Presented in TMU university, Tehran, Iran

1. Parallel and concurrency in Ada program language
‫مدرس‬ ‫تربیت‬ ‫دانشگاه‬ ‫ابری‬ ‫رایانش‬ ‫درس‬ ‫کالسی‬ ‫ارائه‬
‫دهندگان‬ ‫ارائه‬:
‫قدیری‬ ‫مسعود‬ ‫و‬ ‫رزاقی‬ ‫بهنام‬
‫درس‬ ‫استاد‬:
‫دکترصادق‬‫نوگوران‬ ‫دری‬‫ی‬
‫اول‬ ‫نیمسال‬98-۱۳97
‫ماه‬ ‫دی‬ ‫دوم‬1397
‫ویدئو‬:https://www.aparat.com/v/aFXBE

2. ‫تاریخچه‬
‫م‬ ‫طرح‬ ‫زمينه‬ ‫در‬ ‫بابيج‬ ‫چالز‬ ‫همكار‬ ‫كه‬ ‫بايرون‬ ‫لرد‬ ‫دختر‬ ‫نام‬ ‫افتخار‬ ‫به‬ ‫زبان‬ ‫اين‬‫اشين‬
‫تحليلي‬،‫بود‬Ada‫ناميده‬‫شد‬.‫خانم‬Ada‫بخاطر‬ ‫را‬‫برنامه‬‫اولين‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫هايش‬
‫شناسند‬ ‫مي‬ ‫جهان‬ ‫در‬ ‫نويس‬ ‫برنامه‬.
‫گرديد‬ ‫تهيه‬ ‫آمريكا‬ ‫دفاع‬ ‫وزارت‬ ‫در‬ ‫نظامي‬ ‫هاي‬ ‫سرويس‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫زبان‬ ‫اين‬.‫س‬ ‫در‬‫ال‬
1975‫پيرامون‬ ‫را‬ ‫تحقيقاتي‬ ‫آمريكا‬ ‫دفاع‬ ‫وزارت‬‫بود‬ ‫طراحي‬‫كه‬‫در‬Ada‫يك‬‫زبان‬
‫باش‬ ‫نظامي‬ ‫نويسان‬ ‫برنامه‬ ‫و‬ ‫كامپيوتر‬ ‫فروشندگان‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫كه‬ ‫عمومي‬‫كرد‬ ‫آغاز‬ ‫د‬
‫ها‬ ‫آن‬ ‫كار‬ ‫ماحصل‬ ‫كه‬‫زبان‬‫سال‬1980‫گرديد‬ ‫عرضه‬.‫سال‬ ‫در‬ ‫زبان‬ ‫اين‬1983‫توسط‬
‫آمد‬ ‫در‬ ‫استاندارد‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫آمريكا‬ ‫استاندارد‬ ‫ملي‬ ‫سازمان‬.
Ada Lovelace

3. ‫اهداف‬ ‫و‬ ‫کاربرد‬
‫بی‬ ‫و‬ ‫نطامی‬ ‫های‬ ‫سیستم‬‫درنگ‬
‫هدایت‬ ‫و‬ ‫هوایی‬ ‫ترافیک‬ ‫کنترل‬ ‫های‬ ‫سیستم‬‫پرواز‬
‫های‬ ‫تجزیه‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫پردازش‬ ‫سیستم‬‫شیمیایی‬
‫بانکداری‬ ‫سیستم‬ ،‫پرداخت‬ ‫صورت‬ ‫های‬‫سیستم‬‫تج‬‫اری‬
‫و‬...

4. ‫واحدها‬ ‫و‬ ‫ساختار‬
‫یافته‬ ‫توسعه‬ ‫پاسکال‬
Ada 83:‫محور‬ ‫روال‬( Functional )
Ada 95:‫گرا‬ ‫شيء‬
‫اصلی‬ ‫واحدهای‬:، ‫ها‬ ‫روال‬Packages،Tasks،Protected objects

5. Concurrency

6. ‫در‬ ‫همروندی‬ ‫انواع‬Ada
Distributed objects
Multitasking
Task types
Protected types

7. ‫اصطالحات‬ ‫و‬ ‫تعاریف‬‫مهم‬
 Rendezvous
 Task
 Entry

8. Task
‫همروندی‬ ‫سازی‬ ‫پیاده‬ ‫اصلی‬ ‫عنصر‬
‫بود‬ ‫خواهد‬ ‫تعلیق‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫یا‬ ‫اجرا‬ ‫حالت‬ ‫در‬.
‫کار‬ ‫یا‬ ‫وظیفه‬
‫اصلی‬ ‫اجزای‬
‫معرفی‬(Specification)
‫اصلی‬ ‫بدنه‬( Body )
‫ديگر‬ ‫براي‬ ‫اطالعات‬Task‫ها‬
‫سازي‬ ‫پياده‬ ‫جزئيات‬
task type T is
Somethings…
end T;
task body T is
begin
Somethings…
end;

9. Entry ‫ورودیه‬
‫يك‬ ‫در‬ ‫دسترسي‬ ‫قابل‬ ‫نهاد‬ ‫تنها‬Task
‫خروجي‬ ‫و‬ ‫ورودي‬ ‫پارامترهاي‬ ‫با‬ ‫روال‬ ‫شبيه‬
‫شناسه‬ ‫يك‬ ‫با‬ ‫يكتا‬
task type T is
entry Put (data : in Integer);
entry Get (result : out Integer);
end T;

10. Rendezvous ‫مالقات‬ ‫قرار‬
•‫بين‬ ‫ارتباط‬ ‫انتزاعي‬ ‫مفهوم‬Task‫ها‬
•‫ميكند‬ ‫استفاده‬ ‫همزماني‬ ‫اي‬ ‫پايه‬ ‫روش‬ ‫از‬
(synchronous mechanism)
•‫توسط‬ ‫قرار‬ ‫محل‬accept‫بدنه‬ ‫در‬task‫ميشود‬ ‫مشخص‬
•‫ها‬ ‫پيام‬ ‫بندي‬ ‫صف‬

11. Protected Modules ‫شده‬ ‫محافظت‬ ‫واحد‬
‫در‬Ada 95----->Protected Modules
‫متقابل‬ ‫انحصار‬ ‫از‬ ‫پشتيباني‬
‫خودكار‬ ‫بصورت‬ ‫همزماني‬ ‫بحث‬ ‫در‬ ‫مونيتور‬ ‫ساختار‬
‫دارد‬ ‫اشتراكي‬ ‫حافظه‬
‫بين‬ ‫شرطي‬ ‫هاي‬ ‫سبگنال‬ ‫كردن‬ ‫فراهم‬task‫ضمني‬ ‫و‬ ‫خودكار‬ ‫بصورت‬ ‫كالينت‬ ‫هاي‬
exports
I. Procedures
II. Entries
III. Functions

12. Protected Modules (cntd) ‫ادامه‬...
protected type Protected_Buffer_Type is
entry Insert (An_Item : in Item);
entry Remove (An_Item : out Item);
private
Buffer : Item;
Empty : Boolean := True;
end Protected_Buffer_Type;
...
protected body Protected_Buffer_Type is
entry Insert (An_Item : in Item)
when Empty is
begin
Buffer := An_Item;
Empty := False;
end Insert;
entry Remove (An_Item : out Item)
when not Empty is
begin
An_Item := Buffer;
Empty := True;
end Remove;
end Protected_Buffer_Type;
Guard : ‫دسترسي‬ ‫شرط‬
Protected entries

13. Mechanism ‫مکانیزم‬
task type myTask is
entry put(data : integer);
entry get(result: integer);
end myTask;
task body myTask is
myData : integer;
begin
-- other statement
accept put(x : integer) do
-- other statements
end put;
-- other statements
end;
task ‫به‬ ‫دسترسي‬ ‫هاي‬ ‫راه‬

14. Mechanism (cntd) ‫ادامه‬...
State
lock
eggshell
‫شي‬ ‫قفل‬
‫شي‬ ‫درون‬ ‫قفل‬
‫ورودي‬ ‫هاي‬ ‫نخ‬ ‫صف‬
‫اجرا‬ ‫درحال‬ ‫نخ‬(state)
‫اجرا‬ ‫به‬ ‫شروع‬ ‫نخ‬

15. Other subjects ‫دیگر‬ ‫موضوعات‬
‫و‬ ‫مهم‬ ،‫همروندی‬ ‫بحث‬ ‫ادامه‬ ‫در‬ ‫زیر‬ ‫موارد‬‫است‬ ‫بحث‬ ‫قابل‬:
‫يك‬ ‫دادن‬ ‫خاتمه‬ ‫نحوه‬task:Terminate
‫روند‬ ‫اجراي‬ ‫در‬ ‫تاخير‬Rendezvous:delay
‫بندي‬ ‫الويت‬:task priority
‫مجدد‬ ‫بندي‬ ‫صف‬‫واحدها‬:protected objects requeues
‫رويدادهاي‬‫زمانبندي‬‫در‬ ‫شده‬Ada 2005
‫در‬ ‫موازي‬ ‫كارهاي‬Ada 2012:parallel task
‫و‬...

16. References ‫منابع‬
 https://en.wikibooks.org/wiki/Ada_Style_Guide/Concurrency
 https://en.wikipedia.org/wiki/Ada_(programming_language)
 http://www.adaic.org/resources/add_content/docs/95style/html/sec_6/index.html
 https://www2.adacore.com/gap-static/GNAT_Book/
 https://www.adacore.com/