入门Intel Threading Building Blocks (TBB)：并行编程新纪元

“getting_started_with_TBB.pdf - 介绍TBB（Intel Threading Building Blocks）的入门指南，聚焦Windows平台的并行编程。” 本文档“Getting Started with TBB on Windows”是一份针对Intel Threading Building Blocks (TBB)的入门指南，作者Dave Vanden Bout是一名技术顾问，他通过学习新的解决问题的技术来保持业务的持续发展。随着现代计算技术的发展，特别是廉价硅片和网络技术的进步，平行计算已成为越来越多人接触的领域。 TBB是Intel开发的一个C++库，它提供了一种高效的方法来编写多线程和多核处理器上的并行应用程序。TBB的核心目标是简化并行编程，使开发者能够专注于解决复杂问题，而无需过多关注底层并发细节。 文中提到了三个主要的并行编程领域，它们正在逐渐进入主流： 1. 云计算：通过互联网连接数千台计算机共同处理任务。Google的专有MapReduce框架是这一领域的代表，但也有开源替代方案，如Hadoop和QtConcurrent。TBB虽然不直接用于构建云基础设施，但它可以作为实现云计算应用内部并行化的一个工具。 2. 图形处理单元（GPU）：GPU拥有数百个处理核心，专为高度并行的任务设计，如图形渲染和科学计算。NVIDIA和AMD的CUDA或OpenCL框架允许程序员利用GPU进行并行计算。TBB可以与GPU编程框架结合使用，实现CPU和GPU之间的协同工作，优化整体性能。 3. 多线程编程：在单个机器上的多核处理器上执行多个任务。这是TBB的主要应用场景。TBB提供了任务调度、同步机制和数据流接口等工具，使得开发者可以轻松地创建和管理线程，同时避免常见的并发问题，如死锁和竞态条件。 TBB中的关键概念包括任务队列、智能指针、同步原语（如mutex和semaphore）以及可重入函数。TBB的任务调度器自动分配任务到可用的处理器核心，这有助于提高程序的可扩展性，因为当添加更多核心时，程序的性能通常会相应提升。 通过学习和使用TBB，开发者可以更有效地利用现代多核处理器的计算能力，编写出高效且易于维护的并行代码。此外，TBB与其他并行编程库（如OpenMP）相比，提供了一种更加灵活和可定制的解决方案，适合处理复杂的并行性和数据依赖性问题。 总结来说，TBB是并行编程中一个强大的工具，尤其适用于Windows平台上的多线程应用开发。通过深入理解和应用TBB，开发者能够更好地应对日益增长的计算需求，利用多核处理器的潜力，优化应用程序的性能。