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Multicore-Software : Grundlagen, Architektur und Implementierung in C/C++, Java und C♯
Hauptbeschreibung Nur parallel arbeitende Software kann die Leistung heutiger Multicore-Prozessoren ausnutzen. Das Buch vermittelt ein solides Grundwissen über Softwareentwicklung im Multicore-Zeitalter und dient als Nachschlagewerk für die tägliche Arbeit. Der erste Teil führt gut lesbar durch...
| Clasificación: | Libro Electrónico |
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| Autor principal: | |
| Otros Autores: | |
| Formato: | Electrónico eBook |
| Idioma: | Alemán |
| Publicado: |
dpunkt.verlag,
2012.
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| Temas: | |
| Acceso en línea: | Texto completo (Requiere registro previo con correo institucional) |
Tabla de Contenidos:
- Vorwort; Inhaltsverzeichnis; I Grundlagen der parallelen Programmierung; 1 Einführung; 1.1 Paradigmenwechsel in der Softwareentwicklung; 1.2 Anwendungsbereiche; 1.3 Parallelität in der Hardware; 1.3.1 Prozessorarchitektur; 1.3.2 Multicore-Prozessoren und Multiprozessorsysteme; 1.4 Parallelität in der Software; 1.4.1 Prozesse und Threads; 1.4.2 Virtualisierung; 1.4.3 Parallelisierende Compiler; 1.4.4 Parallele Bibliotheken; 1.4.5 Amdahl'sches Gesetz; 2 Threads; 2.1 Arbeiten mit Threads; 2.1.1 Erzeugung und Beendigung; 2.1.2 Datenaustausch; 2.1.3 Threadpools; 2.2 Scheduling.
- 2.2.1 Lastverteilung2.2.2 Affinitäten und Prioritäten; 2.3 Speicherzugriff; 2.3.1 Speichermodelle; 2.3.2 Speicherhierarchie; 3 Synchronisation; 3.1 Konflikte; 3.1.1 Entstehung; 3.1.2 Kritische Abschnitte; 3.2 Synchronisationsmechanismen; 3.2.1 Mutexe; 3.2.2 Scoped Locking; 3.2.3 Monitore; 3.2.4 Lese-/Schreibsperren; 3.2.5 Semaphore; 3.2.6 Bedingungsvariablen; 3.2.7 Barrieren; 3.2.8 Einmalige Ausführung; 3.2.9 Atomare Operationen; 3.2.10 Spinlocks; 3.3 Fallstricke und Richtlinien; 3.3.1 Konflikterkennung; 3.3.2 Verklemmungen; 3.3.3 Nichtdeterminismus; 3.3.4 Fairness; 3.3.5 Skalierbarkeit.
- 3.3.6 Threadsicherheit und Wiedereintrittsfähigkeit3.3.7 Schnittstellenentwurf; 4 Task- und Datenparallelität; 4.1 Taskparallelität; 4.1.1 Erzeugung und Synchronisation von Tasks; 4.1.2 Parallelisierung rekursiver Algorithmen; 4.1.3 Taskgruppen; 4.1.4 Spekulation; 4.1.5 Implementierung eines Task-Schedulers; 4.1.6 Programmierrichtlinien; 4.2 Datenparallelität; 4.2.1 Schleifen ohne Datenabhängigkeiten; 4.2.2 Reduktionen; 4.2.3 Präfixberechnungen; 4.2.4 Partitionierung und Abbildung; 5 Datenstrukturen; 5.1 Threadsicherer Zugriff; 5.1.1 Grobgranulare Synchronisation.
- 5.1.2 Feingranulare Synchronisation5.1.3 Optimistische Synchronisation; 5.1.4 Nichtblockierende Synchronisation; 5.1.5 Weitere Optimierungen; 5.2 Auswahl der richtigen Datenstruktur; 5.2.1 Kriterien; 5.2.2 Listen; 5.2.3 Vektoren; 5.2.4 Assoziative Felder; 5.2.5 Warteschlangen und Stacks; 5.2.6 Multimengen; 6 Entwurfsmuster; 6.1 Zugriff auf gemeinsame Daten; 6.1.1 Grundlegende Synchronisationsmuster; 6.1.2 Threadlokaler Speicher; 6.1.3 Futures; 6.1.4 Synchronisationsproxy; 6.1.5 Active Object; 6.2 Zerlegung in parallel bearbeitbare Teilprobleme; 6.2.1 Grundlegende Zerlegungsmuster.
- 6.2.2 Master-Slave6.2.3 Erzeuger-Verbraucher; 6.2.4 Aktoren; 6.2.5 Reihenfolgebewahrender Threadpool; 6.3 Fließbandverarbeitung; 6.3.1 Pipelines; 6.3.2 Pipelines mit parallelen Stufen; 6.3.3 Parallele Pipelines; 7 Architektur paralleler Software; 7.1 Entwurf paralleler Algorithmen; 7.2 Entwurf paralleler Architekturen; II Sprachen und Bibliotheken; 8 Threads und Synchronisation in C/C++; 8.1 POSIX-Threads; 8.1.1 Threads; 8.1.2 Synchronisationsmechanismen; 8.1.3 Threadlokaler Speicher und Speicherallokation; 8.2 Windows-Threads; 8.2.1 Threads; 8.2.2 Synchronisationsmechanismen.