12.6. Язык параллельного программирования оссаm

Модель синхронных сообщений была первоначально разработана Хоаром (С. A. R. Ноаге) в формализме, называющемся CSP (Communicating Sequential Processes — Взаимодействующие последовательные процессы). На практике он реализован в языке оссат, который был разработан для про­граммирования транспьютеров — аппаратной многопроцессорной архитек­туры для распределенной обработки данных.

В языке оссаm адресация фиксирована, и передача сообщений односто­ронняя, как показано на рисунке 12.2. Канал имеет имя и может использо­ваться только для отправки сообщения из одного процесса и получения его в другом:

CHAN OF INT с :

PAR

INT m:

SEQ

-- Создается целочисленное значение m

с! m

INT v:

SEQ

c? v

-- Используется целочисленное значение в v

с объявлено как канал, который может передавать целые числа. Канал дол­жен использоваться именно в двух процессах: один процесс содержит коман­ды вывода (с!), а другой — команды ввода (с?).

Интересен синтаксис языка оссаm. В других языках режим выполнения «по умолчанию» — это последовательное выполнение группы операторов, а для задания параллелизма требуются специальные указания. В языке оссаm парал­лельные и последовательные вычисления считаются в равной степени важ­ными, поэтому вы должны явно указать, используя PAR и SEQ, как именно должна выполняться каждая группа (выровненных отступами) операторов.

Хотя каждый канал связывает ровно два процесса, язык оссаm допускает, чтобы процесс одновременно ждал передачи данных по любому из несколь­ких каналов:

[10]CHAN OF INT с : -- Массив каналов

ALT i = O FOR 10

c[i] ? v

-- Используется целочисленное значение в v

Этот процесс ждет передачи данных по любому из десяти каналов, а обработ­ка полученного значения может зависеть от индекса канала.

Преимущество коммуникации точка-точка состоит в ее чрезвычайной эффективности, потому что вся адресная информация «скомпилирована». Не требуется никаких других средств поддержки во время выполнения кроме синхронизации процессов и передачи данных; в транспьютерных системах это делается аппаратными средствами. Конечно, эта эффективность достига­ется за счет уменьшения гибкости.