Shizuoka go lang csp

同期通信によるモデルのチャネルを使った実装——食事する哲学者問題

を例に

岸本　誠

Go(Go言語)について● GoogleのKen Thompson, Rob Pikeらによって設計・開発

● 基本的にはC言語風● 型の記法はAlgol(Pascal)系● Cの嫌な点はほとんどを改善

● GCはあるが、オブジェクトetcの機能はほどほど

Go(Go言語)について(cont)● GAEクラウドで使えるコンパイラ言語として重宝

● インタプリタ的な実行も可能● 現在1.4.x● Google Native Client (NaCl)対応などが進行中

チャネル● CSPから影響を受けている、Go言語の主要機能の一つ

● ライブラリではない● スローガンDo not communicate by sharing memory; instead, share memory by communicating.　(共有メモリによって通信せず、　通信によってメモリを共有せよ)

ゴルーチン・チャネル・通信● ゴルーチン → いわゆるスレッド

● チャネル → 通信の口（ソケットの　ようなもの、first class）

● チャネル通信 → ライブラリ関数ではなく　そういう構文がある

ゴルーチン・チャネル・通信● ゴルーチン

● 構文go <関数呼出>

● 例go foo()

● 無名関数をその場で作って呼出すこともできる

ゴルーチン・チャネル・通信● チャネル

● 型: データ型名の前にchan を付ける例: chan int

● 生成: 言語組込みの型を作る汎用組込関数 make で作る例: ch := make(chan int[, size])

● サイズの指定もできる

ゴルーチン・チャネル・通信● チャネル通信

● 送信は「送信文」例:ch <- 10

● 受信は「受信演算子」(前置)例:v := <-ch<-ch // 受信するだけ

ゴルーチン・チャネル・通信● チャネル通信（cont）

● select文● caseに送受信イベントを列挙● CSPの外部選択● CSPについては次で

CSPとは● Communicating Sequential Processes

● C・A・R・ホーア（クイックソートや公理的意味論）考案

● 参考資料『並行システムの検証と実装』

サンプル「食事する哲学者の問題」● 素朴に実装すると、並行するプロセスがデッドロックし得る例

● デッドロック回避アルゴリズムや同期プリミティブのサンプル

● ここでは『並行システムの検証と実装』の§4.4から

サンプル「食事する哲学者の問題」

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dining_philosophers.png


サンプル「食事する哲学者の問題」● 方針

● Go言語の機能を紹介するものとする

● JCSP版のようなCSPモデルになるべく沿った形には、しない

● 簡単な修正で、デッドロックするものとしないものを示す

CSPによるモデルの記述●以下、全て前述の出典より

CSPによるモデルの記述

CSPによるモデルの記述


● ソースコード解説● ( https://gist.github.com/metanest/e58bb0e8c013f52ccd7d )

● デモ

Engineering

Shizuoka go lang csp