Sommario

Introduzione    X
        Gualtiero von Neumann, informatico e chef       X

Capitolo 1: La cucina di Gualtiero von Neumann  1
        Ingredienti e recipienti        1
                Classi e istanze        2
                La classe Ingrediente   2
                La classe Utensile      3
                La classe Tagliere      4
                La classe Recipiente    4
                La classe Ciotola       6
                La classe Tegame        7
                La classe TegameStupido 8
        Piatti e ricette        8
                La classe Piatto        10
                La classe Frittata      10
                Algoritmi sequenziali   11
        Il Principale   12
                La classe GN01 e il metodo main 12
                Il programma principale 13
        Cronaca di un fallimento        14
                La frittata bruciata    14
                Il problema della temporizzazione       16
        Esercizi        17

Capitolo 2: Le tre frittate     19
        La scoperta del timer   19
                La classe Timer 20
                La classe TegameATempo  21
                La frittata temporizzata        22
        I tegami anarchici      23
                La classe AzioneEsterna 24
                La classe TegameAnarchico       25
                La frittata giusta      26
                Interazioni con l'ambiente      27
                Operazioni di I/O a controllo di programma e sospensive 28
        Pasta al pomodoro       29
                La classe Pasta 30
        Un altro insuccesso     32
                Frittata e pasta        33
                La lunga attesa 34
                Attivita' concorrenti   35
        Esercizi        36

Capitolo 3: Le ricette parallele        39
        L'intreccio delle preparazioni  39
                Esecuzione interallacciata ed esplosione combinatoria   40
        GN assume personale     41
                La classe Cuoco 41
                GN organizza    43
                Un buon risultato       44
                Una buona replica       45
                Computazioni concorrenti: i Thread      46
                Concorrenza e quasi-concorrenza 47
                Il non determinismo dei sitemi di elaborazione  48
        Alcune perplessita'     48
        Esercizi        49

Capitolo 4: Come proteggere le dita     51
        L'incidente del tagliere        51
                La condivisione del tagliere    51
                La traccia di sangue    53
                Interferenza ed errori dipendenti dal tempo     54
        Come educare i cuochi   56
                La classe TaglierePrudente      58
                Le dita sono salve      59
                Sezioni critiche e monitor      59
        Esercizi        61

Capitolo 5: GN scopre i semafori        63
        Ipotesi avventate       63
                Un po' di confusione    64
                Le transazioni  65
        Finalmente si mangia!   66
                La classe Semaforo      67
                La classe TaglierePrudentissimo 68
                Le classi FrittataPrudentissima e PastaPrudentissima    68
                Una esecuzione corretta 69
                I semafori binari       70
                La classe Semaforo in dettaglio 71
        Esercizi        73

Capitolo 6: Produrre e consumare        75
        Un servizio surreale    75
                La classe Passavivande  75
                Le classi Cameriere e Cuoco ripetitivo  76
                Poltiglie e piatti fantasma     78
        Pino e Alessandra cooperano     80
                La classe PassavivandeSinc1     80
                Tutto sembra funzionare 81
                Wait e notify   82
        Il lavoro aumenta       83
                Un equivoco     83
                La classe PassavivandeSinc2     85
                La prudenza paga        86
                Cooperazione: lo schema produttore-consumatore  87
                Competizione, cooperazione e precondizioni      88
        Esercizi        91

Capitolo 7: Efficienza e specializzazione       93
        Attese inutili  93
                La classe CuocoEfficiente       93
                Un collo di bottiglia   94
        Ingrandire il passavivande      95
                La classe PassavivandeMultiplo  96
                Un servizio efficiente  97
                Fervore di attivita'    98
                Il buffer multiplo      99
                Invarianti e precondizioni nel caso del buffer multiplo 100
        Personale specializzato 101
                La classe PassavivandeSelettivo 101
                La classe CameriereSpecializzato        102
                Un servizio discutibile 103
                La classe PassavivandeVeramenteSelettivo        104
                Un servizio ineccepibile?       105
                Ancora sulle precondizioni      106
        Limitazioni eccessive   107
                La classe PassavivandeEfficiente        108
                Correttezza ed efficienza       109
                Precondizioni e prestazioni     110
        Esercizi        111

Capitolo 8: Concetti e problemi 113
        Un problema filosofico  113
                I concetti base 113
        Variazioni sul tema semaforico  114
                L'uso del monitor per realizzare i semafori     115
                La classe SemaforoBinario       115
                I semafori generalizzati        116
                La classe SemaforoContatore     117
                Gestione esplicita della politica di riattivazione      118
                La classe SemaforoBinarioOrdinato       118
        Alcuni problemi classici        120
                Buffer limitato con l'uso di semafori   120
                La classe BufferLimitato        121
                Lettori/Scrittori       122
                La classe LettoriScrittori      123
        Sempre piu' difficile   124
                I monitor con condizioni        124
                La classe Monitor       125
                Una revisione del problema Lettori/Scrittori    127
                La classe LettoriScrittoriRivisti       127
                Schedulazione del movimento della testina di un disco   129
                La classe GestoreDisco  130
                La classe SemaforoBinarioAPriorita      132
        Una questione di stile  134
                L'equivalenza dei modelli       134
        Esercizi        137

Capitolo 9: Una situazione di stallo    139
        Un passavivande piu' pratico    139
                La classe PassavivandeSemaforizzato     139
                La classe CameriereBimane       141
                L'attesa infinita       142
                Il blocco critico       143
        Un passavivande semaforizzato e prudente        144
                La classe PassavivandeSemaforizzatoPrudente     145
        Il problema dei cinque filosofi 148
                La classe FilosofoSemaforizzato 149
        I filosofi bene educati 150
                Un Gestore che evita il blocco critico  150
                Controllo del blocco critico    151
        Esercizi        153

Capitolo 10: Sigmund, cuoco schizofrenico       155
        Il costo del lavoro     155
                L'utilizzo dei processori       156
        La schizofrenia come metodo di lavoro   156
                Nucleo e processori virtuali    157
                Gli stati dei thread    158
        La schizofrenia peggiora        159
                Il Time-Sharing 160
        Prontezza di riflessi   162
                Le priorita' dei thread 162
                Priorita' interrompenti 163
                Un po' di terminologia  164

Capitolo 11: Il maītre reattivo 167
        L'organizzazione del servizio   167
                La classe Maitre        168
                La classe CameriereDisciplinato 171
                I menu guidati  171
        La clientela protesta   172
                Le limitazioni dello schema a menu guidato      173
        Il cliente ha sempre ragione    175
                Il metodo rispondiChiamata      176
                Lo schema di interazioni a eventi       177
        L'organizzazione della sala     178
                La classe Sala: interfaccia utente      178
                Gli elementi dell'interfaccia   179
        Eventi e comandi        180
                La classe Chiamata      181
                La classe Ordinazione   182
                La classe Chiusura      182
                La classe Sala: definizione dei comandi astratti        183
                L'associazione eventi-metodi in Java    184
        Un brindisi     185
Appendice A: Esecuzione delle classi di GN      189

Appendice B: Bibliografia       193

Indice analitico        195