Comparativo Entre Banco De Dados

CENTRO UNIVERSITÁRIO ANHANGUERA DE CAMPO GRANDE

CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

MULTITHREADING

CAMPO GRANDE/MS – AGOSTO/2013

CENTRO UNIVERSITÁRIO ANHANGUERA DE CAMPO GRANDE

LEANDRO LOPES PESQUEIRA

MULTITHREADING

Trabalho desenvolvido durante a disciplina de Programação Concorrente como parte da avaliação parcial referente ao 1º bimestre do 6º Semestre do Curso de Ciência da Computação.

Professor: Jorge Neto

CAMPO GRANDE/MS –AGOSTO2013

Sumário

1 MULTITHREADING 4

2 EXERCÍCIOS CAPÍTULO 2 7

3 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 11

1 MULTITHREADING

Tipicamente, os sistemas operacionais oferecem suporte a processos para o desenvolvimento de aplicações concorrentes. A utilização comercial de sistemas operacionais e aplicações multithread é recente, mas sua implementação está crescendo devido ao aumento de popularidade dos sistemas com múltiplos processadores, do modelo cliente-servidor e dos sistemas distribuídos.

Com threads (linha ou encadeamento de execução) um processo pode ter diferentes partes do seu código sendo executadas concorrentemente ou simultaneamente, com muito menos overhead (processamento ou armazenamento em excesso) que utilizando múltiplos (sub)processos. Como os threads de um mesmo processo compartilham o mesmo espaço de endereço, a comunicação dos threads não envolve mecanismos lentos de intercomunicação entre processos.

Basicamente Multithreading é a técnica de programação concorrente, que permite projetar e implementar aplicações paralelas de forma eficiente. O desenvolvimento de programas que exploram os benefícios da programação multithread não é simples. A presença do paralelismo introduz um novo conjunto de problemas, como a comunicação e sincronização de threads.

Uma thread inicia seu ciclo de vida no estado de novo, e permanece nesse estado até o programa iniciar a thread, o que a coloca no estado executável(executando sua tarefa). Pode ocorrer de uma thread entrar no estado de espera, que é quando outra thread realiza uma tarefa, e ela só volta a ser executada quando outra thread sinalizar para ela retornar a execução. Outro estado da thread é o de espera sincronizada que ocorre quando uma thread executável entra no estado de espera por um tempo especificado e retorna ao estado de executável quando esse tempo expira ou quando ocorre o evento que ele está esperando.

Um thread executável entra no estado de terminado quando completa sua tarefa. Na maioria dos sistemas operacionais, cada thread recebe uma pequena quantidade de tempo de processador, denominadaquantum ou fração de tempo, com o qual realiza sua tarefa. Quando esse quantum expirar a thread retornará ao estado de pronto e o SO atribuirá outra thread ao processador.

Cada thread Java tem uma prioridade que ajuda o sistema operacional a determinar a ordem em que as threads são agendadas. As prioridades do Java estão entre MIN_PRIORITY e MAX_PRIORITY,sendo esta última a thread com prioridade mais alta e deve ser alocada em termos de processador antes das threads de prioridade mais baixa.

Entretanto, as prioridades de thread não podem garantir a ordem em que elas são executadas. Por padrão, cada thread recebe a prioridade NORM_PRIORITY e cada thread nova herda a prioridade da thread que a criou. A maioria das plataformas do Java suporta o fracionamento de tempo, o que permite que threads de igual prioridade compartilhem um processador. Sem o fracionamento de tempo, cada thread em um conjunto de threads de igual prioridade executa até a sua conclusão, antes que outras de igual prioridade tenham a chance de executar. Já com o fracionamento de tempo, mesmo que a thread não tenha concluído a execução quanto o quantum expirar, o processador é tirado dessa thread e recebe a próxima de igual prioridade, se houver alguma disponível.

Quem determina àpróxima thread que irá entrar em execução é o scheduler de thread (agendador de thread), que mantém a thread de prioridade mais alta em execução o tempo todo e, se houver mais de uma thread de prioridade mais alta, isso assegura que cada uma delas executa por um quantum no estilo rodízio.

O modo preferido de criar um aplicativo de múltiplas threads é implementar a interface Runnablee utilizar classes e métodos predefinidos para criar threads que executam os objetos dessa interface. A interface Runnable declara um único método chamado run e são executados por um objeto de uma classe que implementa a interface Executor, que por sua vez declara um único método chamado execute. Em geral, um objeto Executor cria e gerencia um grupo de threads denominado pool de threads, que por sua vez executam os objetos Runnable passados para o método execute. O Executor atribui cada Runnable a uma das threads disponíveis no pool de threads e se não houver nenhuma thread disponível no pool de threads, ele cria uma nova thread ou espera que uma se torne disponível para atribuir a ela o Runnable que foi passado para método execute.

As threads de um mesmo processo compartilham o mesmo espaço de endereçamento de memória. Nesse caso, threads compartilham recursos comuns e para gerenciar o uso desses recursos precisam se sincronizar. Além disso, cada thread pode acessar qualquer endereço de memória dentro deste espaço. Dessa forma, uma thread pode alterar dados em outra, já que