# C++11 开始的多线程编程 by 彭于斌 (@archibate) 往期录播：https://www.bilibili.com/video/BV1fa411r7zp 课程 PPT 和代码：https://github.com/parallel101/course ## 高性能并行编程与优化 - 课程大纲 • 分为前半段和后半段，前半段主要介绍现代 C++，后半段主要介绍并行编程与优化。 入门 2. 现代 C++ 入门：常用 STL 容器，RAII 内存管理 3. 现代 C++ 进阶：模板元编程与函数式编程 4. 编译器如何自动优化：从汇编角度看 C++ 5. C++11 起的多线程编程：从 mutex 到无锁并行 6. 并行编程常用框架：OpenMP 与 Intel TBB 7. 被忽视的访存优化：内存带宽与 cpu 缓存机制 8. GPU 专题：wrap 调度，共享内存，barrier [Image](/uploads/documents/4/1/5/c/415c35d9cac8ae4bb4317bc7805d63cb/p3_1.jpg) 个人认为，C++11中很多特性，其实可以看做是为了支持多线程而顺带引入的……如 chrono、移动、lambda、RAII…… ## 第 0 章：时间 ### C 语言如何处理时间：time.h • long t0 = time(NULL); // 获取从

[Image](/uploads/documents/9/1/3/f/913f07cec8e87d6a2f1136aaefd2e432/p39_1.jpg) → Promise并行方法的实现 → 在ES2017及其之后的扩展 多线程环境下的并行与并发 → 分布式环境下的应用 ## 极客邦科技 会议推荐2019 ![Image](/uploads/documents/9/1/3/f/913f07cec8e87d6a2f1136aaefd2e432/p40_1

subprocess --- 子进程管理 768 17.6 sched --- 事件调度器 784 17.7 queue --- 一个同步的队列类 786 17.8 _thread --- 底层多线程 API 789 17.9 _dummy_thread --- _thread 的替代模块 791 17.10 dummy_threading --- 可直接替代 threading 模块。 791 print("Object is still live!") o.do_something_useful() ``` 使用单独的“存活”测试会在多线程应用中制造竞争条件；其他线程可能导致某个弱引用在该弱引用被调用前就失效；上述的写法在多线程应用和单线程应用中都是安全的。 特别版本的ref对象可以通过子类化来创建。在WeakValueDictionary的实现中就使用了这种方式来减少映射中 decimal.DefaultContext 此上下文被Context构造器用作新上下文的原型。改变一个字段（例如精度）的效果将是改变Context构造器所创建的新上下文的默认值。 此上下文最适用于多线程环境。在线程开始前改变一个字段具有设置全系统默认值的效果。不推荐在线程开始后改变字段，因为这会要求线程同步避免竞争条件。 在单线程环境中，最好完全不使用此上下文。而是简单地电显式创建上下文，具体如下所述。

目前，不支持具有不同架构的集群。所有池都必须指定相同的架构。有效值为amd64（默认值）。|字符串| |compute:超线程|是否在计算机上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。重要如果您禁用并发多线程，请确保您的容量规划考虑机器性能显著降低的情况。|enabled或Disabled| |compute.name|使用compute时需要此项。机器池的名称。|worker| 池都必须指定相同的架构。有效值为amd64（默认值）。|字符串| |controlPlane:超线程|是否在control plane机器上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。 重要 如果您禁用并发多线程，请确保您的容量规划考虑机器性能显著降低的情况。|enabled或Disabled| |controlPlane.name|使用controlPlane时 前，不支持具有不同架构的集群。所有池都必须指定相同的架构。有效值为amd64（默认值）。|字符串| |compute:超线程：|是否在计算机上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。重要如果您禁用并发多线程，请确保您的容量规划考虑机器性能显著降低的情况。|enabled或Disabled| |compute.name|使用compute时需要此项。机器池的名称。|worker|

2. 线程作为“轻量的进程”，同一类线程共享代码和数据空间，每个线程有独立的运行栈和程序计数器（PC），线程切换的开销小。 3. 多进程——在操作系统中能同时运行多个任务（程序）。 4. 多线程——在同一应用程序中有多个顺序流同时执行。 ## 线程和进程的区别和联系 ![Image](/uploads/documents/7/b/b/0/7bb08d18ac005ba64bb441c169412979/p10_1 程序）。 4. 多线程——在同一应用程序中有多个顺序流同时执行。 ## 多核与多线程 多核处理器是指在一个处理器上集成多个运算核心以提高并行计算能力，每一个处理核心对应一个内核线程（Kernel Thread，KLT）。 内核线程是直接由操作系统内核支持的线程，由内核来完成线程切换，内核通过操作调度器对线程进行调度，并负责将线程的任务映射到各个处理器上。 ## 多核与多线程 一般一个处理核 创建线程 后台线程 线程控制 线程生命的周期 线程优先级 线程串行化 线程休眠 线程让步 线程挂起与恢复 线程等待与通知 ## Java 线程的概念模型 在 Java 语言中，多线程的机制通过虚拟 CPU 来实现。 1. 虚拟的 CPU，由 java.lang.Thread 类封装和虚拟； 2. CPU 所执行的代码和数据。传递给 Thread 类对象。 ![Image]

计算机器上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。enabled 或 Disabled重要如果您禁用并发多线程，请确保您的容量规划考虑机 plane 机器上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。enabled 或 Disabled重要如果您禁用并发多线程，请确保您的容量规划考虑机 计算机器上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。enabled 或 Disabled重要如果您禁用并发多线程，请确保您的容量规划考虑

是否在计算机器上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。Enabled或Disabled重要如果禁用并发多线程，请确保在容量规划时考虑到机器性 必须指定相同的架构。有效值为 amd64（默认值）。|字符串| |controlPlane.hyperthreading|是否在 control plane 机器上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。|Enabled 或 Disabled| |controlPlane.name|使用 controlPlane 时需要。机器池的名称。|master| |controlPlane 是否要启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。您可以通过将参数值设为 Disabled 来禁用。如果您在某些集群机器上禁用并发多线程，则必须在所有集群机器上禁用。  ## 重要 如果禁用并发多线程，请确保在

是否在计算机器上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。Enabled或Disabled重要 如果禁用并发多线程，请确保在容量规划时考虑到机器 plane 机器上启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。Enabled 或 Disabled重要 如果禁用并发多线程，请确保在容量规划时考虑到机 是否要启用或禁用并发多线程或超线程。默认情况下，启用并发多线程以提高机器内核的性能。您可以通过将参数值设为 Disabled 来禁用。如果您在某些集群机器上禁用并发多线程，则必须在所有集群机器上禁用。  ## 重要 如果禁用并发多线程，请确保在