C++并发编程实战学习笔记

一、C++的并发：

        多进程并发：

        将应用程序分为多个独立的进程，它们在同一时刻运行，就像同 时进行网页浏览和文字处理一样。独立的进程可以通过进程间常规的通信渠道传递讯息(信号、套接字、文件、管道等等)。不过，这种进程之间的通信通常不是设置复杂， 就是速度慢，这是因为操作系统会在进程间提供了一定的保护措施，以避免一个进程去修改 另一个进程的数据。还一个缺点是，运行多个进程所需的固定开销：需要时间启动进程，操 作系统需要内部资源来管理进程，等等。

        当然，以上的机制也不是一无是处：操作系统在进程间提供的附加保护操作和更高级别的通 信机制，意味着可以更容易编写安全(safe)的并发代码。实际上，在类似于Erlang编程环境 中，将进程作为并发的基本构造块。

       使用独立的进程，实现并发还有一个额外的优势———可以使用远程连接(可能需要联网)的方 式，在不同的机器上运行独立的进程。虽然，这增加了通信成本，但在设计精良的系统上， 这可能是一个提高并行可用行和性能的低成本方式。

        多线程并发：

       并发的另一个途径，在单个进程中运行多个线程。线程很像轻量级的进程：每个线程相互独 立运行，且线程可以在不同的指令序列中运行。但是，进程中的所有线程都共享地址空间， 并且所有线程访问到大部分数据———全局变量仍然是全局的，指针、对象的引用或数据可 以在线程之间传递。虽然，进程之间通常共享内存，但这种共享通常也是难以建立，且难以 管理。因为，同一数据的内存地址在不同的进程中是不相同。

        地址空间共享，以及缺少线程间数据的保护，使得操作系统的记录工作量减小，所以使用多 线程相关的开销远远小于使用多个进程。不过，共享内存的灵活性是有代价的：如果数据要 被多个线程访问，那么程序员必须确保每个线程所访问到的数据是一致的。

二、线程管理：

        线程管理的基础：

        每个程序至少有一个线程：执行main()函数的线程，其余线程有其各自的入口函数。线程与原 始线程(以main()为入口函数的线程)同时运行。如同main()函数执行完会退出一样，当线程执行完入口函数后，线程也会退出。在为一个线程创建了一个 std::thread 对象后，需要等待这个线程结束；不过，线程需要先进行启动。

•  线程启动：线程在 std::thread 对象创建(为线程指定任务)时启动，这种函数在其所属线程上运行，直到函数执行完毕，线程也就结束了。在一些极端情况下，线程运行时，任务中的函数对象需要通过某种通讯机制进行参数的传递，或者执行一系列独立操作;可以通过通讯机制传递信号，让线程停止。线程要做什么，以及什么时候启动，其实都无关紧要。

三、线程间共享数据：

四、同步并发操作：

五、C++内模型和原子类型操作：

六、基于锁的并发数据结构设计：

七、无锁并发数据结构设计：

八、并发代码设计：

九、高级线程管理：

十、多线程程序测试和调试：