Exclusion mutuelle

Exercice 3 (Compteur) Il s’agit de développer une version « MT-Safe » de la fonction suivante de gestion d’un compteur (par exemple un compteur du nombre d’appel...).

int 
count_me(int i) 
{
    static int count = 0; /* variable globale à visibilité locale */
  
    count += i; 
  
    return count; 
}

Question 1 Quel problème peut survenir lors de l’utilisation de cette fonction dans un programme multithreadé ?

Question 2 Quelle structure utiliser pour protéger les accès à count ?

Question 3 Comment retourner la valeur de count ?

Exercice 4 (Retour sur l’arbre de calcul) On propose d’améliorer la solution de l’exercice 1 de calcul du n^e nombre de Fibonacci de la manière suivante : plutôt que de créer un processus léger alors que la valeur a déjà été produite auparavant par un autre processus léger, on va récupérer cette valeur. Pour cela, on garde les résultats intermédiaires produits dans un tableau partagé entre les threads. (Les éléments de ce tableau sont par exemple initialisés à la valeur INCONNUE pour dénoter que la valeur n’a pas encore été calculée.)

#define INCONNUE       -1
static int fibtab [];

Proposez un mécanisme pour assurer le partage des accès à ce tableau fibtab entre tous les processus légers. Donnez la nouvelle implémentation de la fonction fib().

Exercice 5 (Serveur de chat) Un serveur de chat multithreadé est basé sur le principe suivant :

un thread maître assure l’écoute sur une socket de connexion ;
à chaque nouvelle demande de connexion, il crée une socket pour interagir avec le client et délègue cette interaction à un thread par un appel à la fonction
```
int manage_cnct(int fd);
```
cette fonction est en charge de créer un thread et d’enregistrer le descripteur fd comme celui d’un nouveau client ;
ce thread devra lire en boucle sur la socket puis répéter sur l’ensemble des sockets des autres clients.

Dans une version initiale non multithreadée, l’implémentation de manage_cnct() repose sur un simple appel à repeater().

Question 1 Donnez une implantation de la fonction manage_cnct() déléguant à un thread l’appel à la fonction.

On se préoccupera aussi de la terminaison de ce thread.

Question 2 Quelle structure de données doit être partagée entre les threads pour réaliser cette répétition des flux d’entrée ? Identifiez les accès qui seront réalisés à cette structure de données. Comment les protéger ?

On désire ajouter le maintien de statistiques au serveur de chat. Les informations suivantes seront mémorisées :

nombre de clients ;
nombre de lignes reçues ;
nombre de lignes envoyées ;
nombre maximal de client à un instant donné ;
nombre maximal de lignes reçues d’un client ;
nombre maximal de lignes envoyées à un client.

De plus, on désire pouvoir interroger le serveur sur ces statistiques en lui envoyant un signal SIGUSR1

Question 3 Comment garder et mettre à jour ces informations de statistiques ?

Question 4 Pourquoi est-il dangereux de contrôler par un verrou mutex POSIX l’accès partagé aux informations de statistiques entre les threads produisant ces statistiques et le handler de signaux affichant ces statistiques ?

Question 5 Implantez cette prise de statistiques et leur affichage.

2 Exclusion mutuelle

Squelette d’un serveur de chat multithreadé

Utilisation du serveur de chat multithreadé