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newLISP で On Lisp する...第21章(その2の続き)
(この blog は、“short short story または 晴耕雨読な日々”からの引越してきたもの。スクリプトは、newLISP V10.2.1 以降で動作するように書き直しています。
defun 等の newLISP組込関数に無い関数は、特に断らない限り、newlisp-utility.lsp と onnewlisp.lsp に定義してあります。)
今回は、第21章 マルチプロセス の動作例、黒板を使った同期 からです。
(define *bboard* '())
(defun claim () (push (args) *bboard*))
(defun unclaim () (replace (args) *bboard*))
(defun check () (find (args) *bboard*))
(=defun visitor (door)
(print (format "Approach %s. " (string (term door))))
(claim 'knock door)
(wait d (check 'open door)
(print (format "Enter %s. " (string (term door))))
(unclaim 'knock door)
(claim 'inside door)))
(=defun host (door)
(wait k (check 'knock door)
(print (format "Open %s. " (string (term door))))
(claim 'open door)
(wait g (check 'inside door)
(print (format "Close %s.\n" (string (term door))))
(unclaim 'open door))))
(program ballet ()
(forkx (visitor 'door1) 1)
(forkx (host 'door1) 1)
(forkx (visitor 'door2) 1)
(forkx (host 'door2) 1))
newLISP組込format を使うとこんな感じのコードになります。
ballet を実行すると、
> (ballet) Approach door2. Open door2. Enter door2. Close door2. Approach door1. Open door1. Enter door1. Close door1. >>*bboard* ((MAIN:inside MAIN:door1) (MAIN:inside MAIN:door2)) >>(halt) nil >
といった感じ。所望の動作をしているようです。
次に関数setpri を使った、優先順位の変更の効果。
(=defun capture (city)
(take city)
(setpri 1)
(yield
(fortify city)))
(=defun plunder (city)
(loot city)
(ransom city))
(defun take (c) (print "Liberating " c ".\n"))
(defun fortify (c) (print "Rebuilding " c ".\n"))
(defun loot (c) (print "Nationalizing " c ".\n"))
(defun ransom (c) (print "Refinancing " c ".\n"))
(program barbarians ()
(forkx (capture 'rome) 100)
(forkx (plunder 'rome) 98))
これを、動作させると、
> (barbarians) Liberating rome. Nationalizing rome. Refinancing rome. Rebuilding rome. >>(halt) nil >
となります。
最後に、関数kill でプロセスを終了させて見ましょう。
すでに、program で ped プロセスを生成してある状態で、
> (setq *open-doors* '()) () > (ped) >>*procs* (gensym12) >>(kill gensym12) >>*procs* () >>(halt) nil >
といった感じです。
これで、windows版newLISP でもマルチ・プロセスが使える?(笑)
さて、第21章 マルチプロセス のまとめです。
- newLISP でも、“On Lisp” 本書で定義されたようなマルチプロセスを記述できます。
本来マルチプロセス対応の newLISP が、windows版でも動作するようになってほしいものです(笑)。
以上、如何でしょうか?
newLISP で On Lisp する...第21章(その1)
(この blog は、“short short story または 晴耕雨読な日々”からの引越してきたもの。スクリプトは、newLISP V10.2.1 以降で動作するように書き直しています。
defun 等の newLISP組込関数に無い関数は、特に断らない限り、newlisp-utility.lsp と onnewlisp.lsp に定義してあります。)
第21章 マルチプロセス に入ります。
実は、newLISP は、マルチプロセス対応なのですが、Linux/Unix バージョンのみの機能です。残念ながら、私が使っている windows バージョンでは、使えません(泣)。それだけに、実装し甲斐がある?(笑)
最初の プロセスの抽象化 にある、マルチプロセス対応の基本要素は、そのまま適用されます。それらは、実装で見てもらった方が早いでしょう。
実装 では、まず、プロセスの構造体とその生成 を定義します。とはいっても、newLISP には、構造体がありません。以前定義した構造体マクロを使います。第20章で定義した継続渡しマクロと共に onnewlisp.lsp に追加しました。
(defstruct proc pri state wait)
(define *procs* '())
(define *proc* '())
(define *halt* (gensym))
(define *default-proc*
(make-proc (state (fn (x)
(print "\n>>")
(print (eval-string (read-line) 'MAIN))
(pick-process)))))
(define-macro (forkx)
; (forkx expr pri)
(letex (_expr (args 0)
_pri (args 1)
_gvar (gensym))
(push (make-proc
(state (fn (_gvar)
_expr
(pick-process)))
(pri _pri))
*procs*)
'_expr))
(define-macro (program)
; (program name args &body body)
(letex (_name (args 0)
_args (args 1)
_body (cons 'begin (2 (args))))
(=defun _name _args
(setq *procs* nil)
_body
(catch (while true (pick-process)) '*halt*) *halt*)))
早速、継続渡しマクロが使われます。“On Lisp” 本書と、ほぼ同様な実装です。letex が多用されているとか、nil が 空リストになるとか、defvar は define になるとかありますけど(笑)。
構造体の表記は、、“newLISP で構造体を使う” を参照して下さい。コロン(:)を使わず、括弧で括るだけですけど(笑)。
また、マクロ名fork は forkx と改名してあります。 windowsバージョンでは使えませんが、newLISP組込だからです。
そして、プロセスのスケジューリング の実装は、こうなります。(defun、remove、multiple-value-bind、values、 reference-inversion:setf は newlisp-utility.lsp に定義してあります)
(define setfr reference-inversion:setf)
(defun pick-process ()
;(println "pick process")
(multiple-value-bind (p val) (most-urgent-process)
(setq *proc* p
*procs* (remove p *procs*))
((proc-state p) val)))
(defun most-urgent-process ()
(let ((proc1 *default-proc*) (max1 -1) (val1 t))
(dolist (p *procs*)
(let ((pri (proc-pri p)))
(if (> pri max1)
(let ((val (or (not (proc-wait p))
((proc-wait p)))))
(when val
(setq proc1 p
max1 pri
val1 val))))))
(values proc1 val1)))
(defun arbitrator (test cont)
(setfr (proc-state *proc*) cont
(proc-wait *proc*) test)
(push *proc* *procs*)
(pick-process))
(define-macro (wait)
; (wait parm test &body body)
(letex (_parm (args 0)
_test (args 1)
_body (cons 'begin (2 (args))))
(arbitrator (fn () _test)
(fn (_parm) _body))))
(define-macro (yield)
; (yield &body body)
(letex (_body (cons 'begin (args))
_gsym (gensym))
(arbitrator nil (fn (_gsym) _body))))
(defun setpri (n) (setfr (proc-pri *proc*) n))
(defun halt (val) (throw val)) ; 2008/02/19 corrected
(defun kill (obj)
(if obj
(setq *procs* (remove obj *procs*)))
(pick-process))
setf の代わりに、reference-inversion:setf を setfr として使っています。構造体定義に context バージョンを使ったのは、これが使えるから。おかげで、こちらも、本書とほぼ同様な定義で済みました。
さて、気になる動作は、どうなるでしょうか?
実装だけで長くなってしまったので、動作例は次回に(笑)。
以上、如何でしょうか?