C++并发编程实战

C++并发编程实战 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

出版者:人民邮电出版社
作者:Anthony Williams
出品人:异步图书
页数:360
译者:周全
出版时间:2015-5
价格:69.00
装帧:平装
isbn号码:9787115387325
丛书系列:
图书标签:
  • C++
  • 并发编程
  • 多线程
  • 计算机
  • 编程
  • 并发
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  • 系统编程
  • Linux
  • Windows
  • 设计模式
  • 内存管理
  • 现代C++
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具体描述

《C++并发编程实战》是一本基于C++11新标准的并发和多线程编程深度指南。内容包括从std::thread、std::mutex、std::future和std::async等基础类的使用,到内存模型和原子操作、基于锁和无锁数据结构的构建,再扩展到并行算法、线程管理,最后还介绍了多线程代码的测试工作。本书的附录部分还对C++11新语言特性中与多线程相关的项目进行了简要的介绍,并提供了C++11线程库的完整参考。

《C++并发编程实战》适合于需要深入了解C++多线程开发的读者,以及使用C++进行各类软件开发的开发人员、测试人员。对于使用第三方线程库的读者,也可以从本书后面的章节中了解到相关的指引和技巧。同时,本书还可以作为C++11线程库的参考工具书。

作者简介

目录信息

目录
第1章 你好,C++并发世界 1
1.1 什么是并发 2
1.1.1 计算机系统中的并发 2
1.1.2 并发的途径 3
1.2 为什么使用并发 5
1.2.1 为了划分关注点而使用并发 5
1.2.2 为了性能而使用并发 6
1.2.3 什么时候不使用并发 7
1.3 在C++中使用并发和多线程 8
1.3.1 C++多线程历程 8
1.3.2 新标准中的并发支持 9
1.3.3 C++线程库的效率 9
1.3.4 平台相关的工具 10
1.4 开始入门 11
1.5 小结 12
第2章 管理线程 13
2.1 基本线程管理 13
2.1.1 启动线程 14
2.1.2 等待线程完成 16
2.1.3 在异常环境下的等待 17
2.1.4 在后台运行线程 19
2.2 传递参数给线程函数 20
2.3 转移线程的所有权 23
2.4 在运行时选择线程数量 26
2.5 标识线程 28
2.6 小结 29
第3章 在线程间共享数据 31
3.1 线程之间共享数据的问题 32
3.1.1 竞争条件 33
3.1.2 避免有问题的竞争条件 34
3.2 用互斥元保护共享数据 35
3.2.1 使用C++中的互斥元 35
3.2.2 为保护共享数据精心组织代码 36
3.2.3 发现接口中固有的竞争条件 38
3.2.4 死锁:问题和解决方案 44
3.2.5 避免死锁的进一步指南 46
3.2.6 用std::unique_lock灵活锁定 51
3.2.7 在作用域之间转移锁的所有权 52
3.2.8 锁定在恰当的粒度 54
3.3 用于共享数据保护的替代工具 56
3.3.1 在初始化时保护共享数据 56
3.3.2 保护很少更新的数据结构 59
3.3.3 递归锁 61
3.4 小结 62
第4章 同步并发操作 63
4.1 等待事件或其他条件 63
4.1.1 用条件变量等待条件 65
4.1.2 使用条件变量建立一个线程安全队列 67
4.2 使用future等待一次性事件 71
4.2.1 从后台任务中返回值 72
4.2.2 将任务与future相关联 74
4.2.3 生成(std::)promise 77
4.2.4 为future保存异常 79
4.2.5 等待自多个线程 80
4.3 有时间限制的等待 82
4.3.1 时钟 83
4.3.2 时间段 84
4.3.3 时间点 85
4.3.4 接受超时的函数 86
4.4 使用操作同步来简化代码 88
4.4.1 带有future的函数式编程 88
4.4.2 具有消息传递的同步操作 92
4.5 小结 96
第5章 C++内存模型和原子类型上操作 97
5.1 内存模型基础 98
5.1.1 对象和内存位置 98
5.1.2 对象、内存位置以及并发 99
5.1.3 修改顺序 100
5.2 C++中的原子操作及类型 100
5.2.1 标准原子类型 101
5.2.2 std::atomic_flag上的操作 103
5.2.3 基于std::atomicbool的操作 105
5.2.4 std::atomicT*上的操作:指针算术运算 107
5.2.5 标准原子整型的操作 108
5.2.6 std::atomic初级类模板 109
5.2.7 原子操作的自由函数 111
5.3 同步操作和强制顺序 112
5.3.1 synchronizes-with关系 114
5.3.2 happens-before关系 114
5.3.3 原子操作的内存顺序 116
5.3.4 释放序列和synchronizes-with 133
5.3.5 屏障 135
5.3.6 用原子操作排序非原子操作 137
5.4 小结 138
第6章 设计基于锁的并发数据结构 140
6.1 为并发设计的含义是什么 141
6.2 基于锁的并发数据结构 142
6.2.1 使用锁的线程安全栈 142
6.2.2 使用锁和条件变量的线程安全队列 145
6.2.3 使用细粒度锁和条件变量的线程安全队列 149
6.3 设计更复杂的基于锁的数据结构 160
6.3.1 编写一个使用锁的线程安全查找表 160
6.3.2 编写一个使用锁的线程安全链表 165
6.4 小结 169
第7章 设计无锁的并发数据结构 170
7.1 定义和结果 171
7.1.1 非阻塞数据结构的类型 171
7.1.2 无锁数据结构 172
7.1.3 无等待的数据结构 172
7.1.4 无锁数据结构的优点与缺点 172
7.2 无锁数据结构的例子 173
7.2.1 编写不用锁的线程安全栈 174
7.2.2 停止恼人的泄漏:在无锁数据结构中管理内存 178
7.2.3 用风险指针检测不能被回收的结点 182
7.2.4 使用引用计数检测结点 189
7.2.5 将内存模型应用至无锁栈 194
7.2.6 编写不用锁的线程安全队列 198
7.3 编写无锁数据结构的准则 209
7.3.1 准则:使用std::memory_order_seq_cst作为原型 210
7.3.2 准则:使用无锁内存回收模式 210
7.3.3 准则:当心ABA问题 210
7.3.4 准则:识别忙于等待的循环以及辅助其他线程 211
7.4 小结 211
第8章 设计并发代码 213
8.1 在线程间划分工作的技术 214
8.1.1 处理开始前在线程间划分数据 214
8.1.2 递归地划分数据 215
8.1.3 以任务类型划分工作 219
8.2 影响并发代码性能的因素 222
8.2.1 有多少个处理器 222
8.2.2 数据竞争和乒乓缓存 223
8.2.3 假共享 225
8.2.4 数据应该多紧密 225
8.2.5 过度订阅和过多的任务切换 226
8.3 为多线程性能设计数据结构 226
8.3.1 为复杂操作划分数组元素 227
8.3.2 其他数据结构中的数据访问方式 228
8.4 为并发设计时的额外考虑 230
8.4.1 并行算法中的异常安全 230
8.4.2 可扩展性和阿姆达尔定律 237
8.4.3 用多线程隐藏延迟 238
8.4.4 用并发提高响应性 239
8.5 在实践中设计并发代码 241
8.5.1 std::for_each的并行实现 241
8.5.2 std::find的并行实现 243
8.5.3 std::partial_sum的并行实现 248
8.6 总结 256
第9章 高级线程管理 258
9.1 线程池 259
9.1.1 最简单的线程池 259
9.1.2 等待提交给线程池的任务 261
9.1.3 等待其他任务的任务 265
9.1.4 避免工作队列上的竞争 267
9.1.5 工作窃取 269
9.2 中断线程 273
9.2.1 启动和中断另一个线程 274
9.2.2 检测一个线程是否被中断 275
9.2.3 中断等待条件变量 276
9.2.4 中断在std::condition_variable_ any上的等待 279
9.2.5 中断其他阻塞调用 281
9.2.6 处理中断 281
9.2.7 在应用退出时中断后台任务 282
9.3 总结 284
第10章 多线程应用的测试与调试 285
10.1 并发相关错误的类型 285
10.1.1 不必要的阻塞 286
10.1.2 竞争条件 286
10.2 定位并发相关的错误的技巧 288
10.2.1 审阅代码以定位潜在的错误 288
10.2.2 通过测试定位并发相关的错误 290
10.2.3 可测试性设计 291
10.2.4 多线程测试技术 292
10.2.5 构建多线程的测试代码 295
10.2.6 测试多线程代码的性能 297
10.3 总结 298
附录A 附录A C++11部分
语言特性简明
参考 299
附录B 并发类库
· · · · · · (收起)

读后感

评分

C++领域,多线程的书籍很少。毕竟多线程对于C++来说是属于语言之外的东西,linux上是pthread,windows上则由win32API或.net framework提供。0x标准(现在是11了)纳入了线程后,线程变为语言的一部分,这就是这本书要说的东西。 内容是比较丰富,除了标准外,还有一些基本的多...  

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C++领域,多线程的书籍很少。毕竟多线程对于C++来说是属于语言之外的东西,linux上是pthread,windows上则由win32API或.net framework提供。0x标准(现在是11了)纳入了线程后,线程变为语言的一部分,这就是这本书要说的东西。 内容是比较丰富,除了标准外,还有一些基本的多...  

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内容涉及到c++ 0x的 thread lib 以及新的内存模型,另外也有相当篇幅谈C++的并行程序(主要是多线程)如何设计。老实说,写的我觉得并不算通俗易懂,当然毕竟这一块也不是特别容易解释。 但是毕竟这是第一本介绍0x多线程设计的书籍,顺带还有关于内存模型的讲解,所以很难得。C++...  

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作者, 同时也是boost::thread库的(前)作者, 实力碉堡, 你甚至可以在stackoverflow上看到他回答的问题. 看到有书评说C++0x的concurrency的书, 但实际上没有C++0x的语言特性, 新的thread库也能work的很好. 甚至说跳出C++, 光memory model, lock-free, CPU cache line optimizat...  

评分

怀疑作者是不是专业编程人员。 50页可以搞定的东东,他非要写5百页。 到处 是一些不知所云的比喻,比如用两个人公用厨房来比喻多线程,(但是这个比喻就写了5页) 看了他的比喻本来懂多线程的人员,都会被搞糊涂的。 不明白豆瓣为什么还会有这么多人给高分。...

用户评价

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看的github版………………

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学了C++11的线程操作、锁操作。知道了什么是活锁。并发数据结构有很多不同需求,很多实现方法。

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写的不透彻,atomic一章完全看不懂,查了各种文档网页才知道在讲什么。大概扫一遍就行了。

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第一本全面介绍c++11标准库多线程的用法。也不乏对一般多线程开发的总结和技术。绝对使用,绝对经典。此书肯定会源远流长。

评分

in action系列的书籍我都很喜欢,简明易懂,读起来很有效率。不过这本书的翻译的确是有问题,这么一本书搞了4个翻译者,明显是分派任务,大家都一副很不情愿的样子,很多地方句子根本不通顺,严重影响了这本书的效果。

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