Introduction to Concurrency in Programming Languages pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Chapman and Hall/CRC

作者:Matthew Sottile

出品人:

页数:344

译者:

出版时间:2009-9-28

价格:USD 83.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9781420072136

丛书系列:

图书标签:

• Concurrency
• ProgramLanguages
• 并发编程
• 多线程
• 并行计算
• 编程语言
• 计算机科学
• 操作系统
• 互斥锁
• 死锁
• 线程安全
• 同步

《并行计算的艺术：解放处理器的潜能》 在这个计算能力飞跃的时代，单核处理器的性能提升趋于瓶颈，而多核处理器已成为主流。然而，仅仅拥有强大的硬件并不能自动转化为更快的程序执行。开发者需要掌握驾驭并行性的关键技术，才能真正释放硬件的潜能，构建高效、响应迅速的应用程序。 《并行计算的艺术：解放处理器的潜能》深入探讨了并行计算的核心概念、设计模式以及在现代编程语言中的实现。本书并非仅仅罗列枯燥的理论，而是通过丰富的实例和实用的技巧，引领读者一步步走进并行世界的奥秘。 核心内容概览： 理解并行的基石： 本书将从最基础的并发与并行的概念入手，区分它们的异同，并阐述为何在当今计算环境中，并行计算的重要性日益凸显。读者将了解线程、进程、同步机制（如锁、信号量、条件变量）以及它们在解决共享资源访问冲突中的作用。我们会深入剖析死锁、活锁等并发编程中的常见陷阱，并提供系统性的规避策略。 并行编程范式与模型： 从共享内存模型到消息传递模型，再到更高级的任务并行和数据并行，本书将系统介绍各种主流的并行编程范式。读者将学习如何根据问题的特性选择最合适的模型，并掌握如何在不同模型下进行有效的编程。我们将探讨 SPMD (Single Program, Multiple Data)、MapReduce 等经典并行模式，并分析它们在实际应用中的优势。 现代编程语言中的并行支持： 本书不会局限于某种特定的编程语言，而是广泛涵盖了 C++ (std::thread, std::async, OpenMP)、Java (Concurrency Utilities)、Python (threading, multiprocessing, asyncio)、Go (Goroutines, Channels) 等主流语言在并行支持上的特性。每一部分都将通过清晰的代码示例，展示如何在这些语言中实现线程管理、任务调度、同步通信以及数据共享。 并行算法的设计与优化： 掌握了基本工具后，本书将聚焦于如何设计和优化并行算法。我们将介绍常见的并行化策略，如分而治之、流水线并行、数据并行分解等。读者将学习如何分析程序的并行度、识别性能瓶颈，并运用诸如任务拆分、负载均衡、避免伪共享等技术来提升并行程序的执行效率。 并行编程中的挑战与实践： 除了技术层面，本书还将探讨并行编程中常见的挑战，例如可伸缩性、调试困难、能耗优化等。我们将分享一系列最佳实践和工程经验，帮助读者构建健壮、可维护且高效的并行系统。本书还会涉及一些高级主题，如 GPU 计算的入门、分布式内存并行等，为读者提供更广阔的视野。 谁适合阅读本书？ 渴望提升程序性能的软件工程师： 无论您是后端开发、高性能计算、游戏开发还是嵌入式系统开发者，本书都将为您提供解锁硬件潜能的钥匙。 对操作系统、计算机体系结构有兴趣的学生： 本书能帮助您深入理解现代计算系统的底层运作原理。 希望拓展编程技能边界的开发者： 掌握并行编程将极大地增强您的技术竞争力。 《并行计算的艺术：解放处理器的潜能》不仅仅是一本技术手册，更是一次思维方式的革新。通过本书的学习，您将不再被单线程的束缚所限，而是能够充分利用多核处理器的强大能力，写出真正高效、卓越的程序。准备好迎接并行计算的挑战，释放您代码的真正潜能吧！

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我一直对程序如何能够同时处理多个任务感到好奇，尤其是在接触到现代多核处理器后，并发编程似乎成为了提升程序性能的关键。然而，以往的学习经历让我觉得并发编程就像是在迷宫里行走，稍有不慎就会被各种难以理解的 bug 困住。我选择这本书，是希望它能像一张详细的地图，为我指明方向。我非常期待书中能够对不同的并发模型进行清晰的讲解，例如是基于共享内存的并发，还是基于消息传递的并发。我希望作者能够深入分析这些模型的优缺点，以及它们在不同场景下的适用性。另外，一个优秀的入门书籍，一定不能回避那些令人头疼的并发陷阱。我希望书中能够详细剖析死锁、竞态条件、饥饿等常见的并发问题，并提供有效的解决方法和预防措施。我尤其看重书中对于“编程语言”这个方面的阐述，希望它能揭示不同编程语言在实现并发上的设计理念和技术细节，例如它们是如何管理线程的，是如何提供同步原语的，以及它们对并发编程的语言层面的支持程度。

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在我的开发生涯中，并发一直是那个既令人兴奋又让人望而却步的领域。我曾经尝试过阅读一些关于多线程的书籍，但很多都停留在非常基础的层面，或者仅仅是列举了一些 API。我购买这本书，正是看中了它“Introduction to Concurrency”这个标题，它暗示着一个系统性的、由浅入深的讲解。我尤其期待书中能够清晰地梳理出并发编程的核心概念，比如线程、进程、协程、锁、信号量、通道等，并且用通俗易懂的语言解释它们的原理和用途。但仅仅是理解这些概念还不够，我更希望这本书能提供一些关于如何设计并发程序的思路和模式，例如如何避免死锁、如何保证数据一致性、如何处理并发异常等。我希望书中能有一些实际的代码示例，并且这些示例能够涵盖不同类型的并发问题，例如 CPU 密集型任务和 I/O 密集型任务。此外，作为一个对软件架构感兴趣的人，我也想了解不同的并发模型是如何影响软件整体架构的，以及在设计大型并发系统时需要考虑哪些因素。

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这本书的标题，"Introduction to Concurrency in Programming Languages"，听起来就像是为我量身定做的。我一直在探索如何在我的代码中更好地处理并行任务，摆脱那些令人头疼的锁和竞态条件。市面上关于并发的书籍汗牛充栋，但很多要么过于理论化，要么只关注特定语言的实现，缺乏一个系统性的、面向语言设计的视角。我尤其好奇作者会如何剖析不同编程语言在处理并发问题上的哲学差异和技术演进。是会像 C++ 那样强调底层控制，还是像 Go 那样推崇轻量级协程，亦或是像 Erlang 那样基于 Actor 模型？我很期待书中能对这些主流的并发模型进行深入浅出的比较，帮助我理解它们的优劣势，以及在不同场景下的适用性。另外，一个好的并发编程入门，必然要涉及到一些核心概念的扎实讲解，比如线程同步、互斥锁、信号量、条件变量，以及更高级的原子操作、内存模型等。我希望这本书能将这些概念讲得透彻，并通过清晰的图示和实际的代码示例来辅助理解，而不是简单地堆砌术语。毕竟，理解了“为什么”和“怎么做”，才能真正掌握并发编程的精髓，写出健壮、高效的并发程序。

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我一直对那些能让程序“同时”做几件事情的技术感到着迷，尤其是在处理 I/O 密集型或者计算密集型任务时，并发编程简直是提升性能的利器。然而，现实往往是残酷的，并发世界充满了陷阱，一个不小心就会掉进死锁或者数据不一致的深渊。我购买这本书，正是希望能在踏入这个危险领域之前，获得一个全面而可靠的指导。我希望它不仅仅是教我如何使用 `Thread.sleep()` 或者 `wait()/notify()` 这样的基础 API，而是能更深入地探讨并发编程的本质，比如“并发”和“并行”的区别，不同并发模型的根本差异，以及如何在不同的编程范式下构建安全的并发代码。我特别想知道书中是如何讲解内存可见性（memory visibility）和指令重排（instruction reordering）这些常常被忽视但至关重要的概念的。这些底层细节往往是导致难以捉摸的并发 bug 的根源。如果这本书能够提供一些实用的模式和最佳实践，帮助我识别和规避常见的并发陷阱，那将是无价的。我期待它能成为我的“并发编程百科全书”，在遇到问题时，我能翻开它，找到解决思路。

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作为一个有着一定编程经验的开发者，我曾经在项目中尝试过一些并发的实现，结果是好坏参半，大部分时间都在调试那些难以重现的 bug。这次我选择这本书，是希望能够系统地学习并发编程的理论基础和实践技巧，建立起一套清晰的思维框架。我非常看重书中的“编程语言”这个关键词，这意味着我期待它能超越单一语言的局限，从更宏观的视角来审视并发的实现。例如，书中是否会对比不同语言在内存管理、线程模型、同步机制上的设计哲学？是否会探讨某些语言特有的并发抽象（如 Erlang 的进程，Rust 的所有权系统）是如何解决并发问题的？我希望这本书能帮助我理解，为什么一种并发模式在某种语言中非常有效，而在另一种语言中却可能遇到瓶颈。同时，我也希望书中能够包含一些关于并发性能分析和优化的内容，例如如何测量并发程序的性能，如何识别瓶颈，以及如何通过调整并发策略来提升效率。毕竟，写出能正确工作的并发代码是基础，写出高效的并发代码才是进阶。

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