C++11并发实战:打造高效多线程应用
"C++ Concurrency in Action - Anthony Williams - C++11 多线程编程指南" 《C++ Concurrency in Action》是Anthony Williams撰写的一本深入探讨C++11新标准下并发和多线程编程的专著。这本书旨在帮助开发者理解和利用C++11及Technical Report 2 (TR2)提供的新特性,编写出高效且稳定的多线程应用程序。书中不仅涵盖了基础的并发概念,如何时使用并发、如何创建和管理线程,还深入讲解了共享数据的同步、内存模型和原子操作,以及如何设计和实现基于锁和无锁的数据结构。 在“线程管理”一章中,作者详细解释了如何使用`std::thread`来创建和管理线程,包括线程的生命周期、线程间的通信和协作。在“线程间共享数据”章节,读者将学习到如何安全地在多个线程之间共享数据,以及避免常见的竞态条件和死锁问题。接着,`std::mutex`、`std::future`和`std::async`等同步工具的使用方法和场景被详细阐述,它们是保证并发程序正确性的关键。 “同步并发操作”章节中,作者讨论了为什么需要同步以及如何实现它,包括互斥量、条件变量、信号量等同步原语。这部分内容对于理解多线程环境下数据的可见性和一致性至关重要。书中还专门有一章探讨C++内存模型,这在理解并发程序的行为和性能优化时尤为关键。 在“基于锁的并发数据结构设计”和“无锁并发数据结构设计”两章中,读者将了解到如何设计线程安全的数据结构,包括有锁和无锁两种策略。无锁编程虽然能够提供更高的并发性能,但也带来了更大的复杂性,书中给出了相应的指导和示例。 “并发代码设计”和“高级线程管理”章节则关注于编写可维护、可测试的并发代码,以及更高级的线程管理技术,如线程池和线程局部存储。最后,“多线程程序的测试和调试”章节提供了实用的测试和调试策略,帮助开发者发现和修复并发问题。 附录部分包括对C++11新语言特性的简要参考,对比不同并发库,以及一个完整的消息传递框架和ATM(自动取款机)示例,进一步加深了对并发编程的理解。此外,还提供了C++11线程库的详细参考,使其成为开发人员的实用参考工具。 《C++ Concurrency in Action》是一本面向有经验的C++程序员或想要进入并发编程领域的开发者的必备书籍,它不仅介绍了C++11新标准下的并发概念和技术,还提供了大量实用的示例和实践经验,有助于读者提升在多线程环境下的编程技能。
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