Is Parallel Programming Hard, And, If So, What Can You Do About It? pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026
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- 算法
- 设计模式
- 可扩展性
具体描述
The purpose of this book is to help you understand how to program shared-memory parallel machines without risking your sanity.1 By describing the algorithms and designs that have worked well in the past, we hope to help you avoid at least some of the pitfalls that have beset parallel projects. But you should think of this book as a foundation on which to build, rather than as a completed cathedral. Your mission, if you choose to accept, is to help make further progress in the exciting field of parallel programming, progress that should in time render this book obsolete. Parallel programming is not as hard as it is reputed, and it is hoped that this book makes it even
easier for you.
作者简介
Paul McKenney is a Distinguished Engineer and CTO of Linux at
IBM's Linux Technology Center (LTC). He is the maintainer of
the Linux kernel's implementation of RCU and a contributor to
the user-level implementation. He chaired the Linux Plumbers
Conference Program Committee in 2009 and 2011, and served on
the Linux Kernel Summit Program Committee in 2010 and 2011.
He has published one netbook, one book chapter, and more than
one hundred papers and presentations, and holds more than 80
patents in the USA, PRC, and elsewhere.
目录信息
Introduction
1.1 Historic Parallel Programming Difficulties . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2 Parallel Programming Goals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.1 Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.2 Productivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.3 Generality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3 Alternatives to Parallel Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.3.1 Multiple Instances of a Sequential Application . . . . . . . . . .
1.3.2 Make Use of Existing Parallel Software . . . . . . . . . . . . . .
1.3.3 Performance Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4 What Makes Parallel Programming Hard? . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4.1 Work Partitioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4.2 Parallel Access Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4.3 Resource Partitioning and Replication . . . . . . . . . . . . . . .
1.4.4 Interacting With Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4.5 Composite Capabilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4.6 How Do Languages and Environments Assist With These Tasks? .
1.5 Guide to This Book . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5.1 Quick Quizzes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.5.2 Sample Source Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 Hardware and its Habits
2.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . .
2.1.1 Pipelined CPUs . . . . . . . .
2.1.2 Memory References . . . . .
2.1.3 Atomic Operations . . . . . .
2.1.4 Memory Barriers . . . . . . .
2.1.5 Cache Misses . . . . . . . . .
2.1.6 I/O Operations . . . . . . . .
2.2 Overheads . . . . . . . . . . . . . . .
2.2.1 Hardware System Architecture
2.2.2 Costs of Operations . . . . . .
2.3 Hardware Free Lunch? . . . . . . . .
2.3.1 3D Integration . . . . . . . .
2.3.2 Novel Materials and Processes
2.3.3 Special-Purpose Accelerators
2.3.4 Existing Parallel Software . .
2.4 Software Design Implications . . . . .
...
· · · · · · (收起)
读后感
这本书的中文, 有一些翻译不太准确的问题: 第三章: 全部cachelines都被翻译成了流水线. 另外, 一些词汇, 如果保留原文会更好, 比如, 在3.1.3 Atomic Operations 有一句 place the results in the store buffer, 中文为 把结果放入缓冲区. 显然原文的the store buffer 要比中文...
评分这本书的中文, 有一些翻译不太准确的问题: 第三章: 全部cachelines都被翻译成了流水线. 另外, 一些词汇, 如果保留原文会更好, 比如, 在3.1.3 Atomic Operations 有一句 place the results in the store buffer, 中文为 把结果放入缓冲区. 显然原文的the store buffer 要比中文...
评分这本书的中文, 有一些翻译不太准确的问题: 第三章: 全部cachelines都被翻译成了流水线. 另外, 一些词汇, 如果保留原文会更好, 比如, 在3.1.3 Atomic Operations 有一句 place the results in the store buffer, 中文为 把结果放入缓冲区. 显然原文的the store buffer 要比中文...
评分这本书的中文, 有一些翻译不太准确的问题: 第三章: 全部cachelines都被翻译成了流水线. 另外, 一些词汇, 如果保留原文会更好, 比如, 在3.1.3 Atomic Operations 有一句 place the results in the store buffer, 中文为 把结果放入缓冲区. 显然原文的the store buffer 要比中文...
评分这本书的中文, 有一些翻译不太准确的问题: 第三章: 全部cachelines都被翻译成了流水线. 另外, 一些词汇, 如果保留原文会更好, 比如, 在3.1.3 Atomic Operations 有一句 place the results in the store buffer, 中文为 把结果放入缓冲区. 显然原文的the store buffer 要比中文...
用户评价
这本书的结构安排体现了作者深厚的教学功底。它巧妙地平衡了理论的严谨性和实践的可操作性。第一部分奠定坚实的基础，逻辑清晰，层层递进，仿佛在为一座宏伟建筑打下地基。然而，最让我惊喜的是中后段内容的处理。作者并没有让读者在理论的海洋中迷失，而是及时地将焦点拉回到实际的应用场景和现代化的工具链上。他对于异步编程模型和新型并发原语的介绍，既有对底层机制的剖析，也有对主流框架（如现代C++标准库中的特性或特定领域语言的并发机制）的应用指导。这种“知其所以然，更知其所以可行”的处理方式，使得这本书的生命力得以延续。它不仅仅是一本关于“原理”的书，更是一本关于“工程实践”的宝典，确保了读者在学完理论后，能够立即将知识转化为生产力，而不是停留在纯粹的学术探讨层面。
评分从个人学习体验的角度来看，这本书极大地重塑了我对“困难”这个词的理解。在开始阅读之前，并行编程对我而言，是一个充满未知和挫败感的领域，像一堵难以逾越的高墙。但这本书的独特之处在于，它并没有试图将这个领域描绘得过于简单，反而坦诚地承认了它的复杂性——这恰恰是它最迷人的地方。作者的语气中始终透露着一种“是的，这很难，但我们有办法”的坚定信念。他没有提供任何“银弹”式的解决方案，而是提供了一套严谨的思维工具和调试方法论。这种“诚实的难度”反而给了我极大的信心，因为我知道我正在面对的是一个真实的问题，而这本书正是我需要的作战地图。阅读过程中，那种反复琢磨、茅塞顿开的愉悦感，远胜于那种被廉价的“快速入门”指南所误导的虚假满足感。这绝对是一本值得反复研读，并且每次都能提供新洞察的深度力作。
评分这本书的叙事节奏把握得极其精妙，它不是那种平铺直叙、缺乏起伏的说明文体，而是充满了巧妙的转折和深入的探讨。作者显然深谙如何在高强度的技术讨论中保持读者的兴趣。例如，在讨论到死锁的经典案例时，他没有仅仅停留在理论的定义上，而是引入了一个充满戏剧性的场景描述，将抽象的锁竞争具象化为一个紧张的博弈过程，这种叙事手法极大地增强了代入感。而且，作者对于技术历史和哲学层面的思考也毫不吝啬，他会穿插一些关于“为什么我们要面对并行性这个难题”的讨论，这种宏观的视角让我对所学知识的价值有了更深的体会。我常常在读完一章后，会合上书本，盯着屏幕思考一会儿，思考的不是刚刚学到的具体算法，而是这种算法背后的设计哲学。这种能够引发深度思考的写作风格，是我在阅读技术书籍时最看重的品质之一。它教会的不仅仅是“如何做”，更重要的是“为什么是这样做的”，这对于提升一个工程师的架构思维具有不可替代的作用。
评分我必须指出，这本书在问题的深度挖掘上达到了一个令人敬佩的高度。很多并行编程的书籍往往在介绍了基本概念后就开始泛泛而谈，或者陷入过度简化的误区。然而，本书却敢于直面那些“脏活累活”——那些真正让工程师在实际工作中抓耳挠腮的边缘情况和性能陷阱。比如，关于非均匀内存访问（NUMA）架构下的优化策略，作者没有给出模棱两可的建议，而是通过详细的基准测试和深入的系统调用分析，揭示了跨越节点访问内存时所隐藏的巨大开销。这种对细节的执着和对复杂性的不回避，让这本书的权威性毋庸置疑。我感觉作者仿佛是坐在我旁边，手把手地指导我调试那些最棘手的竞态条件问题，那种直接、坦诚的沟通方式，让人感觉极其可靠。读完这些章节，我仿佛经历了一次高强度的实战训练，所有之前在脑海中模糊不清的性能瓶颈，都被精确地标记了出来，这对于任何追求极致性能的系统开发者来说，都是一份无价的财富。
评分这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种深邃的蓝色调，配上简洁有力的字体，立刻就抓住了我的注意力。我是一个对技术细节比较挑剔的读者，所以这本书的排版和图示质量对我来说至关重要。我发现作者在视觉传达上花了大量的心思，复杂的概念通过精心设计的图表得到了极好的可视化。比如，书中关于并发模型和内存一致性部分的插图，简直是教科书级别的清晰度，让我这个过去常常在这些抽象概念上迷失的人，突然间豁然开朗。更难得的是，书中的代码示例都是经过实战检验的，不仅仅是理论的堆砌，而是真正能够在实际项目中落地的那种范例。我特别欣赏作者在引入新主题时，总能用一种平易近人的方式进行铺垫，不会上来就抛出那些晦涩难懂的术语，而是循序渐进地构建知识体系，这对于我们这些非科班出身但又渴望深入理解底层原理的工程师来说，无疑是巨大的福音。阅读过程中的那种顺畅感和被引导感，是很多技术书籍所欠缺的，它不像是在啃一本厚重的字典，更像是在听一位经验丰富的导师娓娓道来，让人心甘情愿地沉浸其中，想要一探究竟。
评分讲解的方式很好，但好难
评分Paul大叔的书，还没读，很感兴趣。
评分讲解的方式很好，但好难
评分行文中插入的吐槽写得太好玩了～不过排版上是半页的代码图片加文字解释的形式，往往注意力被代码先吸引了，看完代码就直接略过难读的文字解释了…
评分行文中插入的吐槽写得太好玩了～不过排版上是半页的代码图片加文字解释的形式，往往注意力被代码先吸引了，看完代码就直接略过难读的文字解释了…
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