programmazione sequenziale quando la programmazione è fatta in modo tale che si
va ad eseguire un programma alla volta, il processore esegue un processo alla volta
programmazione concorrente quando ci sono più programmi attivati
contemporaneamente, si eseguono più processi insieme
Vantaggi della programmazione concorrente
vantaggio: vado ad attivare più processi contemporaneamente quindi il sistema si
velocizza
svantaggio: i processi sono concorrenti cioè possono entrare in conflitto quando si
contendono le stesse risorse
Modello di esecuzione: parallelismo e non determinismo
Il modello di esecuzione del processo è deterministico, cioè è possibile stabilire dopo
l’esecuzione di un’istruzione A quale sarà la prossima istruzione che verrà eseguita (se A è
un’istruzione condizionale è necessario conoscere anche il valore delle variabili del
programma).
Il modello di esecuzione dell’Hardware invece è non-deterministico, perchè la prossima
istruzione che verrà eseguita può dipendere anche dal verificarsi di eventi il cui esatto istante
di accadimento è imprevedibile.
Spesso un programma con thread multipli è non-deterministico, cioè non si può dire in base
al codice del programma cosa accadrà esattamente, anche in assenza di dipendenza dai dati
di input.
Grafo delle precedenze
Un grafo che descrive l’ordine con cui le azioni (o gli eventi) che costituiscono il processo si
eseguono nel tempo prende il nome di grafo delle precedenze.
Nei processi sequenziali la sequenza degli eventi che costituisce il processo è totalmente
ordinata: il grafo risulterà totalmente ordinato in quanto la sequenza degli eventi è ben
determinata, cioè l’ordine con cui vengono eseguiti è sempre lo stesso
Nei processi paralleli, invece, l’ordinamento non è completo, in quanto l’esecutore per
alcune istruzioni “è libero” di scegliere quali iniziare prima senza che il risultato sia
compromesso: possiamo affermare che nella elaborazione parallela l’esecuzione delle
istruzioni segue un ordinamento parziale.
Architetture e linguaggi per la programmazione concorrente
Disponendo di macchine concorrenti (in grado di eseguire più processi sequenziali
contemporaneamente) e di un linguaggio di programmazione con il quale descrivere
algoritmi non sequenziali, è possibile scrivere e far eseguire programmi concorrenti
L’elaborazione complessiva può essere descritta come un insieme di processi sequenziali
asincroni interagenti
Proprietà di un linguaggio per la programmazione concorrente
• Contenere appositi costrutti con i quali sia possibile dichiarare moduli di programma
destinati ad essere eseguiti come processi sequenziali distinti
• Non tutti i processi costituenti un’elaborazione vengono eseguiti contemporaneamente.
Alcuni processi vengono svolti se, dinamicamente, si verificano particolari condizioni. E’
quindi necessario specificare quando un processo deve essere attivato e terminato
