التزامن وقت التشغيل

وقت التشغيل تزامن هو نظام برمجة متزامنة ل C + +. وقت التشغيل تزامن يبسط متوازى البرمجة ويساعدك على كتابة قوية وقابلة للتحجيم واستجابة متوازى التطبيقات. وقت التشغيل تزامن رفع المستوى تجريد حتى أن لم يكن لديك إلى إدارة تفاصيل البنية الأساسية المرتبطة إلى التزامن. وقت التشغيل تزامن أيضا من إلى قم بتحديد النهج الجدولة التي تفي بجودة الخدمة متطلبات التطبيقات الخاصة بك.

لماذا Runtime تزامن هو الهامة

توفير وقت تشغيل التزامن أن انتظام و predictability إلى التطبيقات ومكونات التطبيقات التي يتم تشغيلها في نفس الوقت. أمثلة الثاني من فوائد التزامن وقت التشغيل يتم جدولة مهمة تعاونية و حظر تعاونية .

تزامن وقت التشغيل باستخدام جدولة مهام تعاونية التي تقوم بتنفيذ خوارزمية سرقة بالعمل على إلى توزيع العمل بين الحوسبة موارد بكفاءة. ل مثال، خذ بعين الاعتبار تطبيق يحتوي على عمودين عمليات جزئية التي تتم إدارتها معا بنفس وقت التشغيل. في حالة انتهاء مؤشر ترابط واحد مهمة المجدولة الخاصة به، فإنه يمكنها إلغاء تحميل العمل من مؤشر ترابط آخر. هذه الآلية توازن حمل العمل الكلي للتطبيق.

وقت التشغيل تزامن يوفر أيضا الأوليات المزامنة التي استخدم حظر تعاونية لمزامنة الوصول إلى موارد. على سبيل المثال، خذ بعين الاعتبار مهمة التي يجب أن يكون لديك حق وصول خاص إلى مورد مشترك. بواسطة حظر cooperatively، يمكن استخدام وقت التشغيل الحصة المتبقية إلى تنفيذ مهمة أخرى أثناء انتظار المهمة الأولى للمورد. هذه الآلية ترقية الاستخدام الأقصى لحساب موارد.

البنية

وقت التشغيل تزامن مقسمة في مكونات الأربعة: مكتبة متوازى نقش (PPL) مكتبة عوامل غير متزامنة، برنامج جدولة المهام وإدارة الموارد. هذه المكونات الموجودة بين النظام تشغيل والتطبيقات. يبين الرسم التوضيحي التالي كيف تزامن وقت التشغيل مكونات التفاعل بين النظام التشغيل والتطبيقات:

هندسة وقت تشغيل التزامن

هندسة وقت تشغيل التزامن

وقت التشغيل تزامن هو شدة composable ، يمكنك دمج وظيفة موجودة إلى القيام بالمزيد. وقت التشغيل تزامن composes العديد من الميزات، مثل متوازى الخوارزميات، من مكونات ذات المستوى المنخفض.

توفر الأقسام التالية نظرة عامة مختصرة حول توفير كل مكون و متى يتم استخدامه.

متوازى أنماط مكتبة

توفر مكتبة أنماط متوازى (PPL) حاويات العام والخورزميات لتنفيذ parallelism تفصيلية. يمكن PPL parallelism بيانات الحتمي بواسطة توفير خوارزميات متوازي توزيع حسابات تشغيل مجموعات أو مجموعات من بيانات عبر حساب موارد. ويمكن أيضا parallelism مهمة بواسطة توفير الكائنات مهمة توزيع العمليات مستقلة متعددة عبر حساب موارد.

استخدم متوازى نقش مكتبة إذا كان لديك حساب محلية التي يمكن الاستفادة من متوازى التنفيذ. على سبيل المثال، يمكنك استخدام متوازى _for التحويل موجودة خوارزمية forتكرار حلقي للعمل في متوازى.

لمزيد من المعلومات حول متوازى نقش مكتبة، راجع متوازى أنماط مكتبة (PPL).

مكتبة عوامل غير متزامنة

مكتبة عوامل غير متزامن (أو فقط مكتبة عاملي) يوفر كلا يستند إلى ممثل طراز برمجة و رسالة تمرير واجهات لتدفق البيانات coarse-grained و pipelining المهام. غير متزامن العوامل تتيح لك القيام باستخدام الإنتاجية لزمن الوصول بواسطة القيام بعمل أثناء انتظار المكونات الأخرى للبيانات.

استخدم "مكتبة عوامل" عندما يكون لديك وحدات متعددة الاتصال مع بعضها البعض بشكل غير متزامن. على سبيل المثال، يمكنك إنشاء عامل يقوم بقراءة بيانات من اتصال الشبكة أو ملف و ثم يستخدم الرسالة تمرير الواجهات بإرسال بيانات إلى عميل آخر.

ل المزيد من المعلومات حول "عوامل مكتبة"، وراجع مكتبة عوامل غير متزامنة.

'جدولة المهام'

يقوم بجدولة برنامج جدولة مهمة واحداثيات مهمة s أثناء وقت التشغيل. برنامج جدولة المهام هو التعاونية ويستخدم خوارزمية سرقة بالعمل لتحقيق الحد الأقصى الاستخدام لمعالجة موارد.

توفير "وقت التشغيل تزامن" الافتراضي جدولة حيث لم يكن لإدارة البنية الأساسية للتفاصيل. ومع ذلك، إلى تفي باحتياجات نوعية تطبيق الخاص بك، يمكنك أيضا توفير نهج الجدولة الخاصة بك أو قم بإقران schedulers محددة بمهام معينة.

للحصول على مزيد من المعلومات حول جدولة مهمة، راجع برنامج جدولة المهام (تزامن وقت التشغيل).

مورد المدير

دور إدارة الموارد هو لإدارة موارد الحوسبة، مثل المعالجات والذاكرة. استجابة "إدارة موارد" إلى أحمال العمل الموزعة على كـ يمكنهم تغيير وقت التشغيل عن طريق كـ توقيع موارد بحيث يمكن أن تكون أكثر فعال.

تعمل "إدارة الموارد" كـ تجريد عبر موارد الحوسبة وتعامل بشكل أساسي باستخدام جدولة Tكـk. وعلى الرغم من أنه يمكنك استخدام "إدارة الموارد" لتحسين أداء التطبيقات والمكتبات الخاصة بك، عادة استخدام الوظيفة التي هو الموفرة من قبل مكتبة أنماط متوازى ومكتبة عوامل "برنامج جدولة المهام". هذه المكتبات باستخدام "إدارة موارد" إلى ديناميكياً rebalance موارد أثناء تغيير أحمال العمل الموزعة.

المتطلبات

يعرض الجدول التالي ملفات الرؤوس التي تقترن بكل مكون من "تزامن وقت التشغيل":

المكون

ملفات الرأس

متوازى أنماط مكتبة (PPL)

ppl.h

concurrent_queue.h

concurrent_vector.h

مكتبة عوامل غير متزامنة

agents.h

'جدولة المهام'

concrt.h

مورد المدير

concrtrm.h

وقت التشغيل تزامن هو التي تم تعريفها في مساحة الاسم تزامن. Concurrency::detailsمساحة الاسم يدعم إطار عمل "تزامن وقت التشغيل"، و هو غير معد للاستخدام مباشرة من تعليمات برمجية الخاصة بك.

وقت التشغيل تزامن هو المتوفر كجزء من مكتبة وقت تشغيل C (CRT). لمزيد من المعلومات حول كيفية إلى بنية أي تطبيق يستخدم CRT، راجع C أعضاء البيانات-مكتبات الوقت.

مواضيع ذات صلة

المرجع

مرجع مكتبات ++Visual C