【官方旗舰店】C++并发编程实战 第2二版 多线程编程深度指南 c语言程序设计 C++计算机程序设计入门教程c++ primer计算机应用基础

这是*本介绍C++并发和多线程编程的深度指南。本书从C++标准程序库的各种工具讲起，介绍线程管控、在线程间共享数据、并发操作的同步、C++内存模型和原子操作等内容。同时，本书还介绍基于锁的并发数据结构、*锁数据结构、并发代码，以及*级线程管理、并行算法函数、多线程应用的测试和除错。本书还通过附录及线上资源提供丰富的补充资料，以帮助读者更完整、细*地掌握C++并发编程的知识脉络。 本书适合需要深入了解C++多线程开发的读者，以及使用C++进行各类软件开发的开发人员、测试人员，还可以作为C++线程库的参考工具书。

第 *章 你好，C++并发*　*
*.* 什么是并发　2
*.*.* 计算机系统中的并发　2
*.*.2 并发的方式　4
*.*.3 并发与并行　5
*.2 为什么使用并发技术　6
*.2.* 为分离关注点而并发　6
*.2.2 为性能而并发：任务并行和数据并行　7
*.2.3 什么时候避*并发　8
*.3 并发与C++多线程　9
*.3.* C++多线程简史　9
*.3.2 新标准对并发的支持　*0
*.3.3 C++*4和C++*7进*步
支持并发和并行　*0
*.3.4 标准C++线程库的效率　*0
*.3.5 平台*属的工具　*2
*.4 启程上路　*2
实例—“Hello Concurrent World”　*2
*.5 小结　*3
第 2章 线程管控　*5
2.* 线程的基本管控　*5
2.*.* 发起线程　*6
2.*.2 等待线程完成　*9
2.*.3 在出现异常的情况下等待　*9
2.*.4 在后台运行线程　2*
2.2 向线程函数传递参数　23
2.3 移交线程归属权　26
2.4 在运行时选择线程数量　30
2.5 识别线程　33
2.6 小结　35
第3章 在线程间共享数据　37
3.* 线程间共享数据的问题　38
3.*.* 条件竞争　39
3.*.2 *止恶性条件竞争　40
3.2 用互斥*护共享数据　4*
3.2.* 在C++中使用互斥　4*
3.2.2 组织和编排代码以*护共享数据　43
3.2.3 发现接口固有的条件竞争　44
3.2.4 死锁：问题和解决方法　5*
3.2.5 *范死锁的补充准则　53
3.2.6 运用std::unique_lock<>灵活加锁　60
3.2.7 在*同作用域之间转移互斥归属权　6*
3.2.8 按适合的粒度加锁　62
3.3 *护共享数据的其他工具　64
3.3.* 在初始化过程中*护共享数据　65
3.3.2 *护甚少更新的数据结构　68
3.3.3 递归加锁　70
3.4 小结　7*
第4章 并发操作的同步　73
4.* 等待事件或等待其他条件　73
4.*.* 凭借条件变量等待条件成立　75
4.*.2 利用条件变量构建线程*的队列　77
4.2 使用future等待*次性事件发生　82
4.2.* 从后台任务返回值　83
4.2.2 关联future实例和任务　85
4.2.3 *建std::promise　88
4.2.4 将异常*存到future中　90
4.2.5 多个线程*起等待　9*
4.3 *等待　94
4.3.* 时钟类　94
4.3.2 时长类　95
4.3.3 时间点类　97
4.3.4 接受*时时限的函数　99
4.4 运用同步操作简化代码　*0*
4.4.* 利用future进行函数式编程　*0*
4.4.2 使用消息传递进行同步　*06
4.4.3 符合并发技术规约的后续风格并发　**0
4.4.4 后续函数的连锁调用　**2
4.4.5 等待多个future　**5
4.4.6 运用std::experimental::when_any()函数等待多个
future，直到其中之*准备*绪　**7
4.4.7 线程闩和线程卡——并发技术规约提出的新*性　*20
4.4.8 基本的线程闩类std::experimental::latch　*2*
4.4.9 基本的线程卡类std::experimental::barrier　*22
4.4.*0 std::experimental::flex_barrier——std::experimental::barrier的灵活版本　*24
4.5 小结　*25
第5章 C++内存模型和原子操作　*27
5.* 内存模型基础　*28
5.*.* 对象和内存区域　*28
5.*.2 对象、内存区域和并发　*29
5.*.3 改动序列　*30
5.2 C++中的原子操作及其类别　*3*
5.2.* 标准原子类型　*3*
5.2.2 操作std::atomic_flag　*35
5.2.3 操作std::atomic 　*37
5.2.4 操作std::atomic ：算术形式的指针运算　*39
5.2.5 操作标准整数原子类型　*40
5.2.6 泛化的std::atomic<>类模板　*4*
5.2.7 原子操作的非成员函数　*43
5.3 同步操作和强制次序　*45
5.3.* 同步关系　*47
5.3.2 先行关系　*47
5.3.3 原子操作的内存次序　*49
5.3.4 释放序列和同步关系　*67
5.3.5 栅栏　*69
5.3.6 凭借原子操作令非原子操作服从内存次序　*7*
5.3.7 强制非原子操作服从内存次序　*72
5.4 小结　*75
第6章 设计基于锁的并发数据结构　*77
6.* 并发设计的内涵　*78
6.2 基于锁的并发数据结构　*79
6.2.* 采用锁实现线程*的栈容器　*80
6.2.2 采用锁和条件变量实现线程*的队列容器　*82
6.2.3 采用*细粒度的锁和条件变量实现线程*的队列容器　*86
6.3 设计更复杂的基于锁的并发数据结构　*98
6.3.* 采用锁编写线程*的查找表　*98
6.3.2 采用多种锁编写线程*的链表　204
6.4 小结　208
第7章 设计*锁数据结构　209
7.* 定义和推论　2*0
7.*.* 非阻塞型数据结构　2*0
7.*.2 *锁数据结构　2**
7.*.3 *须等待的数据结构　2*2
7.*.4 *锁数据结构的*点和缺点　2*2
7.2 *锁数据结构范例　2*3
7.2.* 实现线程*的*锁栈　2*4
7.2.2 制止麻烦的内存泄漏：在*锁数据结构中管理内存　2*7
7.2.3 运用风险指针检测*法回收的节点　223
7.2.4 借引用计数检测正在使用中的节点　23*
7.2.5 为*锁栈容器施加内存模型　237
7.2.6 实现线程*的*锁队列　242
7.3 实现*锁数据结构的原则　254
7.3.* 原则*：在原型设计中使用std::memory_order_seq_cst次序　254
7.3.2 原则2：使用*锁的内存回收方案　255
7.3.3 原则3：*范ABA问题　255
7.3.4 原则4：找出忙等循环，协助其他线程　256
7.4 小结　256
第8章 设计并发代码　257
8.* 在线程间切分任务的方法　258
8.*.* 先在线程间切分数据，再开始处理　258
8.*.2 以递归方式划分数据　259
8.*.3 依据工作类别划分任务　263
8.2 影响并发代码性能的因素　266
8.2.* 处理器的数量　266
8.2.2 数据竞争和缓存乒乓（cache ping-pong）　267
8.2.3 *经意共享　270
8.2.4 数据的紧凑程度　270
8.2.5 过度任务切换与线程过饱和　27*
8.3 设计数据结构以提*多线程程序的性能　272
8.3.* 针对复杂操作的数据划分　272
8.3.2 其他数据结构的访问模式　275
8.4 设计并发代码时要额外考虑的因素　276
8.4.* 并行算法代码中的异常*　276
8.4.2 可伸缩性和Amdahl定律　283
8.4.3 利用多线程“掩藏”等待行为　285
8.4.4 借并发*性改进响应能力　286
8.5 并发代码的设计实践　287
8.5.* std::for_each()的并行实现　288
8.5.2 std::find()的并行实现　290
8.5.3 std::partial_sum()的并行实现　295
8.6 小结　305
第9章 *级线程管理　307
9.* 线程池　308
9.*.* 最简易可行的线程池　308
9.*.2 等待提交给线程池的任务完成运行　3*0
9.*.3 等待其他任务完成的任务　3*3
9.*.4 避*任务队列上的争夺　3*6
9.*.5 任务窃取　3*8
9.2 中断线程　322
9.2.* 发起*个线程，以及把它中断　323
9.2.2 检测线程是否被中断　324
9.2.3 中断条件变量上的等待　325
9.2.4 中断条件变量std::condition_variable_any上的等待　328
9.2.5 中断其他阻塞型等待　330
9.2.6 处理中断　33*
9.2.7 在应用程序退出时中断后台任务　332
9.3 小结　333
第 *0章 并行算法函数　335
*0.* 并行化的标准库算法函数　335
*0.2 执行策略　336
*0.2.* 因*执行策略而普遍产生的作用　336
*0.2.2 std::execution::sequenced_policy　337
*0.2.3 std::execution::parallel_policy　338
*0.2.4 std::execution::parallel_unsequenced_policy　339
*0.3 C++标准库的并行算法函数　339
*0.3.* 并行算法函数的使用范例　342
*0.3.2 访问计数　344
*0.4 小结　346
第 **章 多线程应用的测试和除错　347
**.* 与并发相关的错误类型　347
**.*.* 多余的阻塞　348
**.*.2 条件竞争　348
**.2 定位并发相关的错误的技法　349
**.2.* 审查代码并定位潜在错误　350
**.2.2 通过测试定位与并发相关的错误　352
**.2.3 设计可测试的代码　353
**.2.4 多线程测试技术　355
**.2.5 以*定结构组织多线程的测试代码　357
**.2.6 测试多线程代码的性能　360
**.3 小结360

附录A C++***要：*分语言*性　36*
A.* 右值引用　36*
A.*.* 移动语义　362
A.*.2 右值引用和函数模板　365
A.2 删除函数　366
A.3 默认函数　368
A.4 常量表达式函数　37*
A.4.* constexpr关键字和用户定义型别　373
A.4.2 constexpr对象　376
A.4.3 constexpr函数要符合的条件　376
A.4.4 constexpr与模板　377
A.5 lambda函数　377
A.6 变参模板　382
A.7 自动推导变量的型别　386
A.8 线程局*变量　387
A.9 类模板的参数推导　389
A.*0 小结　389
附录B 各并发程序库的简要
对比　39*
附录C 消息传递程序库和完整
的自动柜员机范例　393


安东尼·威廉姆斯（Anthony Williams），C++开发人员、顾问、培训师，英*标准协会C++标准组成员，拥有*过20年的C++开发经验，*立编写或合著了众多C++标准委员会文件，为C++**标准引入了线程库，实现了工具“just::thread Pro”（Just Software Solutions公司的产品），并持续*力于开发C++的新*性，以增强C++并发工具集的功能，这两者*遵循C++标准和提案。