Задание №22: Многопроцессорные системы и параллельные процессы

*(А. Куканова) В файле 22-46.xls содержится информация о совокупности N вычислительных процессов, которые могут выполняться параллельно или последовательно. Будем говорить, что процесс B зависит от процесса A, если для выполнения процесса B необходимы результаты выполнения процесса A. В этом случае процессы могут выполняться только последовательно. Информация о процессах представлена в файле в виде таблицы. В первом столбце таблицы указан идентификатор процесса (ID), во втором столбце таблицы – время его выполнения в миллисекундах, в третьем столбце перечислены с разделителем «;» ID процессов, от которых зависит данный процесс. Если процесс является независимым, то в таблице указано значение 0.
Вычислительное устройство имеет 3 вычислительных ядра. Каждый из параллельных процессов выполняется на отдельном ядре. Из готовых к выполнению процессов в первую очередь запускаются процессы с наименьшими ID. Определите минимальное время, через которое завершится выполнение всей совокупности процессов.
Типовой пример организации данных в файле:
Рассмотрим пример выше в случае, когда устройство имеет 2 вычислительных ядра: ядро I и ядро II. Независимые процессы 1, 2 и 5 готовы к выполнению, но запустятся только процессы 1 (пусть на ядре I) и 2 (на ядре II) как имеющие меньшие значения ID. При этом процесс 2 завершится через 3 мс. Поскольку процесс 3 может начаться только после завершения обоих процессов 1 и 2, на освободившемся ядре II запускается процесс 5, который завершится через 3 + 5 = 8 мс после старта. Процесс 1 завершится через 4 мс после старта и позволит начать выполнение процесса 3 на освободившемся ядре I. Процесс 3 завершится через 4 + 1 = 5 мс после старта. На освободившемся ядре I начнётся выполнение процесса 4, которое продлится 7 мс и закончится через 5 + 7 = 12 мс после начала вычислений. Таким образом, минимальное время завершения всех процессов равно 12 мс. Ответ: 12.