2）串行程序執(zhí)行中存在的潛在并行性的源程序的轉(zhuǎn)換； （ 3）潛在并行性成為現(xiàn)實(shí)并行性； （ 4）并發(fā)成分的研究和應(yīng)用； （ 5）程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中潛在并行性的發(fā)現(xiàn)和實(shí)現(xiàn)技術(shù)的改進(jìn)。 2022年 8月 17日 6時(shí) 28分 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理 第 6頁(yè) 例 1: (潛在的并行問(wèn)題采用串行控制） procedure REFLECT is CH 1， CH2： character； begin loop if READY(1) than begin READ(1， CHl)； WRITE(1， CH2)。end endif if READY(2) then begin READ(1， CHl)； WRITE(1， CH2)。end endif end loop end REFLECT 其中， READY(N)：布爾函數(shù)，測(cè)試在終端 N上是否已壓下一個(gè)鍵， READY(N)的值為 true表示有一個(gè)鍵壓下。 例 2 (一個(gè)任務(wù)獨(dú)立服務(wù)于一個(gè)終端，任務(wù)之間無(wú)關(guān)，并行執(zhí)行，任務(wù)之間無(wú)通信和同步的要求 ) Task terminall； task body terminall is CH： character； begin loop READ(1， CH)； WRITE(1， CH)j end loop； end terminall； Task terminal2； Task body terminal2 is CH： character begin loop READ(2， CH)； WRITE(2， CH)j end loop； end terminall； 第 7章 兩個(gè)極端的例子： 2022年 8月 17日 6時(shí) 28分 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言原理 第 7頁(yè) 返回 二 、 并行處理 理解并行性的定義： （ 1） 同時(shí)性：兩個(gè)或多個(gè)事件在多個(gè)資源上同時(shí)進(jìn)行 。 （ 2） 并發(fā)性：兩個(gè)或多個(gè)事件在同一資源上交替進(jìn)行 （ 微觀上是串行的 ） （ 3） 流水線：兩個(gè)或多個(gè)事件發(fā)生在可能重疊的時(shí)間段內(nèi) 。 第 7章 2022年
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