[发明专利]面向多核并行程序的确定性懒惰释放一致性实现方法

权利要求书

1.一种面向多核并行程序的确定性懒惰释放一致性实现方法，其特征在于步骤包括：

1)在多核并行程序初始化时为多核并行程序的各个线程分配独立的地址空间以隔离线程的地址空间，将多核并行程序进程的虚地址空间划分成页面统一管理，每一个页面都具有一个初始版本，且将多核并行程序进程的每个线程通过页表项映射至指定页面的一个版本，使得每个线程在任一时刻只能看到指定页面的一个版本；同时，为多核并行程序的每个线程设置初始向量版本号并维护一个向量时钟，利用多核并行程序的同步语句将多核并行程序的执行流划分为执行切片，使得每一个执行切片都具有唯一的向量时钟值；

2)在多核并行程序运行后，如果在执行切片中线程第一次修改页面或者线程同步时导致版本合并时，针对线程访问的页面生成新的向量版本；在执行切片开始时，为线程选择符合DLRC内存一致性的页面向量版本。

2.根据权利要求1所述的面向多核并行程序的确定性懒惰释放一致性实现方法，其特征在于，所述步骤2)中针对线程访问的页面生成新的向量版本的详细步骤包括：

S1)首先判断触发针对线程访问的页面生成新版本的条件，如果条件为在执行切片中线程第一次修改页面，则通过copy-on-write技术针对线程访问的页面生成新版本，基于该执行切片的向量时钟生成新版本的向量版本号，并修改页表将该页面对应的虚地址指向新版本的向量版本号，退出；如果条件为在线程同步时导致版本合并，则跳转执行步骤S2)；

S2)首先找到需要同步的各个线程访问页面当前版本的共同前驱版本，分别计算各个线程访问页面当前版本和共同前驱版本之间的差别，将这些差别分别合并到共同前驱版本生成新版本，基于该执行切片的向量时钟生成新版本的向量版本号，并修改页表将该页面对应的虚地址指向新版本的向量版本号。

3.根据权利要求2所述的面向多核并行程序的确定性懒惰释放一致性实现方法，其特征在于，所述步骤2)中为线程选择符合DLRC内存一致性的页面向量版本时，针对当前执行切片S，从访问的页面P的所有版本PV1～PVn中选择S当前向量时钟的下确界版本PVk，所述下确界版本PVk满足以下条件：(1)执行切片S的向量时钟大于或等于PVk的版本号；(2)不存在向量时钟大于下确界版本PVk的向量时钟的版本PVx。

4.根据权利要求1或2或3所述的面向多核并行程序的确定性懒惰释放一致性实现方法，其特征在于，所述步骤1)中的向量时钟的值用形如<x1,x2,x3,…,xn>的向量形式描述，所述向量时钟中向量元素的个数为多核并行程序的线程数量，且所述向量时钟中第n个线程Tn对应于向量时钟的第n个元素xn。