Programacao_Concorrente slide.pdf

Os programas executados de forma concorrente podem se comunicar de forma concorrente, existem conflitos e compartilhamento de recursos. Tem que se evitar conflitos nos programas. A comunicação é explícita podendo ser controlada pela parte do programador.

1. Universidade Metodista Unida de
MoçambiqueCampus Universitário de
CambineEngenharia Informática e
Tecnologias
Discentes:
CheltonLazaro
DercioCumbane
Gil Alexandre
Lidson OlindaPave
Nildojaciinto
UnidadeCurricular:ParadigmadeProgramação
Docente: Eng. Iolanda
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2. Paradigmade Programação Concorrente
Definição
CaracteristicasdaProgramaçãoConcorrente
ProgramaçãoParalela
VantagensdaProgramaçãoConcorrente
Desvantagensdaprogramaçãoconcorrente
DesafiosdaProgramaçãoConcorrente
ComunicaçãoeInteraçãoentreprogramasconcorrentes
ConflitoseCompartilhamentodeRecursos
Diferençaentreconcorrênciaeparalelismo
SintaxeesemânticadaslinguagensConcorrentes
Principaislinguagensdaprogramaçãoconcorrente

3. Definição
Otermo"programaçãoconcorrente"vemdoinglêsconcurrentprogramming,onde
concurrentsignifica"acontecendoaomesmotempo".
Aprogramaçãoconcorrenteéumparadigmadeprogramaçãousadonaconstruçãode
programasquefazemusodaexecuçãosimultâneadediversastarefasquepodemser
implementadascomoprogramasseparadosoucomoumúnicoprogramaquedisparavárias
linhasdeexecuçãoemparalelo.Aslinhasdeexecuçãotambémsãoconhecidascomo
threads.
Aprogramaçãoconcorrentefoiusadainicialmentenaconstruçãodesistemas
operacionais.Atualmente,elaéusadaparadesenvolveraplicaçõesemtodasasáreasda

4. Características da Programação
Concorrente
Execuçãosimultâneadetarefas
Comunicaçãoecoordenaçãoentretarefas
Sincronizaçãoeexclusãomútua
Independênciadetarefas
Concorrênciaeparalelismo
Tratamentodeexceções
Escalabilidadeedesempenho

5. Programação Paralela
Programaçãoparalelaéumaformadecomputaçãoemquevárioscálculos
sãorealizadosaomesmotempo,operandosoboprincípiodequegrandes
problemasgeralmentepodemserdivididosemproblemasmenores,que
entãosãoresolvidosconcorrentemente(emparalelo).
Existemdiferentesformasdecomputaçãoparalela:embit,instrução,de
dadooudetarefa.
Atécnicadeparalelismojáéempregadaháváriosanos,principalmentena
computaçãodealtodesempenho

6. Vantagens da Programação
Concorrente
Melhoriadedesempenho
Responsividade
Modularidade
Escalabilidade
Tolerânciaafalhas
Compartilhamentoderecursos
Simplificaçãodocódigo

7. Cont…
Aprincipalvantagemdousodaprogramaçãoconcorrenteéo
aumentododesempenhodosprogramas,poisépossívelaumentara
quantidadedetarefasexecutadasemumdeterminadoperíodode
tempo.

8. Desvantagens da programação concorrente
Dificuldadedeprogramação
Baixosuportedehardware
Concorrênciaesincronização
Consumoderecursos
Dificuldadesdedepuração:
Acessocompartilhado
Complexidadedocódigo
Dificuldadedeprevisãodedesempenho

9. Desafios da Programação Concorrente
Ograndedesafiodaprogramaçãoconcorrenteéo
compartilhamentoderecursos,acomunicaçãoeainteração
entreosprogramasquesãoexecutadosconcorrentemente.O
objetivodeveserodeadministraroacessoconcorrenteaos
recursoscomputacionais,taiscomoporexemplo,oacessoaos
discosouaoutrosrecursoscompartilhados,comoaimpressora.

10. ComunicaçãoeInteraçãoentreprogramas
concorrentes
Emumsistemacomputacionalconcorrente,osprogramas
executadosdeformaconcorrentepodemteranecessidadede
secomunicaremparatrocadeinformações.Nestecontexto,é
importantequeoprogramadorpossateralgumainformação
sobrecomoéfeitaacomunicaçãoentreosprogramas
executadosconcorrentemente.

11. Conflitos e Compartilhamento de Recursos
Éprecisoevitarconflitosentreosprogramasconcorrentes.Os
conflitospodemocorrerporqueosprogramasconcorrentes
fazemusoderecursoscompartilhadoseporissoanecessidade
desetercontroledeconcorrência.
Emalgunssistemascomputacionaisconcorrentesacomunicação
entreosprocessosconcorrentesé'escondida'doprogramador
masemoutrossistemasacomunicaçãoéexplícita,podendoser
interpretadapeloprogramador.

12. Comunicação por memória compartilhada
Nestetipodecomunicaçãoosprocessoscomunicam-seatravés
doacessoàáreasdememóriaquesãocompartilhadasentreos
processosconcorrente.Nestetipodecomunicaçãodeveser
feirogerenciamentodousodamemóriacompartilhadaafimde
queumprocessonãointerfiranaexecuçãodeoutroprocesso
sendoexecutadoconcorrentemente.

13. Diferença entre concorrência e
paralelismo
Concorrência é basicamente a
capacidade de lidar com várias
coisas de uma só vez.
Paralelismo é a capacidade de
lidar com várias coisas ao
mesmo tempo.

14. Sintaxe e semântica das linguagens Concorrentes
Linguagem C#
Inicialmente, a aplicação da linguagem C foi direccionada para a programação de
sistemas, nomeadamente durante o desenvolvimento do sistema operativo Unix. Tendo a
sua verstilidade, contudo, levado a que fosse utilizada em diversos contextos. Algumas
das suas características principais são:
Portabilidade–Os programas em C correm com poucas ou nenhumas alterações, quando
instalados em diferentes máquinas com diferentes sistemas operativos.
Estrutura–A linguagem C tem atributos e uma estrutura de uma linguagem programação
moderna, sendo uma linguagem estruturada que permite, por exemplo, a recursão.

15. Cont…
Eficiência–OCpermitedesenvolverprogramastantoaaltocomoabaixo
nivel.Possuiumgrandenúmerodeoperadoresbitabit(bitwise
operators).Alémdisso,permitetrabalhareficientementecomponteiros.
OprogramaprincipaldalinguagemdeprogramaçãoCdeveconteruma
funçãochamadamain,edeveteraseguinteestrutura:

16. Linguagem C++
C++(emportuguês:Pronuncia-se"cêmaismais")éumalinguagemde
programaçãocompiladamulti-paradigma(seusuporteincluilinguagem
imperativa,orientadaaobjetosegenérica)edeusogeral.Desdeosanos
1990éumadaslinguagenscomerciaismaispopulares,sendobastante
usadatambémnaacademiaporseugrandedesempenhoebasede
utilizadores.

17. Cont…
Java: é uma linguagem de programação amplamente utilizada em
desenvolvimento de aplicativos empresariais.
Foi desenvolvida na SUNM,ICROSYSTEMS em1991,uma grande vantagem
que ela apresenta é o facto de seus códigos fonte e objetos serem
portáteis para diversas arquiteturas e sistemas operacionais.
A suasintaxeé

18. Principais linguagens da programação
concorrente
Java: Java é uma linguagem de programação amplamente utilizada em
desenvolvimento de aplicativos empresariais e também oferece suporte a
concorrência por meio do pacote java.util.concurrent.
C/C++: C e C++ são linguagens de programação populares, amplamente
utilizadas em sistemas embarcados e de alto desempenho
Erlang: Erlang é uma linguagem de programação funcional e concorrente
projetada especificamente para sistemas distribuídos e tolerantes a falhas.
Erlang possui suporte integrado para concorrência

19. cont…
Rust:Rustéumalinguagemdeprogramaçãomodernaqueé
projetadaparasersegura,concorrenteedealtodesempenho.
Rustpossuiprimitivasdeconcorrência,comothreadsecanais,
eseusistemadetiposemodelodepropriedadeajudama
prevenircondiçõesdecorridaeoutrosproblemascomunsde
concorrência.

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Obrigado pelaatençãodispensada