多处理器编程的艺术

　　多处理器编程的艺术提供了多种编程的技术，让您在开发多处理器的时候获得更多知识，书籍提供的内容非常多，拥有十八个章节，本书前三分之一涵盖并发程序设计的基本原,阐述并发程序设计的编程思想，就像掌握汽车驾驶技术、烹饪食物和品尝鱼子酱样,并发思维也需要培养,需要适当的努力才能学好，希望立刻动手编程的读者可以跳过这部分的大多数内容,但仍需阅读第2章及第3章的内容,这两章包含了理解本书其他部分所必不可少的基本知识；多处理器编程的艺术拥有的内容很多，可以学习有界工作窃取双端队列，学习基于堆的无界优先级队列，学习基于锁的并发跳表，通过18章的内容阅读，让读者对多处理器编程更加熟悉，喜欢的朋友赶快下载本书阅读吧！

导读

　　目前,多处理器的编程技术受到广泛关注,多处理器编程要求理解新型计算原理、算法及编程工具至今很少有人能够精通这门编程艺术

　　现今,大多数工程技术人员都是通过艰辛的反复实践、求助有经验的朋友来学习多处理器编程技巧。这本最新的权威著作致力于改变这种状况,作者全面阐述了多处理器编程的指导原则,介绍了编制高效的多处理器程序所必备的算法技术。本书所涵盖的多处理器编程关键问题将使在校学生以及相关技术人员受益匪浅

目录

　　第1章 引言

　　第一部分 原理

　　第2章 互斥

　　第3章 并发对象

　　第4章 共享存储器基础

　　第5章 同步原子操作的相对能力

　　第6章 一致性的通用性

　　第二部分 实践

　　第7章 自旋锁与争用

　　第8章 管程和阻塞同步

　　第9章 链表：锁的作用

　　第10章 并行队列和ABA问题

　　第11章 并发栈和消除

　　第12章 计数、排序和分布式协作

　　第13章 并发哈希和固有并行

　　第14章 跳表和平衡查找

　　第15章 优先级队列

　　第16章 异步执行、调度和工作分配

　　第17章 障碍

　　第18章 事务内存

　　第三部分 附录

　　附录A 软件基础

　　附录B 硬件基础

　　参考文献

　　索引

详细内容

　　第11章并发栈和消除………

　　11.1引言……

　　11.2无锁的无界栈………………

　　11.3消除

　　11.4后退消除栈……

　　11.4.1无锁交换机

　　11.4.2消除数组……

　　11.5本章注释…

　　11.6习题………

　　第12章计数、排序和分布式协作

　　12.1引言……

　　12.2共享计数……………………

　　12.3软件组合……………

　　12.3.1概述

　　12.3.2一个扩展实例

　　12.3.3性能和健壮性

　　12.4静态一致池和计数器…

　　12.5计数网…

　　12.5.1可计数网…

　　12.5.2双调计数网…

　　12.5.3性能和流水线

　　12.6衍射树…

　　12.7并行排序…

　　12.8排序网·

　　12.9样本排序……

　　12.10分布式协作…

　　12.11本章注释

　　12.12习题

　　第13章并发哈希和固有并行

　　131引言

　　13.2封闭地址哈希集…

　　13.2.1粗粒度哈希集

　　13.2.2空间分带哈希集

　　13.2.3细粒度哈希集

　　13.3无锁哈希集……………

　　13.3.1递归有序划分

　　13.3.2 Bucketlist类…

　　13.3.3 Lockfreehashset类…

　　13.4开放地址哈希集……

　　13.4.1 Cuckoo哈希

　　13.4.2并发 Cuckool哈希…

　　13.4.3空间分带的并发Cuck0哈希…

　　13.4.4细粒度的并发 Cuckool哈希集…

　　13.5本章注释………

　　13.6习题…

　　第14章跳表和平衡查找…

　　14.1引言…………

　　14.2顺序跳表…

　　14.3基于锁的并发跳表…

　　14.3.1简介

　　14.3.2算法

　　14.4无锁并发跳表…

　　14.4.1简介

　　14.4.2算法细节

　　14.5并发跳表…………

　　14.6本章注释…

　　14.7习题…………………

　　第15章优先级队列……………

　　15.1引言………

　　15.2基于数组的有界优先级队列

　　15.3基于树的有界优先级队列…

　　15.4基于堆的无界优先级队列…

　　15.4.1顺序堆

　　15.4.2并发堆

　　15.5基于跳表的无界优先级队列

　　15.6本章注释…

　　15.7习题………

　　第16章异步执行、调度和工作分配

　　16.1引言…

　　16.2并行分析…

　　16.3多处理器的实际调度…………

　　16.4工作分配…

　　16.4.1工作窃取

　　16.4.2屈从和多道程序设计

　　16.5工作窃取双端队列…

　　16.5.1有界工作窃取双端队列

　　16.5.2无界工作窃取双端队列

　　16.5.3工作平衡

　　16.6本章注释…

　　16.7习题

　　第17章障碍

　　17.1引言

　　17.2障碍实现

　　17.3语义换向障碍…

　　17.4组合树障碍…

　　17.5静态树障碍…

　　17.6终止检测障碍

　　17.7本章注释

　　17.8习题…

　　第18章事务内存……………

　　18.1引言…

　　18.1.1关于锁的问题………

　　18.1.2关于 compareandset()的问题

　　18.1.3关于复合性的问题

　　18.1.4我们能做什么…

　　18.2事务和原子性…………

　　18.3软事务内存……

　　18.3.1事务和事务线程…

　　18.3.2僵尸事务和一致性

　　18.3.3原子对象…

　　18.3.4如何演进

　　18.3.5争用管理器

　　18.3.6原子对象的实现

　　18.3.7无干扰原子对象

　　18.3.8基于锁的原子对象

　　18.4硬事务内存…

　　18.4.1缓存一致性

　　18.4.2事务缓存一致性

　　18.4.3引进

　　18.5本章注释…

　　18.6习题…

阅读说明

　　本书可以作为高年级本科生的教材,也可以作为相关技术人员的参考书,读者应具备一定的离散数学基础知识,能够理“大0”符号的含义,以及它在NP完全问题中所起的作用;熟悉计算机系统的基本组成部件,如处理器、线程、高速缓存等;为了能够理解书中的实例,还需要具备初步的Jaa知识。(在使用这些高级程序设计语言之前,本书阐述了语言的相关功能特征。)书中提供两个附录以供读者参考:附录A包含程序设计语言的相关知识,附录B给出了多处理器硬件系统结构的相关内容。

本书特色

　　1、循序渐进地讲述共享存储器多线程编程的基础知识。

　　2、详细解释当今多处理器硬件对并发程序设计的支持方式

　　3、全面考察主流的并发数据结构及其关键设计要素

　　4、从简单的锁机制到最新的事务内存系统独立、完整地阐述了同步技术

　　5、利用Java并发工具包编写的可完全执行的Java实例

　　6、附录提供了采用其他程序设计语言和包(如C#、C及C++的Pthreads库)进行编程的相关背景知识以及硬件基础知识

内容介绍

　　本书的前6章讲述了多处理器程序设计的原理部分,着重于异步并发环境中的可计算性问题,借助于一个理想化的计算模型来阐述如何描述和证明并行程序的实际执行行为。由于其自身的特点,多处理器程序的正确性要比顺序执行程序的正确性复杂得多,书中为我们展现了一系列不同的辅助论证工具,令人有耳目一新之感。

　　随后的11章阐述了多处理器程序设计的实践部分。由于在多处理器环境中编写程序时,底层系统结构的细节并不像编写顺序程序那样被完全隐藏在一种编程抽象中,因此,本书在附录B介绍了多处理器硬件的基础知识。

　　最后的第18章介绍了当今并发问题研究中最先进的事务方法,可以预言这种方法在今后的研究中将会越来越重要

版权说明

　　本书简体中文版由机械工业出版社与 Elsevier( (Singapore) )Pte Ltd.在中国大陆境内合作出版。本版仅限在中国境内(不包括中国香港特别行政区及中国台湾地区)出版及标价销售。未经许可之出口,视为违反著作权法,将受法律之制裁。

　　版权所有,侵权必究。

　　图书在版编目(CIP)数据

　　多处理器编程的艺术/(美)荷里希( Herlihy,M.),(以)谢菲特( Shavit,N.)著;金海,胡侃译.一北京:机械工业出社,2009

　　责任编辑:迟振春

　　(计算机科学丛书)

　　书名原文: The Art of Multiprocessor Programming