INF2440 Uke 6, våren Eric Jul PSE Inst. for informatikk

Transkript

1 INF2440 Uke 6, våre 2018 Eric Jul PSE Ist. for iformatikk 1

2 Hva så vi på i uke 5 (ku første forelesigstime) 1. Eda bedre Matrise-multipliserig 2. Modell2-kode for sammeligig av kjøretider på (ekle) parallelle og sekvesielle algoritmer. 3. Hvorda lage e parallell løsig ulike måter å sykroisere skrivig på felles variable 4. Vraglås - et problem vi lett ka få (og lett ugå) Gemt til uke 6: 1. Ulike strategier for å dele opp et problem for parallelliserig 2. Litt om Oblig 3 J 3. Hvorfor lage e avkryssigstabell over alle oddetall for å fie alle primtall (Eratosthees sil) steg 1 i Oblig 3 2

3 Å dele opp algoritme Kode består e eller flere steg; som oftest i form av e eller flere samliger av løkker (som er ekle, doble, triple..) Vi vil parallellisere med k tråder, og hver slikt steg vil få hver si parallelliserig med e CyclickBarrier-sykroiserig mellom hver av disse delee + e sykroisert avslutig (joi(),..). Eks: fimax hadde ett slikt steg: for (it i = 0-1) -løkke MatriseMult hadde ett slikt steg med trippel-løkke 3

4 Å dele opp data del 2 For å plalegge parallelliserig av ett slikt steg må vi fie: Hvilke data i problemet er lokale i hver tråd? Hvilke data i problemet er felles/delt mellom trådee? Viktig for effektiv parallell kode. Hvorda deler vi opp felles data (om mulig) Ka hver tråd berege hver si ege, disjukte del av data Færrest mulig sykroiseriger (de tar mye tid) 4

5 5 ) Om primtall og om Eratosthees sil (oblig 3) Et primtall er : Et heltall som bare lar seg dividere med 1 og seg selv. 1 er ikke et heltall (det mete mage på 1700-tallet, og oe meer det fortsatt) Ethvert tall N > 1 lar seg faktorisere som et produkt av primtall: N = p 1* p 2* p 3* * p k Dee faktorige er etydig; dvs. de eeste faktoriserige av N (utage rekkefølge etydig hvis sortert!) Hvis det bare er ett tall i dee faktoriserige, er N selv et primtall. 5

6 Litt mer om Eratosthees Eratosthees, matematikker, laget også et estimat på jordas radius som var < 15% feil, grula geografi som fag, fat opp skuddårsdage og at ha var sjef for Biblioteket i Alexadria (de tids største forskigsistitusjo). 6

7 2 måter å lage primtallee op til N Lage e tabell over alle de primtallee vi treger Eratosthee sil Dividere alle tall < N med alle oddetall < Divisjosmetode! 7

8 Hvorda lage og lagre primtall A) Med Eratosthees sil: Z:\INF2440Para\Primtall>java PrimtallESil max primtall m: Geererte alle primtall <= paa millisek med Eratosthees sil og det største primtallet er: Med gjetatte divisjoer Z:\INF2440Para\Primtall>java PrimtallDiv Geererte alle primtall <= paa millisek med divisjo, og det største primtallet er: Å lage primtallee p og fie dem ved divisjo (del på alle oddetall < SQRT(p) p = 2,3,4,..) er ca. 100 gager lagsommere e Eratosthees avkryssigs-tabell (kalt Eratosthees sil). 8

9 Å lage og lagre primtall (Erotosthees sil) Som e bit-tabell (1- betyr primtall, 0-betyr ikke-primtall) Påfuet i jeraldere av Eratosthees (ca. 200 f.kr) Ma skal fie alle primtall < M Ma fier da de første primtallee og krysser av alle multipla av disse (N.B. dette forbedres/edres seere): Eks: 3 er et primtall, da krysses 6, 9,12,15,.. Av fordi de alle er ett-eller-aet-tall (1,2,3,4,5,..) gager 3 og følgelig selv ikke er et primtall. 6=2*3, 9 = 3*3, 12 =2*2*3, 15 = 5*3,..osv De tallee som ikke blir krysset av, år vi har krysset av for alle primtallee vi har, er primtallee Vi fier 5 som et primtall fordi, etter at vi har krysset av for 3, fier første ikke-avkryssete tall: 5, som da er et primtall (og som vi så krysser av for, fier så 7 osv) 9

10 Litt mer om Eratothees sil Vi represeterer ikke partallee på de tallija som det krysses av på fordi vi vet at 2 er et primtall (det første ) og at alle adre partall er ikke-primtall. Har vi fuet et ytt primtall p, for eksempel. 5, starter vi avkryssige for dette primtallet først for tallet p*p (i eksempelet: 25), me etter det krysses det av for p*p+2p, p*p+4p,.. (i eksempelet 35,45,55, osv.). Grue til at vi ka starte på p*p er at alle adre tall t < p*p slik det krysses av i for eksempel Wikipedia-artikkele har allerede blitt krysset av adre primtall < p. Det betyr at for å krysse av og fie alle primtall < N, behøver vi bare å krysse av på dee måte for alle primtall p sqrt(n). Dette sparer svært mye tid. 10

11 Vise at vi treger bare primtallee <10 for å fie alle primtall < 100, avkryssig for 3 (3*3, 9+2*3,9+4*3,.)

12 Avkryssig for 5 (starter med 25, så 25+2*5, 25+4,5,..):

13 Avkryssig for 7 (starter med 49, så 49+2*7,49+4*7,.): Er å ferdig fordi este primtall vi fier: 11, så er 11*11=121 utefor tabelle 13

14 1) Hvorda bruke 8 eller 7 bit i e byte-array for å represetere primtallee E byte = 8 bit heltall: Fortegs-bit (0 = positiv, 1=egativ) 7 bit data (0-127) Vi represeter alle oddetallee (1,3,5,,,) som ett bit (0= ikkeprimtall, 1 = primtall) Bruke alle 8 bit : Fordel: mer kompakt lagrig og litt raskere(?) adresserig Ulempe: Ka da ikke bruke verdie i byte direkte (f.eks som e ideks til e array), heller ikke +,-,* eller /-operasjoee på verdie Bruke 7 bit: Fordel: ige av ulempee med 8 bit Ulempe: Tar litt større plass og litt lagsommere(?) adresserig 14

15 1) Hvorda represetere 8 (eller 7) bit i e byte-array byte = et 8 bit heltall Fortegs-bit (0 = positiv, 1=egativ) 7 bit data (0-127) Bruker alle 8 bitee til oddetallee: Ata at vi vil sjekke om tallet k er et primtall, sjekk først om k er 2, da ja, hvis det er et partall (me ikke 2) da ei ellers sjekk så tallets bit i byte-arraye Byte ummeret til k i arraye er da: Ete: k /16, eller: k >>>4 (shift 4 høyreover ute kopi av fortegs-bitet er det samme som å dele med 16) Bit-ummeret er i dee byte er da ete (k %16)/2 eller (k &15)>>1 Hvorfor dele på 16 år det er 8 bit fordi vi fjeret alle partallee egetlig 16 tall represetert i første byte, for byte 0: tallee 0-15 Om så å fie bitverdie se este lysark. 15

16 Bruke 7 bit i hver byte i arraye Ata at vi vil sjekke om tallet k er et primtall sjekk først om k er 2, da ja, ellers hvis det er et partall (me ikke 2) da ei ellers: Sjekk da tallets bit i byte-arraye Byte ummeret til k i arraye er da: k /14 Bit-ummeret er i dee byte er da: (k %14)/2 Nå har vi byte ummeret og bit-ummeret i de byte. Vi ka da ta AND (&) med det riktige elemetet i e av de to arryee som er oppgitt i skjelett-kode og teste om svaret er 0 eller ikke. Hvorda sette alle 7 eller 8 bit == 1 i alle byter ) 7 bit: hver byte settes = 127 (me bitet for 1 settes =0) 8 bit: hver byte settes = -1 (me bit for 1 settes = 0) Koklusjo: bruk 8 eller 7 bit i hver byte (valgfritt) i Oblig3 16

17 2) Faktoriserig av et tall M i sie primtallsfaktorer Vi har laget og lagret ved hjelp av Erotosthaes sil alle (utatt 2) primtall < N i e bit-array over alle odde-tallee. 1 = primtall, 0=ikke-primtall Vi har krysset ut de som ikke er primtall Hvorda skal vi så bruke dette til å faktorisere et tall M < N*N? Svar: Divider M med alle primtall p i <! (p i =2,3,5,..), og hver gag e slik divisjo M%p i ==0, så er p i e av faktoree til M. Vi forsetter så med å faktorisere ett midre tall M =M/p i. Faktoriserige av M = p i *..* p k er da produktet av alle de primtall som dividerer M ute rest. HUSK at e p i ka forekommer flere gager i svaret. eks: 20= 2*2*5, 81 = 3*3*3*3, osv Fier vi ige faktoriserig av M, dvs. ige p i! som dividerer M med rest == 0, så er M selv et primtall. 17

18 Hvorda parallellisere faktoriserig? 1. Gjeomgås este uke - dee uka viktig å få på plass e effektiv sekvesiell løsig med om lag disse kjøretidee for N = 2 mill: M:\INF2440Para\Primtall>java PrimtallESil max primtall m: Geererte primtall <= paa millisek med Eratosthees sil ( millisek/primtall) = 2*2*3*5*103* = 37* = 2*271*457*1931* = 3*19*47* = 2*2*2*2*2*7*313*1033* = 5*13*59951* = 2*3*3*31*71* = 1163*1879* = 2*2*11*11*17*23*293* faktoriseriger bereget paa: ms - dvs: ms. per faktoriserig 18

19 Faktoriserig av store tall med desimale sifre Uke5>java PrimtallESil max primtall m: bitarr.legth: Geererte primtall <= paa millisek med Eratosthees sil ( millisec/primtall) atall primtall < er: , dvs: 4.89%, og det største primtallet er: = 2*2*3*5*5*967*3673*19421* = = 2* = 3*31* * = 2*2*2*2*2*19*71* = 5*7* = 11* = 2*121081* = 3*17*19* * faktoriseriger bereget paa: ms dvs: ms. per faktoriserig largestlogfactorizedsafe: = *

20 Hva har vi sett på i uke 5 ae forelesig 1. Ulike strategier for å dele opp et problem for parallelliserig: 2. Hvorfor lage e avkryssigstabell over alle oddetall for å fie alle primtall (Eratosthees sil) steg 1 i Oblig 2 20

21 Dette skal vi se på i uke 6 1. Hva er raskest: Modell2 eller Modell3 kode? 2. Kort om oe mulige måter å parallellisere Eratosthees Sil og faktoriserige i Oblig2 (mer este uke). 3. Cocurrecy: Tre måter å programmere moitorer i Java eksemplifisert med tre løsiger av problemet: Kokker og Kelere (eller geerelt: produseter og kosumeter) 1. med sleep()og aktiv pollig. 2. med sychroized methods, wait>() og otify(),.. 3. med Lock og flere køer (Coditio-køer) 21

22 2) Kortfattet om parallellisere Eratosthees Sil (mer este uke) Vi har M store tall som skal faktoriseres og skal å lage =! primtall Del opp oe: a. Tall-lije (oddetallee) vi skal krysse av med dvs. tallee mellom 3 og! i k deler (like store?) kryss av hver del med alle primtallee vi har a. Me vi starter jo med bare to primtall :2 og 3 - alle? b. Dele opp primtallee vi skal krysse av med f.eks a. Hver tråd tar este primtall vi har fuet (3,5,..) b. Vi deler opp de første primtallee til tråd0, este til tråd1,.. Last-ballaserig? Like mye arbeid til hver tråd gir god speedup Er alle disse alterativee riktige? (to skriver samtidig?) Skal oe kopieres lokalt og så samles år trådee er ferdige? 22

23 Modell TEST AV i++ med sychroized oppdaterig som eksempel (8 kjerer, og 8 traader, Media av:11 iterasjoer) sekv.tid(ms) para.tid(ms) Speedup Modell2 Samme test : Koklusjo: Lage og starte tråder hver gag (Modell3) tar ca 0.40 ms mer tid e å starte de e gag for alle og ha 2 CyclicBarrier for start/stop (Modell2) sekv.tid(ms) para.tid(ms) Speedup

24 3 ) Flere (sykroiserigs-) metoder i klasse Thread. getname() Gir avet på tråde (default: Thread-0, Thread-1,..) joi(): Du veter på at e tråd termierer hvis du kaller på des joi() metode. sleep(t): De å kjørede tråde sover i mist t millisek. yield(): De å kjørede tråde pauser midlertidig og overlater til e ae tråd å kjøre på de kjere som de første tråde ble kjørt på.. otify(): (arvet fra klasse Object, som alle er subklasse av). De vekker opp é av trådee som veter på låse i ieværede objekt. Dee prøver da e gag til å få det de vetet på. otifyall(): (arvet fra klasse Object). De vekker opp alle de trådee som veter på låse i ieværede objekt. De prøver da alle e gag til å få det de vetet på. wait(): (arvet fra klasse Object). Får åværede tråd til å vete til de ete blir vekket med otify() eller otifyall() for dette objektet. 24

25 Et program som tester joi(),yield() og getame() : import java.util.arraylist; public class YieldTest { public static void mai(strig args[]){ ArrayList<YieldThread> list = ew ArrayList<YieldThread>(); for (it i=0;i<20;i++){ YieldThread et = ew YieldThread(i+5); list.add(et); et.start(); } for (YieldThread et:list){ try { et.joi(); } catch (IterruptedExceptio ex) { } }}} // ed class YielsTest class YieldThread exteds Thread{ it stopcout; public YieldThread(it cout){ stopcout = cout; } public void ru(){ for (it i=0;i<30;i++){ if (i%stopcout == 0){ System.out.pritl(«Stopper thread: "+getname()); yield(); } 25 }}} // ed class YieldThread

26 M:\INF2440Para\Yield>java YieldTest Stopper thread: Thread-0 Stopper thread: Thread-0 Stopper thread: Thread-5 Stopper thread: Thread-5 Stopper thread: Thread-9 Stopper thread: Thread-9 Stopper thread: Thread-12 Stopper thread: Thread-4 Stopper thread: Thread-3 Stopper thread: Thread-3 Stopper thread: Thread-2 Stopper thread: Thread-2 Stopper thread: Thread-2 Stopper thread: Thread-1 Stopper thread: Thread-1 Stopper thread: Thread-1 Stopper thread: Thread-3 Stopper thread: Thread-19 Stopper thread: Thread-18 Stopper thread: Thread-18 Stopper thread: Thread-17 Stopper thread: Thread-16 Stopper thread: Thread-16 Vi ser at de 20 trådee gir fra seg kotrolle et ulike atall gager > 0 Stopper thread: Thread-4 Stopper thread: Thread-4 Stopper thread: Thread-15 Stopper thread: Thread-12 Stopper thread: Thread-14 Stopper thread: Thread-14 Stopper thread: Thread-13 Stopper thread: Thread-13 Stopper thread: Thread-11 Stopper thread: Thread-11 Stopper thread: Thread-10 Stopper thread: Thread-8 Stopper thread: Thread-7 Stopper thread: Thread-6 Stopper thread: Thread-0 Stopper thread: Thread-6 Stopper thread: Thread-10 Stopper thread: Thread-15 Stopper thread: Thread-17 Stopper thread: Thread-19 Stopper thread: Thread-7 Stopper thread: Thread-8 26

27 Problemet vi å skal løse: E restaurat med kokker og kelere og med et varmebord hvor mate står Vi har c Kokker som lager mat og w Kelere som server mate (tallerkeretter) Mat som kokkee lager blir satt fra seg på et varmebord (med TABLE_SIZE atall plasser til tallerkeer) Kokkee ka ikke lage flere tallerkeer hvis varmebordet er fullt Kelere ka ikke servere flere tallerkeer hvis varmebordet er tomt Det skal lages og serveres NUM_TO_BE_MADE atall tallerkeer 27

28 Restaurat versjo 1: varmelampe Lager tallerkeretter TABLE_SIZE Serverer tallerke umotable c Kokker (produseter) w Kelere (kosumeter) 2/21/18 28

29 3) Om moitorer og køer (tre eksempler på cocurret programmig). Vi løser sykroiserig mellom to ulike klasser. Først e aktivt pollede (masede) løsig med sykroiserte metoder (Restaurat1.java). Aktiv vetig i e løkke i hver Kokk og Keler + at de er i køe på å slippe i i e sykroisert metode Så e løsig med bruk av moitor slik det var tekt fra starte av i Java (Restaurat2.java). Kokker og Kelere veter i samme wait()-køe + i køe på å slippe i i e sykroisert metode. Til siste e løsig med moitor med Lock og Coditio-køer (flere køer e per vetetilstad (Restaurat9.java) Kelere og Kokker veter i hver si kø + i e køe på å slippe i i de to metoder beskyttet av e Lock. 29

30 Felles for de tre løsigee import java.util.cocurret.locks.*; class Restaurat { Restaurat(Strig[] args) { <Leser i atall Kokker, Kelere og atall retter> <Oppretter Kokkee og Kelere og starter dem> } public static void mai(strig[] args) { ew Restaurat(args); } } // ed mai } // ed class Restaurat class HeatigTable{ // MONITOR it umotable = 0, umproduced = 0, umserved=0; fial it MAX_ON_TABLE =3; fial it NUM_TO_BE_MADE; // Ivariater: // 0 <= umotable <= MAX_ON_TABLE // umproduced <= NUM_TO_BE_MADE // umserved <= NUM_TO_BE_MADE < + ulike data i de tre eksemplee> public xxx boolea putplate(kokk c) <Legge tallerke til på bordet (true) ellers (false) Kokk må vete) } // ed put public xxx boolea getplate(keler w) { <Hvis bordet tomt (false) Keler veter ellers (true) - Keler tar da e tallerke og serverer de> } // ed get } // ed class HeatigTable class Kokk exteds Thread { HeatigTable tab; it id; public void ru() { while/if (tab.putplate(..)) < Ulik logikk i eksemplee> } } // ed class Kokk class Keler exteds Thread { HeatigTable tab; it id; public void ru() { while/if (tab.getplate())){ <ulik logikk i eksemplee> } } // ed class Keler 30

31 Ivariatee på felles variable Ivariatee må alltid holde (være sae) utefor moitor-metodee. Hva er de felles variable her: MAX_ON_THE_TABLE NUM_TO_BE_MADE umotable umproduced umserved = umproduced umotable Ivariater: 1. 0 umotable TABLE_SIZE 2. umproduced NUM_TO_BE_MADE 3. umserved umproduced 2/21/18 31

32 Ivariatee viser 4 tilstader vi må ta skrive kode for Ivariater: 0 <= umotable <= MAX_ON_TABLE umserved <= umproduced <= NUM_TO_BE_MADE 1. umotable == MAX_ON_TABLE Kokker veter 2. 0 == umotable Kelere veter 3. umproduced == NUM_TO_BE_MADE Kokkee ferdige 4. umserved == NUM_TO_BE_MADE Keleree ferdige 32

33 Først e aktivt pollede (masede) løsig med sykroiserte metoder (Restaurat1.java). Dette er e løsig med e kø, de som alle tråder kommer i hvis e ae tråd er ie i e sykroisert metode i samme objekt. Termierig ordes i hver kokk og keler (i deres ru-metode) De køe som yttes er e felles kø av alle aktive objekter som evt. samtidig prøver å kalle e av de to sykroiserte metodee get og put. Alle objekter har e slik kø. HeatigTable Kø av objekter som veter på å utføre e av de sykroiserte metodee. sychroized boolea getplate(..) sychroized boolea putplate(..) 33

34 class Kokk exteds Thread {. public void ru() { try { while (tab.umproduced < tab.num_to_be_made) { if (tab.putplate(this) ) { // lag este tallerke } sleep((log) (1000 * Math.radom())); } } catch (IterruptedExceptio e) {} System.out.pritl("Kokk "+id+" ferdig: " ); } } // ed Kokk class Keler exteds Thread {. public void ru() { try { while ( tab.umserved< tab.num_to_be_made) { if ( tab.getplate(this)) { // server tallerke } sleep((log) (1000 * Math.radom())); } } catch (IterruptedExceptio e) {} System.out.pritl("Keler " + id+" ferdig"); } } // ed Keler Restaurat løsig 1 sychroized boolea putplate(kokk c) { if (umotable == TABLE_SIZE) { retur false; } umproduced++; // 0 <= umotable < TABLE_SIZE umotable++; // 0 < umotable <= TABLE_SIZE System.out.pritl("Kokk o:"+c.id+", laget tallerke o:"+umproduced); retur true; } // ed putplate sychroized boolea getplate(keler w) { if (umotable == 0) retur false; // 0 < umotable <= TABLE_SIZE umserved++; umotable--; // 0 <= umotable < TABLE_SIZE System.out.pritl("Keler o:"+w.id+ ", serverte tallerke o:"+umserved); retur true; } 34

35 M:Restaurat1>java Restaurat Kokk o:8, laget tallerke o:1 Kokk o:4, laget tallerke o:2 Kokk o:6, laget tallerke o:3 Keler o:5, serverte tallerke o:1 Kokk o:3, laget tallerke o:4 Keler o:2, serverte tallerke o:2 Kokk o:1, laget tallerke o:5 Keler o:5, serverte tallerke o:3 Keler o:4, serverte tallerke o:4 Kokk o:7, laget tallerke o:6 Kokk o:2, laget tallerke o:7 Keler o:7, serverte tallerke o:5 Kokk o:4, laget tallerke o:8 Keler o:3, serverte tallerke o:6 Keler o:3, serverte tallerke o:7 Kokk o:1, laget tallerke o:9 Keler o:2, serverte tallerke o:8 Kokk o:6, laget tallerke o:10 Kokk o:3, laget tallerke o:11 Kokk 8 ferdig: Keler o:8, serverte tallerke o:9 Keler o:7, serverte tallerke o:10 Keler o:6, serverte tallerke o:11 Kokk 3 ferdig: Kokk 5 ferdig: Keler 1 ferdig Kokk 1 ferdig: Kokk 4 ferdig: Keler 5 ferdig Kokk 7 ferdig: Keler 2 ferdig Kokk 2 ferdig: Keler 4 ferdig Keler 3 ferdig Keler 7 ferdig Keler 6 ferdig Kokk 6 ferdig: Keler 8 ferdig 35

36 Problemer med dee løsige er aktiv pollig Alle Kokke- og Keler-trådee går aktivt rudt å spør: Er der mer arbeid til meg? Hviler litt, ca.1 sec. og spør igje. Kaster bort mye tid/maskiistruksjoer. Spesielt belastede hvis e av trådtypee (Produset eller Kosumet) er klart raskere e de adre, Eks. setter opp 18 raske Kokker som sover bare 1 millisek mot 2 lagsomme Kelere som sover 1000 ms. I det tilfellet tok dee aktive vetige/masige 58% av CPU-kapasitete til 8 kjerer Selv etter at vi har testet i ru-metode at vi ka greie e tallerke til, må vi likevel teste på om det går OK E ae tråd ka ha vært ie og edret variable Utskrifte må være i get- og put-metodee. Hvorfor? 36

37 Løsig1 med 18 raske Kokker (veter 1 ms) og 2 lagsomme Kelere (veter 1000 ms). Kokkee stresser maskie med stadige mislykte spørsmål hvert ms. om det å er plass til e tallerke på varmebordet. CPU-bruk = 58%. 37

38 Løsig 2: Javas origiale opplegg med moitorer og to køer. De origiale Java løsige med sykroiserte metoder og e rekke adre metoder og følgede iebygde metoder: sleep(t): De å kjørede tråde sover i t millisek. otify(): (arvet fra klasse Object som alle er subklasse av). De vekker opp e av trådee som veter på låse i ieværede objekt. Dee prøver da e gag til å få det de vetet på. otifyall(): (arvet fra klasse Object). De vekker opp alle de trådee som veter på låse i ieværede objekt. De prøver da alle e gag til å få det de vetet på. wait(): (arvet fra klasse Object). Får åværede tråd til å vete til de ete blir vekket med otify() eller otifyall() for dette objektet. 38

39 Å lage parallelle løsiger med e Java moitor E Java-moitor er et objekt av e vilkårlig klasse med sychroized metoder Det er to køer på et slikt objekt: E kø for de som veter på å komme i/fortsette i e sykroisert metode E kø for de som her sagt wait() (og som veter på at oe ae tråd vekker dem opp med å si otify() eller otifyall() på dem) wait() sier e tråd ie i e sychroized metode. otify() eller otifyall() sies også ie i e sychroized metode. Moitor-idee er sterkt ispirert av Toy Hoare (mae bak Quicksort) 39

40 otify() 40

41 Pass på å ugå vraglås 41

42 Restaurate (2): MAX_ON_THE_TABLE umproduced NOS_TO_BE_MADE umotable umserved = = umproduced - umotable w Kelere (cosumers) c Kokker (producers). E kø: Kokker og Kelere veter samme wait-køe 2/21/18 42

43 Løsig 2, All vetig er ie i sykroiserte metoder i e to køer. All vetig ie i to sykroiserte metoder Kokker ad Kelere veter på este tallerke i wait-køe Vi må vekke opp alle i wait-køe for å sikre oss at vi fier e av de type vi treger (Kokk eller Keler) som ka drive programmet videre Ige testig på ivariatee i ru-metodee 2/21/18 43

44 Begge løsiger 2) og 3): ru-metodee prøver e gag til hvis siste operasjo lykkes: Kokker: public void ru() { try { while (tab.putplate(this)) { sleep((log) (1000 * Math.radom())); } } catch (IterruptedExceptio e) {} // Dee Kokke er ferdig } Kelere: public void ru() { try { while (tab.getplate(this) ){ sleep((log) (1000 * Math.radom())); } } catch (IterruptedExceptio e) {} // Dee Kelere er ferdig } 44

45 public sychroized boolea putplate (Kokk c) { Løsig2 while (umotable == TABLE_SIZE && umproduced < NUM_TO_BE_MADE) { try { // The while test holds here meaig that a Kokk should // but ca ot make a dish, because the table is full wait(); } catch (IterruptedExceptio e) { // Isert code to hadle iterrupt } } // oe or both of the loop coditios are ow false if (umproduced < NUM_TO_BE_MADE) { // umotable < TABLE_SIZE // Hece OK to icrease umotable umotable++; // umproduced < NUM_TO_BE MADE // Hece OK to icrease umproduced: umproduced++; if (umproduced if == == // umotable > 0, Wake up a waitig NUM_TO_BE_MADE) { { // waiter, or all if retur retur false; false; //umproduced ==NUM_TO_BE_MADE } else{ } else{ retur retur true; true; } } otifyall(); // Wake up all waitig } else } else { { // umproduced // == == //NUM_TO_BE_MADE retur retur false;} false;} } // 45 } ed // ed putplate putplate

46 Løsig2 public sychroized boolea getplate (Keler w) { while (umotable == 0 && umproduced < NUM_TO_BE_MADE ) { try { // The while test holds here the meaig that the table // is empty ad there is more to serve wait(); } catch (IterruptedExceptio e) { // Isert code to hadle iterrupt } } //oe or both of the loop coditios are ow false if (umotable > 0) { // 0 < umotable <= TABLE_SIZE // Hece OK to decrease umotable: umotable--; // umotable < TABLE_SIZE // Must wake up a sleepig Kokker: otifyall(); // wake up all queued Kelere ad Kokker if (umproduced == NUM_TO_BE_MADE && umotable == 0) { retur false; }else{ retur true;} } else { // umotable == 0 && umproduced == NUM_TO_BE_MADE retur false;} } // ed getplate 46

47 Løsig2 med 18 raske Kokker (veter 1 ms) og 2 lagsomme Kelere (veter 1000 ms). Kokkee stresser ikke maskie med stadige mislykte spørsmål, me veter i kø til det er plass til e tallerke til på varmebordet. CPU-bruk = 3%. 47

48 Ed of secod lecture, uke 6 2/21/18 48