Энтони Уильямс - Параллельное программирование на С++ в действии. Практика разработки многопоточных программ

В главе 8 эта линия продолжается: даются рекомендации по проектированию многопоточных программ, рассматриваются аспекты, влияющие на производительность, и приводятся примеры реализации различных параллельных алгоритмов.

Глава 9 посвящена средствам управления потоками, рассматриваются пулы потоков, очереди работ и прерывание операций.

Тема главы 10 — тестирование и отладка: типы ошибок, методы их отыскания, способы тестирования и так далее.

В приложениях вы найдете краткое описание некоторых языковых средств, добавленных в новый стандарт и имеющих отношение к многопоточности; детали реализации библиотеки передачи сообщениями, упомянутой в главе 4, и полный справочник по библиотеке С++11 Thread Library.

Если вы пишете многопоточный код на С++, то эта книга для вас. Если вы пользуетесь средствами многопоточности из стандартной библиотеки С++, то здесь вы найдете руководство по основным вопросам. Если вы работаете с другими библиотеками многопоточности, то описанные рекомендации и приемы все равно могут оказаться полезным подспорьем.

Предполагается владение языком С++ на рабочем уровне, по предварительное знакомство с новыми языковыми средствами необязательно — они описаны в приложении А. Также не требуются знания или опыт работы в области многопоточного программирования, хотя их наличие было бы плюсом.

Если раньше вы не писали многопоточных программ, то я рекомендую читать книгу последовательно от начала до конца, опустив, быть может, кое-какие детали из главы 5. Глава 7 опирается на материал главы 5, поэтому если вы пропустите главу 5, то отложите также чтение седьмой главы.

Если вам не доводилось использовать новые языковые средства, вошедшие в стандарт С++11, то имеет смысл с самого начала бегло просмотреть приложение А, чтобы понимать приведенные в тексте примеры. Впрочем, в основном тексте упоминания о новых средствах графически выделены, так что, встретив что-то незнакомое, вы всегда можете обратиться к приложению.

Если вы располагаете обширным опытом написания многопоточного кода в других средах, то все-таки стоит просмотреть печальные главы, чтобы попять, как знакомые вам понятия соответствуют средствам из нового стандарта С++. Если вы планируете работать с атомарными переменными на низком уровне, то главу 5 следует изучить обязательно. Полезно также ознакомиться с главой 8, где рассказывается о безопасности исключений в многопоточных программах на С++. Если перед вами стоит конкретная задача, то указатель и оглавление помогут быстро найти соответствующий раздел.

Даже после того как вы освоите библиотеку С++ Thread Library, приложение D все равно останется полезным, потому что в нем легко найти детали использования каждого класса и функции. Время от времени вы, наверное, будет заглядывать и в основные главы, чтобы освежить в памяти порядок работы с той или иной конструкцией или взглянуть на пример кода.

Исходный код в листингах и основном тексте набран моноширинным шрифтом. Многие листинги сопровождаются аннотациями, в которых излагаются важные концепции. В некоторых случаях в листингах присутствуют нумерованные маркеры, с которыми соотносятся последующие пояснения.

Исходный код всех примеров можно скачать с сайта издательства по адресу www.manning.com/CPlusPlusConcurrencyinAction.

Чтобы приведенный в этой книге код работал без модификаций, понадобится версия компилятора С++ с поддержкой тех вошедших в стандарт С++11 средств, которые перечислены в приложении А. Кроме того, нужна стандартная библиотека многопоточности С++ (Standard Thread Library).

На момент написания этой книги единственный известный мне компилятор, поставляемый с библиотекой Standard Thread Library, — это g++, хотя в предварительную версию Microsoft Visual Studio 2011 она также входит. Что касается g++, то первая реализация основных возможностей библиотеки многопоточности была включена в версию g++ 4.3, а впоследствии добавлялись улучшения и расширения. Кроме того, в g++ 4.3 впервые появилась поддержка некоторых новых языковых средств С++11, и в каждой новой версии она расширяется. Дополнительные сведения см. на странице текущего состояния реализации С++11 в g++ [1] Страница состояния компилятора GNU С++0х/С++11 http://gcc.gnu.org/projects/cxx0x.html. .

В составе Microsoft Visual Studio 2010 также имеются некоторые новые средства из стандарта С++11, например лямбда-функции и ссылки на r-значения, по реализация библиотеки Thread Library отсутствует.

Моя компания, Just Software Solutions Ltd, продает полную реализацию стандартной библиотеки С++11 Standard Thread Library для Microsoft Visual Studio 2005, Microsoft Visual Studio 2008, Microsoft Visual Studio 2010 различных версий g++ [2] Реализация just::thread библиотеки C++ Standard Thread Library, http://www.stdthread.co.uk. . Именно эта реализация применялась для тестирования примеров из этой книги.

В библиотеке Boost Thread Library [3] Библиотеки Boost для С++, http://www.boost.org. , протестированной на многих платформах, реализовал API, основанный на предложениях, поданных в комитет по стандартизации С++. Большинство приведенных в книге примеров будут работать с Boost Thread Library, если заменить std::на boost::и включить подходящие директивы #include. Но некоторые возможности в библиотеке Boost Thread Library либо не поддерживаются вовсе (например, std::async), либо называются по-другому (например, boost::unique_future).

Приобретение книги «Параллелизм на С++ в действии» открывает бесплатный доступ к закрытому форуму, организованному издательством Manning Publications, где вы можете оставить свои комментарии к книге, задать технические вопросы и получить помощь от автора и других пользователей. Получить доступ к форуму и подписаться на список рассылки можно на странице www.manning.com/CPlusPlusConcurrencyinAction. Там же написано, как зайти на форум после регистрации, на какую помощь можно рассчитывать, и изложены правила поведения в форуме.

Издательство Manning обязуется предоставлять читателям площадку для общения с другими читателями и автором. Однако это не означает, что автор обязан как-то участвовать в обсуждениях; его присутствие на форуме остается чисто добровольным (и не оплачивается). Мы советуем задавать автору хитроумные вопросы, чтобы его интерес к форуму не угасал!

Форум автора в сети и архивы будут доступны на сайте издательства до тех пор, пока книга не перестает печататься.

Рисунок на обложке книги «Параллельное программирование на С++ в действии» называется «Традиционный костюм японской девушки». Репродукция взята из четырехтомного «Собрания костюмов разных пародов», напечатанного в Лондоне между 1757 и 1772 годом. Это издание, включающее изумительные раскрашенные вручную гравюры на меди с изображениями одежды пародов мира, оказало большое влияние на дизайн театральных костюмов. Разнообразие рисунков позволяет составить наглядное представление о великолепии костюма на Лондонской сцене свыше 200 лет назад. Костюмы, исторические и того времени, позволяли познакомиться с традиционной одеждой людей, живших в разное время в разных странах, и тем самым сделать их ближе и понятнее лондонской театральной публике.