C++并发实战: Anthony Williams的权威指南

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"C++ Concurrency in Action - Anthony Williams" 《C++ Concurrency in Action》是Anthony Williams撰写的一本关于C++并发编程的重要书籍,对于深入理解C++的多线程和并发特性至关重要。这本书旨在提供实用的并发编程指导,帮助读者在实际项目中有效地应用这些技术。 并发编程在现代计算机系统中变得越来越重要,特别是在多核处理器成为主流的今天。C++标准库提供了一套强大的工具来支持并发,包括std::thread、std::mutex、std::future等。本书深入探讨了这些工具的使用方法和背后的概念,涵盖了线程管理、同步机制、数据共享、并发算法和异常处理等多个方面。 书中详细讲解了以下关键知识点: 1. **线程创建与管理**:如何创建和销毁线程,以及理解线程生命周期和调度策略,包括std::thread类的使用。 2. **同步机制**:详细阐述了互斥量(std::mutex)、条件变量(std::condition_variable)、信号量(semaphores)等同步原语,以及它们在避免数据竞争中的作用。 3. **原子操作和内存顺序**:介绍C++的原子类型(std::atomic)和内存模型,理解它们如何保证并发访问的正确性。 4. **线程局部存储**(Thread Local Storage,TLS):如何使用线程局部变量来实现每个线程拥有独立的数据副本。 5. **并发容器与算法**:如std::vector、std::queue等容器在并发环境下的安全使用,以及并发友好的算法如std::mutex_guard、std::lock_guard等。 6. **异常安全并发编程**:讨论在多线程环境中如何处理异常,以防止资源泄露和数据损坏。 7. **线程池**:介绍如何设计和使用线程池来提高系统效率,减少线程创建和销毁的开销。 8. **并发设计模式**:探讨各种并发设计模式,如生产者-消费者模型、读写锁、future/promise模式等。 9. **性能优化**:提供关于测量和优化并发代码性能的建议,包括避免锁竞争和减少上下文切换。 通过阅读本书,开发者不仅能掌握C++的并发编程基础知识,还能学习到如何避免常见的并发陷阱,以及如何设计和实现高效、安全的并发程序。书中提供的实践示例和深入分析有助于将理论知识转化为实际开发技能。对于任何想要在C++项目中利用并发优势的开发者来说,这是一本不可或缺的参考书。