+

dozorova_alena_lab_6/.gitignore

@@ -7,3 +7,6 @@
 /dozorova_alena_lab_2/ConsoleApp2/.vs
 /dozorova_alena_lab_2/ConsoleApp2/bin
 /dozorova_alena_lab_2/ConsoleApp2/obj
+/dozorova_alena_lab_6/ConsoleApp1/.vs
+/dozorova_alena_lab_6/ConsoleApp1/bin
+/dozorova_alena_lab_6/ConsoleApp1/obj

dozorova_alena_lab_6/ConsoleApp1/ConsoleApp1.csproj

@@ -0,0 +1,10 @@
+<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
+
+  <PropertyGroup>
+    <OutputType>Exe</OutputType>
+    <TargetFramework>net6.0</TargetFramework>
+    <ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
+    <Nullable>enable</Nullable>
+  </PropertyGroup>
+
+</Project>

dozorova_alena_lab_6/ConsoleApp1/ConsoleApp1.sln

@@ -0,0 +1,25 @@
+
+Microsoft Visual Studio Solution File, Format Version 12.00
+# Visual Studio Version 17
+VisualStudioVersion = 17.10.35004.147
+MinimumVisualStudioVersion = 10.0.40219.1
+Project("{FAE04EC0-301F-11D3-BF4B-00C04F79EFBC}") = "ConsoleApp1", "ConsoleApp1.csproj", "{29269567-7466-4C99-BEEF-F5766BDDFB24}"
+EndProject
+Global
+	GlobalSection(SolutionConfigurationPlatforms) = preSolution
+		Debug|Any CPU = Debug|Any CPU
+		Release|Any CPU = Release|Any CPU
+	EndGlobalSection
+	GlobalSection(ProjectConfigurationPlatforms) = postSolution
+		{29269567-7466-4C99-BEEF-F5766BDDFB24}.Debug|Any CPU.ActiveCfg = Debug|Any CPU
+		{29269567-7466-4C99-BEEF-F5766BDDFB24}.Debug|Any CPU.Build.0 = Debug|Any CPU
+		{29269567-7466-4C99-BEEF-F5766BDDFB24}.Release|Any CPU.ActiveCfg = Release|Any CPU
+		{29269567-7466-4C99-BEEF-F5766BDDFB24}.Release|Any CPU.Build.0 = Release|Any CPU
+	EndGlobalSection
+	GlobalSection(SolutionProperties) = preSolution
+		HideSolutionNode = FALSE
+	EndGlobalSection
+	GlobalSection(ExtensibilityGlobals) = postSolution
+		SolutionGuid = {EDED6E1D-0A86-43F9-94EA-6ADCC1FA1B42}
+	EndGlobalSection
+EndGlobal

dozorova_alena_lab_6/ConsoleApp1/Extention.cs

@@ -0,0 +1,55 @@
+using System;
+using System.Collections.Generic;
+using System.Linq;
+using System.Numerics;
+using System.Text;
+using System.Threading.Tasks;
+
+namespace ConsoleApp1
+{
+    public static class Extention
+    {
+        public static int[,] CreateMatrixWithoutColumn(this int[,] matrix, int column)
+        {
+            var result = new int[matrix.GetLength(0), matrix.GetLength(1) - 1];
+            for (int i = 0; i < matrix.GetLength(0); i++)
+            {
+                for (int j = 0; j < matrix.GetLength(1) - 1; j++)
+                {
+                    result[i, j] = j < column ? matrix[i, j] : matrix[i, j + 1];
+                }
+            }
+            return result;
+        }
+
+        public static int[,] CreateMatrixWithoutRow(this int[,] matrix, int row)
+        {
+            var result = new int[matrix.GetLength(0) - 1, matrix.GetLength(1)];
+            for (int i = 0; i < matrix.GetLength(0) - 1; i++)
+            {
+                for (int j = 0; j < matrix.GetLength(1); j++)
+                {
+                    result[i, j] = i < row ? matrix[i, j] : matrix[i + 1, j];
+                }
+            }
+
+            return result;
+        }
+
+        public static double CalculateDeterminant(this int[,] matrix)
+        {
+            if (matrix.GetLength(0) == 2)
+            {
+                return matrix[0, 0] * matrix[1, 1] - matrix[0, 1] * matrix[1, 0];
+            }
+            double result = 0;
+            for (var j = 0; j < matrix.GetLength(0); j++)
+            {
+                result += (j % 2 == 1 ? 1 : -1) * matrix[1, j] *
+                    matrix.CreateMatrixWithoutColumn(j).CreateMatrixWithoutRow(1).CalculateDeterminant();
+            }
+            //Console.WriteLine("Ко мне пришли с размером " + matrix.GetLength(0));
+            return result;
+        }
+    }
+}

dozorova_alena_lab_6/ConsoleApp1/Program.cs

@@ -0,0 +1,87 @@
+
+using ConsoleApp1;
+using System.Data.Common;
+using System.Diagnostics;
+internal class Program
+{
+    private static void Main(string[] args)
+    {
+        var value = new int[3] {100, 300, 500 };
+
+        foreach(var i in value)
+        {
+            var a = CreateMatrix(i, i);
+            var b = CreateMatrix(i, i);
+
+            List<long> times = new() {};
+            Console.WriteLine("Для пяти потоков: ");
+            for (int j = 1; j <= 10; j++)
+            {
+                var sw = new Stopwatch();
+                sw.Start();
+
+                Calculate(a, j);
+
+                sw.Stop();
+                times.Add(sw.ElapsedTicks);
+            }
+            Console.WriteLine("Количество тиков для вычисления матрицы стороной "+i+": "+string.Join("\t", times));
+
+            Console.WriteLine("Для десяти потоков: ");
+            for (int j = 1; j <= 10; j++)
+            {
+                var sw = new Stopwatch();
+                sw.Start();
+
+                Calculate(a, j);
+
+                sw.Stop();
+                times.Add(sw.ElapsedTicks);
+            }
+            Console.WriteLine("Количество тиков для вычисления матрицы стороной " + i + ": " + string.Join("\t", times));
+
+        }
+    }
+
+    private static int[,] CreateMatrix(int x, int y)
+    {
+        var rnd = new Random();
+
+        var res = new int[y, x];
+
+        for (int i = 0; i < y; i++)
+        {
+            for (int j = 0; j < x; j++)
+            {
+                res[i, j] = rnd.Next(0, 100);
+            }
+        }
+        return res;
+    }
+
+    private static double Calculate(int[,] matrix, int maxTask)
+    {
+        double res = 0;
+
+        var semaphore = new SemaphoreSlim(maxTask, maxTask);
+
+        for (var j = 0; j < matrix.GetLength(0) - 1; j++)
+        {
+            _ = Task.Run(() =>
+            {
+                try
+                {
+                    semaphore.Wait();
+                    res += (j % 2 == 1 ? 1 : -1) * matrix[1, j] *
+                     matrix.CreateMatrixWithoutColumn(j).
+                     CreateMatrixWithoutRow(1).CalculateDeterminant();
+                }
+                finally { semaphore.Release(); }
+            });
+
+        }
+
+        semaphore.Wait(maxTask);
+        return res;
+    }
+}

dozorova_alena_lab_6/README.md

@@ -0,0 +1,18 @@
+# Лабораторная работа 6
+В рамках данной работы мы изучаем выигрыш при распаралелливании процесса вычисления определителя матрицы
+## Описание
+Для вычисления определителя мы используем следующую формулу:
+![alt text](image.png)
+где ![alt text](image-1.png) - определитель матрицы, полученной из исходной вырезанием 1 строки и j столбца.
+
+## Запуск
+По опыту прошлой лабораторной работы, в консольном приложении был реализован алгоритм вычисление детерминанта и запущено сравнение затраченного времени (в тиках) для 5 и 10 потоков.
+## Результаты
+Результаты:
+<br/>
+![Результат](image-2.png)
+<br/>
+Как мы видим, подтверждаются выводы прошлой лабораторной работы: для небольших матриц выигрыш несущественнен из-за затраты времени на работу с потоком, а для больших эта разница в скорости уже существенна
+
+## Видеодемонстрация
+Видеодемонстрация по [адресу](https://drive.google.com/file/d/1LFRNbTAOzg21Du60Ehy9u6HOp9D3sKPm/view?usp=sharing)

vaksman_valeria_lab_3/README.md

@@ -1,64 +0,0 @@
-# Лабораторная работа №3 - REST API, Gateway и синхронный обмен между микросервисами
-
-## Задание
-
-#### Цель: 
-
-Изучение шаблона проектирования gateway, построения синхронного обмена между микросервисами и архитектурного стиля RESTful API.
-
-#### Задачи:
-
-* Создать 2 микросервиса, реализующих CRUD на связанных сущностях.
-* Реализовать механизм синхронного обмена сообщениями между микросервисами.
-* Реализовать шлюз на основе прозрачного прокси-сервера nginx.
-
-### Сервисы:
- 1. ```product_server``` - сервис, отвечающий за продукты
-
- 2. ```document_server``` - сервис, отвечающий за документы, которые содержат в себе продукты
-
-#### Связь между сервисами:
- ```document (single) <- product (many)```
-
-## Как запустить программу:
-```
-docker compose up
-```
-
-## Файловая иерархия
-
-```
-Лаба 3/
-|-- document_server/
-|   |-- Dockerfile
-|   |-- document_server.py
-|-- product_server/
-|   |-- Dockerfile
-|   |-- product_server.py
-|-- nginx.conf
-|-- docker-compose.yml
-|-- requirements.txt
-|-- Test_commands.txt
-```
-
-## Описание работы:
-
-Для разработки приложений был выбран язык программирования - ```python```
-
-#### Синхронный обмен сообщениями
-`product_server` будет отправлять http-запрос на `document_server` при определенных crud операциях.
-
-### Docker-compose
-
-
-Конфигурационный файл ```docker-сompose``` представляет собой многоконтейнерное приложение с тремя сервисами: ```product_server```, ```document_server``` и ```nginx```. Обязанности маршрутизатора возложены на сервер Nginx
-
-
-### Nginx
-
-
-Этот файл представляет собой конфигурацию для ```Nginx```, который является веб-сервером и обратным прокси.
-
-
-# ВК
-https://vk.com/video256017065_456239873

vaksman_valeria_lab_3/Test_commands.txt

@@ -1,24 +0,0 @@
-http://document_server:8008/documents/all/ - get
-
-http://document_server:8008/documents/9c7f1ecb-1aac-4337-bcd0-f863cc73aeb0 - get
-
-http://document_server:8008/documents/full/9c7f1ecb-1aac-4337-bcd0-f863cc73aeb0 - get
-
-http://document_server:8008/documents/ - post
-title content manager
-
-http://document_server:8008/ - /documents/9c7f1ecb-1aac-4337-bcd0-f863cc73aeb0 title ПРОВЕРКА manager ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ МЕНЕДЖЕР
-
-http://document_server:8008documents/9c7f1ecb-1aac-4337-bcd0-f863cc73aeb0
-
-http://product_server:8009/products/all/ - get
-http://product_server:8009/products/085a7833-e486-4a55-9289-d253e21fe64e - get
-http://product_server:8009/products/full/085a7833-e486-4a55-9289-d253e21fe64e - get
-http://product_server:8009/products/list/documents/4a3f30c3-823f-4278-8f98-76177ad083bd - get
-
-http://product_server:8009/products/ - post
-name price uuid_document
-
-http://product_server:8009/products/085a7833-e486-4a55-9289-d253e21fe64e - put
-
-http://product_server:8009/products/085a7833-e486-4a55-9289-d253e21fe64e - delete

vaksman_valeria_lab_3/docker-compose.yaml

@@ -1,27 +0,0 @@
-services:
-
-  document_server:
-    container_name: document_server
-    build:
-      context: .
-      dockerfile: ./document_server/Dockerfile
-    expose:
-      - 8008
-
-  product_server:
-    container_name: product_server
-    build:
-      context: .
-      dockerfile: ./product_server/Dockerfile
-    expose:
-      - 8009
-
-  nginx:
-    image: nginx:latest
-    ports:
-      - "80:80"
-    volumes:
-      - ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
-    depends_on:
-      - document_server
-      - product_server

vaksman_valeria_lab_3/document_server/Dockerfile

@@ -1,17 +0,0 @@
-# Использую базовый образ Python
-FROM python:3.10-slim
-
-# Устанавливаю рабочую директорию внутри контейнера
-WORKDIR /app
-
-# Копирую файл requirements.txt в контейнер
-COPY requirements.txt .
-
-# Устанавливаю зависимости
-RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
-
-# Копирую исполняемый файл
-COPY document_server/main.py .
-
-# Команда для запуска Python-скрипта
-CMD ["python", "main.py"]

vaksman_valeria_lab_3/document_server/main.py

@@ -1,115 +0,0 @@
-from fastapi import FastAPI, HTTPException
-from fastapi.responses import RedirectResponse
-from fastapi.responses import JSONResponse
-from pydantic import BaseModel, Field
-from uuid import UUID, uuid4
-import requests
-
-app = FastAPI(title="Document service")
-
-product_url = 'http://product_server:8009'
-
-# Добавили автогенерацию уникального идентификатора
-class Document(BaseModel):
-    uuid_: UUID = Field(default_factory=uuid4)
-    title: str | None
-    content: str | None
-    manager: str | None
-    
-
-# Наше хранилище данных
-# Пару id указываем явно, остальные генерируются случайно
-DATA_LIST: list[Document] = [
-    Document(uuid_="4a3f30c3-823f-4278-8f98-76177ad083bd", title="Document 1", content="Content 1", manager="Manager 1"),
-    Document(uuid_="9c7f1ecb-1aac-4337-bcd0-f863cc73aeb0", title="Document 2", content="Content 2", manager="Manager 2"),
-    Document(title="Document 3", content="Content 3", manager="Manager 3"),
-    Document(title="Document 4", content="Content 4", manager="Manager 4"),
-]
-
-
-@app.get("/")
-async def redirect_to_docs():
-    return RedirectResponse(url="/docs")
-
-@app.get("/documents/all/", tags=["Document"])
-def all_documents():
-    return DATA_LIST
-
-@app.get("/documents/{document_id}", tags=["Document"])
-def get_document(document_id: UUID):
-    document = next((x for x in DATA_LIST if x.uuid_ == document_id), None)
-
-    if not document:
-        return HTTPException(status_code=404, detail="Документ не найден")
-    
-    return document
-
-@app.get("/documents/full/{document_id}", tags=["Document"])
-def get_full_document(document_id: UUID):
-    
-    document = next((x for x in DATA_LIST if x.uuid_ == document_id), None)
-
-    if not document:
-        return HTTPException(status_code=404, detail="Продукт не найден")
-    
-    result_dict = document.model_dump()
-    
-    if type(result_dict['uuid_']) is UUID:
-        products = requests.get(f"{product_url}/products/list/documents/{document_id}")
-    
-        if not products:
-            return HTTPException(status_code=404, detail="Продукты не найдены")
-    
-        result_dict["products"] = products.json()
-    
-    return result_dict
-
-@app.post("/documents/", tags=["Document"])
-def create_document(title: str, content: str, manager: str):
-    document = Document(title=title, content=content, manager=manager) 
-    
-    try:
-        DATA_LIST.append(document)
-        
-        return JSONResponse(content={"message": "Успешное создание документа"}, status_code=200)
-    
-    except Exception as e:
-        
-        return HTTPException(status_code=404, detail={"Неудачная попытка добавления документа": str(e)})
-    
-    
-@app.put("/documents/{document_id}", tags=["Document"])
-def update_document(document_id: UUID, title: str = None, content: str = None, manager: str = None):
-    document = get_document(document_id)
-    
-    if type(document) is Document:
-        index = DATA_LIST.index(document)
-        
-        if title:
-            DATA_LIST[index].title = title
-        if content:
-            DATA_LIST[index].content = content
-        if manager:
-            DATA_LIST[index].manager = manager
-        
-        return JSONResponse(content={"message": "Успешное обновление документа"}, status_code=201)
-    
-    else:  
-        return HTTPException(status_code=404, detail=document)
-    
-@app.delete("/documents/{document_id}", tags=["Document"])
-def delete_document(document_id: UUID):
-    document = get_document(document_id)
-    
-    if type(document) is Document:
-        index = DATA_LIST.index(document)
-        print(index)
-        del DATA_LIST[index]
-        
-        return JSONResponse(content={"message": "Успешное удаление документа"}, status_code=201)
-        
-    return HTTPException(status_code=404, detail=document)
-    
-if __name__ == "__main__":
-    import uvicorn
-    uvicorn.run(app, host="0.0.0.0", port=8008)

vaksman_valeria_lab_3/nginx.conf

@@ -1,25 +0,0 @@
-events { worker_connections 1024; }
-
-http {
-    server {
-        listen      80;
-        listen      [::]:80;
-        server_name localhost;
-
-        location /document_server/ {
-            proxy_pass http://document_server:8008/;
-            proxy_set_header Host $host;
-            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
-            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
-            proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
-        }
-
-        location /product_server/ {
-            proxy_pass http://product_server:8009/;
-            proxy_set_header Host $host;
-            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
-            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
-            proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
-        }
-    }
-}

vaksman_valeria_lab_3/product_server/Dockerfile

@@ -1,17 +0,0 @@
-# Использую базовый образ Python
-FROM python:3.10-slim
-
-# Устанавливаю рабочую директорию внутри контейнера
-WORKDIR /app
-
-# Копирую файл requirements.txt в контейнер
-COPY requirements.txt .
-
-# Устанавливаю зависимости
-RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt
-
-# Копирую исполняемый файл
-COPY product_server/main.py .
-
-# Команда для запуска Python-скрипта
-CMD ["python", "main.py"]

vaksman_valeria_lab_3/product_server/main.py

@@ -1,136 +0,0 @@
-from fastapi import FastAPI, HTTPException
-from fastapi.responses import RedirectResponse
-from fastapi.responses import JSONResponse
-from pydantic import BaseModel, Field
-from uuid import UUID, uuid4
-import requests
-
-app = FastAPI(title="Product service")
-
-document_url = 'http://document_server:8008'
-
-# Добавили автогенерацию уникального идентификатора
-class Product(BaseModel):
-    uuid_: UUID = Field(default_factory=uuid4)
-    name: str | None
-    price: int | None
-    uuid_document: UUID | None
-    
-
-# Наше хранилище данных
-DATA_LIST: list[Product] = [
-    Product(uuid_="085a7833-e486-4a55-9289-d253e21fe64e",name="Товар 1", price=100, uuid_document="4a3f30c3-823f-4278-8f98-76177ad083bd"),
-    Product(name="Товар 2", price=200, uuid_document="4a3f30c3-823f-4278-8f98-76177ad083bd"),
-    Product(name="Товар 3", price=300, uuid_document="9c7f1ecb-1aac-4337-bcd0-f863cc73aeb0"),
-    Product(name="Товар 4", price=400, uuid_document="9c7f1ecb-1aac-4337-bcd0-f863cc73aeb0"),
-    Product(name="Товар 5", price=500, uuid_document="9c7f1ecb-1aac-4337-bcd0-f863cc73aeb0"),
-]
-
-
-@app.get("/")
-async def redirect_to_docs():
-    return RedirectResponse(url="/docs")
-
-@app.get("/products/all/", tags=["Product"])
-def all_products():
-    return DATA_LIST
-
-@app.get("/products/{product_id}", tags=["Product"])
-def get_product(product_id: UUID):
-    product = next((x for x in DATA_LIST if x.uuid_ == product_id), None)
-
-    if not product:
-        return HTTPException(status_code=404, detail="Продукт не найден")
-    
-    return product
-
-@app.get("/products/full/{product_id}", tags=["Product"])
-def get_full_product(product_id: UUID):
-    
-    product = next((x for x in DATA_LIST if x.uuid_ == product_id), None)
-
-    if not product:
-        return HTTPException(status_code=404, detail="Продукт не найден")
-    
-    result_dict = product.model_dump()
-    
-    if type(result_dict['uuid_document']) is UUID:
-        document = requests.get(f"{document_url}/documents/{result_dict['uuid_document']}")
-    
-        if not document:
-            return HTTPException(status_code=404, detail="Документ не найден")
-    
-        result_dict["document"] = document.json()
-        
-        del result_dict['uuid_document']
-    
-    return result_dict
-
-@app.get("/products/list/documents/{document_id}", tags=["Product"])
-def get_list_product_document(document_id: UUID):
-    
-    products = (x for x in DATA_LIST if x.uuid_document == document_id)
-
-    if not products:
-        return HTTPException(status_code=404, detail="Продукты не найдены")
-    
-    return products
-
-@app.get("/products/{product_id}", tags=["Product"])
-def get_product(product_id: UUID):
-    product = next((x for x in DATA_LIST if x.uuid_ == product_id), None)
-
-    if not product:
-        return HTTPException(status_code=404, detail="Продукт не найден")
-    
-    return product
-
-@app.post("/products/", tags=["Product"])
-def create_product(name: str, price: int, uuid_document: UUID):
-    product = Product(name=name, price=price, uuid_document=uuid_document) 
-    
-    try:
-        DATA_LIST.append(product)
-        
-        return JSONResponse(content={"message": "Успешное создание продукта"}, status_code=200)
-    
-    except Exception as e:
-        
-        return HTTPException(status_code=404, detail={"Неудачная попытка добавления продукта": str(e)})
-    
-    
-@app.put("/products/{product_id}", tags=["Product"])
-def update_product(product_id: UUID, name: str = None, price: int = None, uuid_document: UUID = None):
-    product = get_product(product_id)
-    
-    if type(product) is Product:
-        index = DATA_LIST.index(product)
-        
-        if name:
-            DATA_LIST[index].name = name
-        if price:
-            DATA_LIST[index].price = price
-        if uuid_document:
-            DATA_LIST[index].uuid_document = uuid_document
-        
-        return JSONResponse(content={"message": "Успешное обновление продукта"}, status_code=201)
-    
-    else:  
-        return HTTPException(status_code=404, detail=product)
-    
-@app.delete("/products/{product_id}", tags=["Product"])
-def delete_product(product_id: UUID):
-    product = get_product(product_id)
-    
-    if type(product) is Product:
-        index = DATA_LIST.index(product)
-        print(index)
-        del DATA_LIST[index]
-        
-        return JSONResponse(content={"message": "Успешное удаление продукта"}, status_code=201)
-        
-    return HTTPException(status_code=404, detail=product)
-    
-if __name__ == "__main__":
-    import uvicorn
-    uvicorn.run(app, host="0.0.0.0", port=8009)

vaksman_valeria_lab_3/requirements.txt

@@ -1,17 +0,0 @@
-annotated-types==0.7.0
-anyio==4.6.0
-certifi==2024.8.30
-charset-normalizer==3.4.0
-click==8.1.7
-exceptiongroup==1.2.2
-fastapi==0.115.0
-h11==0.14.0
-idna==3.10
-pydantic==2.9.2
-pydantic_core==2.23.4
-requests==2.32.3
-sniffio==1.3.1
-starlette==0.38.6
-typing_extensions==4.12.2
-urllib3==2.2.3
-uvicorn==0.31.0