Aggiunto il programma di lettura che era rimasto fuori, fatte alcune
[gapil.git] / ipc.tex
diff --git a/ipc.tex b/ipc.tex
index 6cb8cc482a4bdbd2811d480609a84c2f882b8854..6cfa2e68acc5e89dce280798d8d02f41d0d45e93 100644 (file)
--- a/ipc.tex
+++ b/ipc.tex
@@ -3085,10 +3085,10 @@ int ComputeValues(struct dirent * direntry)
     if (S_ISREG(data.st_mode)) shmptr->tot_regular++;
     if (S_ISFIFO(data.st_mode)) shmptr->tot_fifo++;
     if (S_ISLNK(data.st_mode)) shmptr->tot_link++;
-    if (S_ISDIR(data.st_mode)) shmptr->tot_dir;
-    if (S_ISBLK(data.st_mode)) shmptr->tot_block;
-    if (S_ISCHR(data.st_mode)) shmptr->tot_char;
-    if (S_ISSOCK(data.st_mode)) shmptr->tot_sock;
+    if (S_ISDIR(data.st_mode)) shmptr->tot_dir++;
+    if (S_ISBLK(data.st_mode)) shmptr->tot_block++;
+    if (S_ISCHR(data.st_mode)) shmptr->tot_char++;
+    if (S_ISSOCK(data.st_mode)) shmptr->tot_sock++;
     return 0;
 }
 /*
@@ -3186,8 +3186,6 @@ int main(int argc, char *argv[])
     }
     /* main loop */
     MutexLock(mutex);                                  /* lock shared memory */
-    printf("File presenti %d file, per un totale di %d byte\n",
-           shmptr->tot_files, shmptr->tot_size);
     printf("Ci sono %d file dati\n", shmptr->tot_regular);
     printf("Ci sono %d directory\n", shmptr->tot_dir);
     printf("Ci sono %d link\n", shmptr->tot_link);
@@ -3195,6 +3193,8 @@ int main(int argc, char *argv[])
     printf("Ci sono %d socket\n", shmptr->tot_sock);
     printf("Ci sono %d device a caratteri\n", shmptr->tot_char);
     printf("Ci sono %d device a blocchi\n", shmptr->tot_block);
+    printf("Totale  %d file, per %d byte\n",
+           shmptr->tot_files, shmptr->tot_size);
     MutexUnlock(mutex);                              /* unlock shared memory */
 }
     \end{lstlisting}
@@ -3220,6 +3220,10 @@ mutex (qui avviene il blocco se la memoria condivisa non 
 (\texttt{\small 32--40}) si stampano i vari valori in essa contenuti. Infine
 (\texttt{\small 41}) si rilascia il mutex. 
 
+Verifichiamo allora il funzionamento del nostro monitor; 
+
+
+
 
 %% Per capire meglio il funzionamento delle funzioni facciamo ancora una volta
 %% riferimento alle strutture con cui il kernel implementa i segmenti di memoria
@@ -3364,23 +3368,23 @@ disponibile.\index{file!di lock|)}
 \subsection{La sincronizzazione con il \textit{file locking}}
 \label{sec:ipc_lock_file}
 
-Dato che i file di lock presentano gli inconvenienti illustrati in precedenza,
-la tecnica alternativa di sincronizzazione più comune è quella di fare ricorso
-al \textit{file locking}\index{file!locking} (trattato in
-\secref{sec:file_locking}) usando \func{fcntl} su un file creato per
-l'occasione per ottenere un write lock. In questo modo potremo usare il lock
-come un \textit{mutex}: per bloccare la risorsa basterà acquisire il lock, per
-sbloccarla basterà rilasciare il lock; una richiesta fatta con un write lock
-metterà automaticamente il processo in stato di attesa, senza necessità di
-ricorrere al \textit{polling}\index{polling} per determinare la disponibilità
-della risorsa, e al rilascio della stessa da parte del processo che la
-occupava si otterrà il nuovo lock atomicamente.
+Dato che i file di lock\index{file!di lock} presentano gli inconvenienti
+illustrati in precedenza, la tecnica alternativa di sincronizzazione più
+comune è quella di fare ricorso al \textit{file locking}\index{file!locking}
+(trattato in \secref{sec:file_locking}) usando \func{fcntl} su un file creato
+per l'occasione per ottenere un write lock. In questo modo potremo usare il
+lock come un \textit{mutex}: per bloccare la risorsa basterà acquisire il
+lock, per sbloccarla basterà rilasciare il lock. Una richiesta fatta con un
+write lock metterà automaticamente il processo in stato di attesa, senza
+necessità di ricorrere al \textit{polling}\index{polling} per determinare la
+disponibilità della risorsa, e al rilascio della stessa da parte del processo
+che la occupava si otterrà il nuovo lock atomicamente.
 
 Questo approccio presenta il notevole vantaggio che alla terminazione di un
 processo tutti i lock acquisiti vengono rilasciati automaticamente (alla
-chiusura dei relativi file) e non ci si deve preoccupare di niente, inoltre
-non consuma risorse permanentemente allocate nel sistema, lo svantaggio è che
-dovendo fare ricorso a delle operazioni sul filesystem esso è in genere
+chiusura dei relativi file) e non ci si deve preoccupare di niente; inoltre
+non consuma risorse permanentemente allocate nel sistema. Lo svantaggio è che,
+dovendo fare ricorso a delle operazioni sul filesystem, esso è in genere
 leggermente più lento.
 
 \begin{figure}[!htb]
@@ -3446,37 +3450,81 @@ int ReadMutex(int fd)
     \end{lstlisting}
   \end{minipage} 
   \normalsize 
-  \caption{Il codice delle funzioni che permettono di creare un
-    \textit{mutex} utilizzando il file locking\index{file!locking}.}
+  \caption{Il codice delle funzioni che permettono per la gestione dei 
+    \textit{mutex} con il file locking\index{file!locking}.}
   \label{fig:ipc_flock_mutex}
 \end{figure}
 
-Il codice delle varie funzioni definite per implementare un mutex utilizzando
-il file locking\index{file!locking} è riportato in
-\figref{fig:ipc_flock_mutex}; si è mantenuta una struttura analoga a quelle
-viste in precedenza, anche se le due interfacce non possono essere
-completamente equivalenti, specie per quanto riguarda la rimozione del mutex.
-
-
-
-
-La prima funzione (\texttt{\small 1--22}) serve per acquisire il mutex.
-Anzitutto si apre (\texttt{\small 9--11}), creandolo se non esiste, il file
-specificato dall'argomento \param{pathname}. In caso di errore si ritorna
-immediatamente, altrimenti si prosegue impostando (\texttt{\small 12--16}) la
-struttura \var{lock} in modo da poter acquisire un write lock sul file.
-Infine si richiede (\texttt{\small 17--20}) il file lock (restituendo il
-codice di ritorno di \func{fcntl} caso di errore). Se il file è libero il lock
-è acquisito e la funzione ritorna immediatamente; altrimenti \func{fcntl} si
-bloccherà (si noti che la si è chiamata con \func{F\_SETLKW}) fino al rilascio
-del lock.
-
-La seconda funzione (\texttt{\small 23--44}) serve a rilasciare il mutex. Di
-nuovo si apre (\texttt{\small 30--33}) il file specificato dall'argomento
-\param{pathname} (che stavolta deve esistere), ritornando immediatamente in
-caso di errore. Poi si passa ad inizializzare (\texttt{\small 34--38}) la
-struttura \var{lock} per il rilascio del lock, che viene effettuato
-(\texttt{\small 39--42}) subito dopo.
+Il codice delle varie funzioni usate per implementare un mutex utilizzando il
+file locking\index{file!locking} è riportato in \figref{fig:ipc_flock_mutex};
+si è mantenuta volutamente una struttura analoga alle precedenti funzioni che
+usano i semafori, anche se le due interfacce non possono essere completamente
+equivalenti, specie per quanto riguarda la rimozione del mutex.
+
+La prima funzione (\texttt{\small 1--5}) è \func{CreateMutex}, e serve a
+creare il mutex; la funzione è estremamente semplice, e si limita
+(\texttt{\small 4}) a creare, con una opportuna chiamata ad \func{open}, il
+file che sarà usato per il successivo file locking, assicurandosi che non
+esista già (nel qual caso segnala un errore); poi restituisce il file
+descriptor che sarà usato dalle altre funzioni per acquisire e rilasciare il
+mutex.
+
+La seconda funzione (\texttt{\small 6--10}) è \func{FindMutex}, che, come la
+precedente, è stata definita per mantenere una analogia con la corrispondente
+funzione basata sui semafori. Anch'essa si limita (\texttt{\small 9}) ad
+aprire il file da usare per il file locking, solo che in questo caso le
+opzioni di \func{open} sono tali che il file in questione deve esistere di
+già.
+
+La terza funzione (\texttt{\small 11--23}) è \func{LockMutex} e serve per
+acquisire il mutex. La funzione definisce (\texttt{\small 14}) e inizializza
+(\texttt{\small 17--20}) la struttura \var{lock} da usare per acquisire un
+write lock sul file, che poi (\texttt{\small 21}) viene richiesto con
+\func{fcntl}, restituendo il valore di ritorno di quest'ultima. Se il file è
+libero il lock viene acquisito e la funzione ritorna immediatamente;
+altrimenti \func{fcntl} si bloccherà (si noti che la si è chiamata con
+\func{F\_SETLKW}) fino al rilascio del lock.
+
+La quarta funzione (\texttt{\small 24--35}) è \func{UnlockMutex} e serve a
+rilasciare il mutex. La funzione è analoga alla precedente, solo che in questo
+caso si inizializza (\texttt{\small 29--32}) la struttura \var{lock} per il
+rilascio del lock, che viene effettuato (\texttt{\small 34}) con la opportuna
+chiamata a \func{fcntl}. Avendo usato il file locking in semantica POSIX (si
+riveda quanto detto \secref{sec:file_posix_lock}) solo il processo che ha
+precedentemente eseguito il lock può sbloccare il mutex.
+
+La quinta funzione (\texttt{\small 36--40}) è \func{RemoveMutex} e serve a
+cancellare il mutex. Anche questa funzione è stata definita per mantenere una
+analogia con le funzioni basate sui semafori, e si limita a cancellare
+(\texttt{\small 39}) il file con una chiamata ad \func{unlink}. Si noti che in
+questo caso la funzione non ha effetto sui mutex già ottenuti con precedenti
+chiamate a \func{FindMutex} o \func{CreateMutex}, che continueranno ad essere
+disponibili fintanto che i relativi file descriptor restano aperti. Pertanto
+per rilasciare un mutex occorrerà prima chiamare \func{UnlockMutex} oppure
+chiudere il file usato per il lock.
+
+La sesta funzione (\texttt{\small 41--56}) è \func{ReadMutex} e serve a
+leggere lo stato del mutex. In questo caso si prepara (\texttt{\small 47--50})
+la solita struttura \var{lock} come l'acquisizione del lock, ma si effettua
+(\texttt{\small 52}) la chiamata a \func{fcntl} usando il comando
+\const{F\_GETLK} per ottenere lo stato del lock, e si restituisce
+(\texttt{\small 53}) il valore di ritorno in caso di errore, ed il valore del
+campo \var{l\_type} (che descrive lo stato del lock) altrimenti. Per questo
+motivo la funzione restituirà -1 in caso di errore e uno dei due valori
+\const{F\_UNLCK} o \const{F\_WRLCK}\footnote{non si dovrebbe mai avere il
+  terzo valore possibile, \const{F\_RDLCK}, dato che la nostra interfaccia usa
+  solo i write lock. Però è sempre possibile che siano richiesti altri lock
+  sul file al di fuori dell'interfaccia, nel qual caso si potranno avere,
+  ovviamente, interferenze indesiderate.} ) in caso di successo, ed indicare
+che il mutex è, rispettivamente libero o occupato.
+
+
+
+Basandosi sulla semantica dei file lock POSIX valgono tutte le precisazioni
+relative al comportamento di questi ultimi fatte in
+\secref{sec:file_posix_lock}; questo significa che, al contrario di quanto
+avveniva con l'altra interfaccia basata sui semafori, chiamate multiple a
+\func{UnlockMutex} o \func{LockMutex} non hanno nessun inconveniente.
 
 
 \subsection{Il \textit{memory mapping} anonimo}