具体描述
Visual C++ 6.0是M
现代软件工程中的高级并发编程范式：基于Rust语言的异步运行时设计与实践 本书导读： 在当前的计算领域，多核处理器的普及和对高吞吐量、低延迟服务的迫切需求，使得并发编程不再是可选项，而是现代系统设计的核心。传统的基于线程和锁的并发模型，如在C++或Java中常见的方式，虽然成熟，但在复杂系统中极易引入数据竞争、死锁和竞态条件，调试成本高昂。本书《现代软件工程中的高级并发编程范式：基于Rust语言的异步运行时设计与实践》，深入剖析了下一代并发模型，并以前沿的Rust语言为载体，系统性地构建和应用高性能、高可靠性的异步运行时系统。 本书并非侧重于特定应用程序的数据库集成或界面设计（如Visual C++ 6.0时代的传统应用开发），而是完全聚焦于构建支撑这些应用底层运行的核心基础设施。我们着眼于跨越操作系统的网络I/O、任务调度、内存安全保障以及分布式系统的基础通信协议实现。 --- 第一部分：并发模型的理论基石与范式演进 (约400字) 本部分首先回顾了从共享内存多线程到消息传递并发模型（CSP, Actor Model）的演变历史。我们详细探讨了并行性（Parallelism）与并发性（Concurrency）的本质区别，并批判性地分析了传统模型在现代高并发环境（如处理数百万并发连接）中的局限性，特别是内存安全问题带来的潜在灾难。 核心内容包括： 1. 无锁数据结构（Lock-Free Data Structures）的原理： 深入剖析CAS（Compare-and-Swap）操作的底层机制，以及如何利用原子操作构建高性能的队列和栈。 2. 协程与任务的生命周期管理： 介绍协作式多任务处理（Cooperative Multitasking）的优势，理解时间片让渡和上下文切换的开销。 3. Rust语言对并发的哲学支持： 详细阐述Rust的“所有权（Ownership）”和“借用（Borrowing）”系统如何从编译期保证数据竞争（Data Races）的不可发生性，这是本书后续所有实践的基石。我们不会涉及任何宏观的应用界面或数据库连接池的配置，而是专注于确保并发原语本身的安全性。 第二部分：异步运行时（Async Runtime）的核心组件构建 (约600字) 这是本书的技术核心。我们不依赖于现成的、黑盒化的异步框架，而是着手于从零开始构建一个高性能、可定制的异步运行时。这包括调度器、任务队列以及对底层I/O多路复用机制的封装。 1. 调度器设计（The Executor）： 深入研究工作窃取（Work-Stealing）调度算法的实现细节。我们将使用Rust的`Arc>`（用于安全共享工作队列）或更高级的无锁结构来构建多线程执行器。详细分析如何设计合适的任务池大小和负载均衡策略，以最大化CPU利用率。 2. 异步I/O（Asynchronous I/O）的抽象层： 摒弃传统的阻塞I/O模型。重点剖析如何利用操作系统提供的原生异步接口（如Linux的`epoll`，macOS/FreeBSD的`kqueue`，Windows的IOCP）并通过FFI或安全封装，将其转化为Rust的`Future`（未来值）类型。我们关注的是如何高效地“等待”事件，而不是“阻塞线程”。 3. Future和Waker机制的交互： 详细解析`std::future::Future` trait的内部工作原理，特别是`poll()`方法和`Waker`的注册与唤醒机制。这部分内容完全侧重于底层框架的实现，与任何特定的应用框架（如图形界面或报表生成）无关。我们将构建一个最小可运行的、能够处理TCP连接的异步服务器骨架。 第三部分：网络通信协议栈的安全实现与性能调优 (约500字) 在构建好运行时之后，本部分将应用这些并发能力到实际的高性能网络通信场景，重点关注协议的序列化、反序列化以及流的并发处理。 1. 零拷贝与缓冲区管理： 讨论在网络数据包处理中，如何通过零拷贝技术（如`mmap`或操作系统特定优化）减少数据在内核态和用户态之间的不必要复制。我们将关注内存布局和数据访问模式对缓存命中的影响，而非数据库查询的SQL优化。 2. 流式处理与背压（Backpressure）机制： 在高吞吐量场景下，接收速率可能超过处理速率。我们设计并实现一个健壮的背压信号机制，确保生产者不会淹没消费者，从而避免内存溢出和系统崩溃。这涉及对异步迭代器（Async Iterators）的深入理解和自定义。 3. 跨进程/跨网络通信的安全抽象： 介绍如何使用异步运行时来构建可靠的RPC（远程过程调用）框架。这包括超时处理、重试逻辑的异步封装，以及保证消息顺序性在并发环境下的实现。我们强调的是通信层面的并发安全，而非应用层面的事务一致性。 --- 目标读者群体： 本书的目标读者是具备扎实系统编程基础（C/C++ 或其他底层语言经验），并希望深入理解现代高性能、高可靠性服务端架构的软件工程师、系统程序员以及底层框架开发者。本书内容聚焦于操作系统、编译器和运行时环境的设计层面，与数据库的CRUD操作、MFC/Win32 API编程或应用层界面设计完全无关。它提供的是构建下一代应用基础设施所必需的并发“引擎”的蓝图。
作者简介
目录信息
读后感
评分
评分
评分
评分
评分
用户评价
评分
评分
评分
评分
评分
相关图书
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息，本站不存储任何数据与内容，任何内容与数据均与本站无关，如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度，google,bing,sogou 等
© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有