Los monitores encierran en su interior los recursos o variables compartidas como componentes privadas y garantizan el acceso a ellas en exclusión mutua.
La declaración de un monitor incluye:
- Declaración de las constantes, variables, procedimientos y funciones que son privados del monitor (solo el monitor tiene visibilidad sobre ellos).
- Declaración de los procedimientos y funciones que el monitor expone (públicos) y que constituyen la interfaz a través de las que los procesos acceden al monitor.
- Cuerpo del monitor, constituido por un bloque de código que se ejecuta al ser instanciado o inicializado el monitor. Su finalidad es inicializar las variables y estructuras internas del monitor.
- El monitor garantiza el acceso al código interno en régimen de exclusión mutua.
- Tiene asociada una lista en la que se incluyen los procesos que al tratar de acceder al monitor son suspendidos.
Los paquetes Java, no proporcionan una implementación de clase Monitor (habría que implementar un monitor para cada variable o recurso a sincronizar). Pero, siempre podemos implementarnos nuestra propia clase monitor, haciendo uso de semáforos para ello.
Pensemos un poco, ¿hemos utilizado objetos que pueden encajar con la declaración de un monitor aunque su tipo de dato no fuera monitor?, ¿no?, ¿seguro? Cuando realizamos una lectura o escritura en fichero, nuestro proceso queda bloqueado hasta que el sistema ha realizado completamente la operación. Nosotros inicializamos el uso del fichero indicando su ruta al crear el objeto, por ejemplo, FileReader; y utilizamos los métodos expuestos por ese objeto para realizar las operaciones que deseamos con ese fichero. Sin embargo, el código que realmente realiza esas operaciones es el implementado en la clase FileReader. Si bien, esos objetos no proporcionan exclusión mutua en los accesos al recurso; o, por lo menos, no en todos sus métodos. Aún así, podemos decir que utilicemos objetos de tipo monitor al acceder a los recursos del sistema, aunque no tengan como nombre Monitor.
Las ventajas que proporciona el uso de monitores son:
- Uniformidad: El monitor provee una única capacidad, la exclusión mutua, no existe la confusión de los semáforos.
- Modularidad: El código que se ejecuta en exclusión mutua está separado, no mezclado con el resto del programa.
- Simplicidad: El programador o programadora no necesita preocuparse de las herramientas para la exclusión mutua .
- Eficiencia de la implementación: La implementación subyacente puede limitarse fácilmente a los semáforos.
Y, la desventaja:
- Interacción de múltiples condiciones de sincronización: Cuando el número de condiciones crece, y se hacen complicadas, la complejidad del código crece de manera extraordinaria.
