多处理器编程艺术：解锁数据结构并行实践

《多处理器编程的艺术》是一本深入探讨并指导程序员在多核处理器环境下进行并行开发的权威著作。作者Maurice Herlihy和Nir Shavit共同编著，该书专为那些希望理解和掌握多核编程技术的专业人士设计，尤其是在数据结构设计和实现方面，如链表、数组和哈希表。 书中，作者强调了在多核处理器系统中编程的重要性，因为随着现代计算机硬件的发展，单核时代已经过去，多核处理器已成为常态。理解如何利用这些额外的处理器核心，不仅能够提升程序的性能，还能避免或减少同步问题和死锁，这对于高性能计算和并发系统至关重要。 对于有锁和无锁编程，本书提供了详细的解释和实践案例。有锁编程通常涉及到在共享数据结构上进行互斥访问，而无锁编程则追求更高的并发性和更低的内存开销，通过原子操作和无锁数据结构来实现。作者展示了如何在这些不同策略间权衡，确保在多线程环境中既保持数据一致性又最大化性能。 在数据结构部分，读者可以学习到如何在多核环境中设计和优化无锁版本的数据结构，如使用CAS（Compare-and-Swap）操作实现无锁链表，以及如何利用原子操作来更新数组和哈希表。这些技术对于编写高效的并发算法和并发库具有重要的参考价值。 此外，书中还涉及到了一些高级主题，如锁消除、读写锁、信号量、条件变量和屏障等并发控制机制，帮助读者理解并构建更加复杂的并发系统。同时，书中对死锁的预防和检测方法也有所论述，这些都是避免多处理器程序中常见问题的关键。 《多处理器编程的艺术》是一本兼具理论与实践的教程，它为读者提供了一个全面的框架，以便他们在多核环境中进行高效、安全的编程，无论是在学术研究还是工业实践中，都能从中获益匪浅。对于任何关注并行编程和数据结构优化的IT专业人士，这是一本不可或缺的参考资料。