并发编程c ++？

Question

我一直听到有关并发编程的地方。 你们能否对它的内容以及c ++新标准如何促进这样做有所了解？

Answer 1

并发性是指您的代码同时执行多项操作。这通常使用显式“线程”完成，但还有其他可能性。例如，如果在代码中使用OpenMP指令，那么支持OpenMP的编译器将自动为您生成线程。

线程是“执行线程”的缩写。在单线程C ++程序中，执行从main（）开始，然后以顺序方式进行。在多线程程序中，第一个线程从main开始，但是应用程序可以从用户指定的函数启动其他线程。然后它们同时运行，或与原始线程并行运行。

在C ++中，使用std::thread类启动0x线程：

void my_function()
{
    // do stuff
}
std::thread my_thread(my_function); // run my_function in its own thread

新的C ++ 0x标准也支持：

• 使用std::atomic<>类模板的原子值和操作
• 用于数据保护的互斥锁（std::mutex，std::recursive_mutex等）
• 锁定类以便于管理锁定生命周期（std::lock_guard<>，std::unique_lock<>）
• std::lock和std::try_lock功能可以同时管理获取多个锁，而不会有死锁风险
• 条件变量，以便于等待事件（std::condition_variable，std::condition_variable_any）
• 期货，承诺和打包任务，以简化线程之间的数据传递，并等待值准备就绪。这解决了经典的“如何从线程返回值”的问题。
• 本地静态对象的线程安全初始化
• 用于声明线程本地数据的thread_local关键字

我在devx.com上的文章中详细介绍了新的C ++ 0x线程库：Simpler Multithreading in C++0x

我在my blog上用C ++写了关于多线程和并发的文章。我还写了一本关于这个主题的书：C++ Concurrency in Action。

Answer 2

当你说“c ++新标准如何促进”并发编程时，我假设你在谈论即将发布的（？）C ++ 09标准。

目前以草稿形式出现的新标准支持以下有助于并发编程的项目：

• 原子类型和地址
• 线程类
• thread_local存储（几个月前刚刚添加到草案标准中）
• 互斥（互斥类）
• 条件变量 - 这对Windows来说特别好，因为条件变量很难在Win32中正确实现。这意味着Microsoft最终应该至少在MSVC ++运行时提供对条件变量的支持，因此很容易在WIn32上获得正确的条件变量语义。

Answer 3

也许这段视频可能会为你提供一些亮点:-)
http://channel9.msdn.com/posts/Charles/The-Concurrency-Runtime-Fine-Grained-Parallelism-for-C/

Answer 4

并发性为给定进程提供了多个执行线程。截至今天，C ++并不直接支持它。但是，存在几个将给定函数绑定到新执行线程的库。 Unix标准是pthreads库。

Answer 5

C ++ CSP2 - C ++的简单并发

http://www.cs.kent.ac.uk/projects/ofa/c++csp/

CSP是基于适当的并发范例，而不是线程和锁以及所有其他方式，这些都是事后的想法。

（参见Occam-Pi的并发编程语言（也基于CSP））

Answer 6

我的观点略有不同，具体针对编程范式的未来方向：

并发性是指编写程序，以便在硬件支持时可以同时执行多项操作。目前，大多数语言都有相当繁重和复杂的机制，允许程序员指定它（例如：具有手动同步的线程，OpenMP预处理器指令等）。

随着硬件的改进，它将在水平（更多核心）而不是垂直（更快的单核）上进行改进。这意味着应用程序需要具有“潜在并发性”才能使用“更快”的硬件进行扩展。语言目前正在努力发展以最好地支持这一点，成为未来发展的最佳语言。

C ++ 0x正在为“旧”编程并发方法添加更多内置支持。各种编译器供应商正在添加“新”方法，这些方法抽象了线程模型并允许对线程数等进行运行时决策（基于机器的硬件）;特别是对于Microsoft，请参阅F＃，并发运行时，并行扩展等。

希望有所帮助。

Answer 7

这是理解并发编程的最佳文章：Concurrent Programming

阅读后，您将全面了解并发编程和C ++。

作为一个简短的总结，我们可以说并发编程是为了进行多任务处理。当一个程序被阻止时，它可以做其他事情。通常，我们在等待网络连接和处理I / O时被阻止。我们可以使用fork()和线程库来促进并发编程。