多处理器编程的艺术:一致性的通用性探索
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更新于2024-08-09
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"多处理器编程的艺术 (修订版)" 是一本由 Maurice Herlihy 和 Nir Shavit 合著的专业书籍,由金海和胡侃翻译成中文,属于计算机科学丛书。本书详细探讨了多处理器编程的理论与实践,旨在帮助读者理解和编写高效能的多处理器程序。
在【标题】中提到的一致性的通用性,这是一个关键的多处理器编程概念。一致性模型定义了多个处理器之间共享内存系统的行为方式,特别是在并发和同步操作下。一致性的通用性讨论了在不同硬件和软件设计中如何实现和维护数据的一致性,这对于理解和优化分布式系统性能至关重要。一致性模型包括弱一致性、强一致性(例如,顺序一致性)以及各种介于两者之间的模型。
【描述】中提到了三个章节内容:
1. **并发对象**:并发编程涉及多个执行线程同时运行,这需要对对象状态的管理有深入理解。本章可能涵盖了线程安全的数据结构、锁、条件变量、信号量等并发控制机制,以及死锁、活锁和饥饿等问题的预防和解决。
2. **共享存储器基础**:这部分内容可能涵盖了共享内存系统的基础,包括内存访问模式、缓存一致性协议(如MESI或MOESI)、内存屏障指令,以及它们如何影响多处理器环境中的程序行为。
3. **同步原子操作的相对能力**:原子操作是不可分割的操作,对于并发编程尤其重要。本章可能讨论了各种原子操作(如CAS - Compare and Swap,LL/SC - Load-Linked/Store-Conditional)的特性,以及它们在不同一致性模型下的表现和限制。
【标签】"多处理器"暗示本书主要关注多核心或多CPU系统的编程,这些系统在现代计算中越来越常见,因为它们可以提供更高的并行处理能力和性能。在这样的系统中,理解和利用并发性是优化应用程序的关键,同时需要处理好数据竞争和同步问题。
根据以上信息,本书不仅适合高等院校计算机及相关专业的学生作为教材,也适用于有经验的开发人员和研究人员,他们可以从中学习到如何有效地设计和实现多处理器环境下的高性能程序。书中可能还涵盖了其他编程语言(如C#、C和C++的PThreads库)的多处理器编程背景知识,以及相关的硬件基础,使得读者能够从多个角度理解多处理器编程的挑战和解决方案。
2020-09-09 上传
2021-09-17 上传
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