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2024-03-15T08:53:09Z

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'''Polling''' ist in der [[Informatik]] der Ausdruck für eine zyklische Abfrage, die den Status von [[Hardware|Hard-]] oder [[Software]] oder das [[Ereignis (Programmierung)|Ereignis]] einer Wertänderung ermittelt.

== Verwendung ==
Hardware, deren Status benötigt wird, besteht häufig aus [[Port (Schnittstelle)|Ports]] elektrischer Schaltungen, Schnittstellen oder externen Geräten. Software-Zustände, die häufig abgefragt werden, sind [[Lock|Dateisperren]] auf anderen Rechnern oder [[Semaphor (Informatik)|Semaphore]].

Ein möglicher Zweck des Pollings ist das [[Aktives Warten|aktive Warten]] auf Zustandsänderungen, auch ''Spinning'' genannt. Eine andere Form ist die Abfrage jeweils einmal in einem Abtastzyklus, oder die Abfrage nach jeweils einer anderen Aktivität.

Beispiele für die Nutzung von Polling sind der [[Sendeaufruf]] und der [[Hotfolder]].

== Vor- und Nachteile ==
Polling ist unter folgenden Bedingungen sinnvoll:
* Das einfache explizit serielle und bestimmbare Verhalten von Polling-Programmierungen kann gegenüber potentiell komplexeren parallelen Alternativen erwünscht sein.
* Es handelt sich um eine sehr schnelle Abfrage beispielsweise einer Hardwareanschaltung, die binnen Mikrosekunden den gewünschten Zustand einnimmt.
* Es ist eine zyklische Aktivität vorhanden, in der das Polling stattfinden kann, während alternative Lösungen mehr Aufwand erfordern. Dies ist oft bei zyklischen Regelungen der Fall.
* Es existieren keine weiteren Verbindungen zum Partner außer der Abfragemöglichkeit. Das ist etwa bei lose gekoppelten Systemen gegeben, beispielsweise beim Abfragen, ob eine Datei auf einem [[Dateisystem]] (gegebenenfalls auf einem entfernten Rechner) existiert oder freigegeben ist, die von einem anderen Programm bereitgestellt wird oder gesperrt ist.

Nachteile:
* Durch Polling ist häufig die Leistungsfähigkeit von Programmen nicht-deterministisch (z. B. variierende [[Bildfrequenz|FPS]]) und meistens geringer als mit Alternativlösungen.
* Die Effizienz bei der Verwendung von Systemressourcen kann signifikant geringer sein als Alternativansätze. Beispielsweise kann eine naive Polling-Implementierung, z. B. ein mit maximaler Geschwindigkeit pollendes Programm, die Systemlast auf 100 % treiben (mit unnötigem Stromverbrauch und Abwärme), wogegen eine [[Ereignis (Programmierung)#Ereignisorientierte Programmierung|Event-basierte]]- oder [[Hardwareinterrupt]]-Lösung praktisch keine Systemressourcen verbraucht.

== Alternativen ==
Zu Polling gibt es folgende Alternativen (meistens dem Konzept [[Inversion of Control]] folgend), deren Einsatzmöglichkeiten jeweils von den Hard- und Softwaregegebenheiten abhängen:
* [[Interrupt]]steuerung, insbesondere bei Hardwareanschaltungen.
* [[Ereignis (Programmierung)|Ereignissteuerung]] und [[Rückruffunktion]]en um z. B. Benutzerinteraktionen zu verarbeiten,
* [[Push-Model|Pushing]] von Daten, also das (unter Umständen ständige) unaufgeforderte Senden
* [[Pull-Model|Pulling]] von Daten, also das gezielte, sporadische Abfragen von Daten

* Einsatz eines Schedulers eines [[RTOS|Echtzeitbetriebssystems]], insbesondere für [[Semaphor (Informatik)|Semaphorenabfrage]] ([[Monitor (Informatik)|Monitor]]) oder für die [[Prozesssynchronisation]] mit wait/notify.

Nachteil der meisten dieser Alternativen ist, dass dies Techniken der [[Parallele Programmierung|parallelen Programmierung]] sind, und damit potentielle Risiken und erhöhte Komplexität gegenüber dem explizit seriellen Polling haben.

== Literatur ==
*{{Literatur
|Autor=Gerhard Schnell, Konrad Hoyer
|Jahr=1984
|Titel=Mikrocomputer-Interfacefibel
|Ort=Braunschweig/Wiesbaden
|ISBN=978-3-528-04248-6
|Verlag=Vieweg}}
*{{Literatur
|Autor=Rolf Gübeli, Hans Käser, Rolf Klaus, Thomas Müller
|Jahr=2010
|Auflage=2.
|Titel=Technische Informatik II: Mikroprozessor-Hardware und Programmiertechniken
|Ort=Zürich
|ISBN=978-3-7281-3256-7
|Verlag=vdf Hochschulverlag}}

[[Kategorie:Betriebssystemtheorie]]
[[Kategorie:Parallelverarbeitung]]

Polling (Informatik) - Versionsgeschichte

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