Protothread

In der Informatik ist ein Protothread bzw. Protofaden ein leichtgewichtiger Mechanismus zur parallelen Programmierung.

Protothreads kommen im Gegensatz zu Threads ohne eigenen Stapelspeicher aus. Sie können blockierende Kontexte mit geringstmöglichem Speicherbedarf abbilden. Solche Aufgabenstellungen findet man in der Informatik häufig, zum Beispiel beim Umsetzen von Protokollen, bei Schnittstellen zwischen Computern und in eingebetteten Systemen.

Protothreads ist eine Art des kooperativen Multitasking. Deshalb können Kontextwechsel nur an speziell vorgesehenen Programmstellen stattfinden. Protothreads haben keinen eigenen Stapelspeicher, deshalb müssen lokale Variable statisch oder global definiert werden, wenn sie über einen Kontextwechsel hinweg erhalten bleiben sollen.

Protothreads verbinden die Vorteile von ereignisgetriebener (bzw. durch Zustandsautomaten gesteuerter) Programmierung mit threadorientierter Programmierung. Protothreads wurden von Adam Dunkels entwickelt und veröffentlicht.^[1] Die Umsetzung von Adam Dunkels ist ANSI-C-konform und kommt ohne Maschinensprache aus. Eine weitere Umsetzung^[2] nutzt spezifische Spracherweiterungen der GCC-Toolchain. Zwei bekannte, ebenfalls von Adam Dunkels veröffentlichte Projekte, der TCP/IP-Stack uIP^[3] und das Betriebssystem Contiki^[4], nutzen Protothreads.

Siehe auch

• Koroutine
• Duff's Device

Einzelnachweise

1. ↑ Adam Dunkels: Protothreads - Lightweight, Stackless Threads in C.
2. ↑ Larry Ruane: Protothreads.
3. ↑ Adam Dunkels: The open source TCP/IP stack for embedded 8-Bit microcontrollers.
4. ↑ Adam Dunkels: The Operating System for Embedded Smart Objects - the Internet of Things.

Quellen

• Simon Tatham: Coroutines in C.
• Mauricio Fernandez: The lightest lightweight threads, Protothreads.