多处理器编程的艺术：中文版修订版

作者: [美] Maurice 著 , [美] Nir Shavit 著

出版社: 机械工业出版社

出版时间: 2013-05

版次: 1

ISBN: 9787111418580

定价: 69.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 383页

原版书名: The Art of Multiprocessor Programming, Revised First Edition

丛书: 计算机科学丛书

分类: 计算机与互联网

83人买过

　　《计算机科学丛书：多处理器编程的艺术（修订版）》从原理和实践两个方面全面阐述了多处理器编程的指导原则，包含编制高效的多处理器程序所必备的算法技术。此外，附录提供了采用其他程序设计语言包（如C#、C及C++的PThreads库）进行编程的相关背景知识以及硬件基础知识。
　　《计算机科学丛书：多处理器编程的艺术（修订版）》适合作为高等院校计算机及相关专业高年级本科生及研究生的教材，同时也可作为相关技术人员的参考书。 Maurice Herlihy　哈佛大学的数学学士和麻省理工学院的计算机科学博士，目前为美国布朗大学计算机科学系教授，曾工作于卡内基-梅隆大学和DEC剑桥实验室。他是美国ACM会士，2003年分布式计算领域Dijkstra奖获得者。
Nir Shavit　以色列希伯来大学的计算机科学博士，目前为麻省理工学院电子工程和计算机科学系教授、以色列特拉维夫大学计算机科学系教授。1999~2011年期间，他担任Sun实验室的技术人员。
两位作者在2004年获得了理论计算机领域最高奖——哥德尔奖（G?del Prize），2012年他们共享了分布式计算领域的Edsger W. Dijkstra奖，40多年来他们一起合作，从事并行和分布式计算教学和研发工作。出版者的话
译者序
前言
教学建议

第1章引言
1.1共享对象和同步
1.2生活实例
1.2.1互斥特性
1.2.2道德
1.3生产者-消费者问题
1.4读者-写者问题
1.5并行的困境
1.6并行程序设计
1.7本章注释
1.8习题

第一部分原理
第2章互斥
2.1时间
2.2临界区
2.3双线程解决方案
2.3.1LockOne类
2.3.2LockTwo类
2.3.3Peterson锁
2.4过滤锁
2.5公平性
2.6Bakery算法
2.7有界时间戳
2.8存储单元数量的下界
2.9本章注释
2.10习题
第3章并发对象
3.1并发性与正确性
3.2顺序对象
3.3静态一致性
3.4顺序一致性
3.5可线性化性
3.5.1可线性化点
3.5.2评析
3.6形式化定义
3.6.1可线性化性
3.6.2可线性化性的复合性
3.6.3非阻塞特性
3.7演进条件
3.8Java存储器模型
3.8.1锁和同步块
3.8.2volatile域
3.8.3final域
3.9评析
3.10本章注释
3.11习题
第4章共享存储器基础
4.1寄存器空间
4.2寄存器构造
4.2.1MRSW安全寄存器
4.2.2MRSW规则布尔寄存器
4.2.3M-值MRSW规则寄存器
4.2.4SRSW原子寄存器
4.2.5MRSW原子寄存器
4.2.6MRMW原子寄存器
4.3原子快照
4.3.1无障碍快照
4.3.2无等待快照
4.3.3正确性证明
4.4本章注释
4.5习题
第5章同步原子操作的相对能力
5.1一致数
5.2原子寄存器
5.3一致性协议
5.4FIFO队列
5.5多重赋值对象
5.6读-改-写操作
5.7Common2RMW操作
5.8compareAndSet（）操作
5.9本章注释
5.10题
第6章一致性的通用性
6.1引言
6.2通用性
6.3一种通用的无锁构造
6.4一种通用的无等待构造
6.5本章注释
6.6习题

第二部分实践
第7章自旋锁与争用
7.1实际问题
7.2测试-设置锁
7.3再论基于TAS的自旋锁
7.4指数后退
7.5队列锁
7.5.1基于数组的锁
7.5.2CLH队列锁
7.5.3MCS队列锁
7.6时限队列锁
7.7复合锁
7.8层次锁
7.8.1层次后退锁
7.8.2层次CLH队列锁
7.9由一个锁管理所有的锁
7.10本章注释
7.11习题
第8章管程和阻塞同步
8.1引言
8.2管程锁和条件
8.2.1条件
8.2.2唤醒丢失问题
8.3读者-写者锁
8.3.1简单的读者-写者锁
8.3.2公平的读者-写者锁
8.4我们的可重入锁
8.5信号量
8.6本章注释
8.7习题
第9章链表：锁的作用
9.1引言
9.2基于链表的集合
9.3并发推理
9.4粗粒度同步
9.5细粒度同步
9.6乐观同步
9.7惰性同步
9.8非阻塞同步
9.9讨论
9.10本章注释
9.11习题
第10章并行队列和ABA问题
10.1引言
10.2队列
10.3部分有界队列
10.4完全无界队列
10.5无锁的无界队列
10.6内存回收和ABA问题
10.7双重数据结构
10.8本章注释
10.9习题
第11章并发栈和消除
11.1引言
11.2无锁的无界栈
11.3消除
11.4后退消除栈
11.4.1无锁交换机
11.4.2消除数组
11.5本章注释
11.6习题
第12章计数、排序和分布式协作
12.1引言
12.2共享计数
12.3软件组合
12.3.1概述
12.3.2一个扩展实例
12.3.3性能和健壮性
12.4静态一致池和计数器
12.5计数网
12.5.1可计数网
12.5.2双调计数网
12.5.3性能和流水线
12.6衍射树
12.7并行排序
12.8排序网
12.9样本排序
12.10分布式协作
12.11本章注释
12.12习题
第13章并发哈希和固有并行
13.1引言
13.2封闭地址哈希集
13.2.1粗粒度哈希集
13.2.2空间分带哈希集
13.2.3细粒度哈希集
13.3无锁哈希集
13.3.1递归有序划分
13.3.2BucketList类
13.3.3LockFreeHashSet类
13.4开放地址哈希集
13.4.1Cuckoo哈希
13.4.2并发Cuckoo哈希
13.4.3空间分带的并发Cuckoo哈希
13.4.4细粒度的并发Cuckoo哈希集
13.5本章注释
13.6习题
第14章跳表和平衡查找
14.1引言
14.2顺序跳表
14.3基于锁的并发跳表
14.3.1简介
14.3.2算法
14.4无锁并发跳表
14.4.1简介
14.4.2算法细节
14.5并发跳表
14.6本章注释
14.7习题
第15章优先级队列
15.1引言
15.2基于数组的有界优先级队列
15.3基于树的有界优先级队列
15.4基于堆的无界优先级队列
15.4.1顺序堆
15.4.2并发堆
15.5基于跳表的无界优先级队列
15.6本章注释
15.7习题
第16章异步执行、调度和工作分配
16.1引言
16.2并行分析
16.3多处理器的实际调度
16.4工作分配
16.4.1工作窃取
16.4.2屈从和多道程序设计
16.5工作窃取双端队列
16.5.1有界工作窃取双端队列
16.5.2无界工作窃取双端队列
16.5.3工作平衡
16.6本章注释
16.7习题
第17章障碍
17.1引言
17.2障碍实现
17.3语义换向障碍
17.4组合树障碍
17.5静态树障碍
17.6终止检测障碍
17.7本章注释
17.8习题
第18章事务内存
18.1引言
18.1.1关于锁的问题
18.1.2关于compareAndSet（）的问题
18.1.3关于复合性的问题
18.1.4我们能做什么
18.2事务和原子性
18.3软事务内存
18.3.1事务和事务线程
18.3.2僵尸事务和一致性
18.3.3原子对象
18.3.4如何演进
18.3.5争用管理器
18.3.6原子对象的实现
18.3.7无干扰原子对象
18.3.8基于锁的原子对象
18.4硬事务内存
18.4.1缓存一致性
18.4.2事务缓存一致性
18.4.3改进
18.5本章注释
18.6习题

第三部分附录
附录A软件基础
附录B硬件基础
参考文献
索引
内容简介:
　　《计算机科学丛书：多处理器编程的艺术（修订版）》从原理和实践两个方面全面阐述了多处理器编程的指导原则，包含编制高效的多处理器程序所必备的算法技术。此外，附录提供了采用其他程序设计语言包（如C#、C及C++的PThreads库）进行编程的相关背景知识以及硬件基础知识。
　　《计算机科学丛书：多处理器编程的艺术（修订版）》适合作为高等院校计算机及相关专业高年级本科生及研究生的教材，同时也可作为相关技术人员的参考书。
作者简介:
Maurice Herlihy　哈佛大学的数学学士和麻省理工学院的计算机科学博士，目前为美国布朗大学计算机科学系教授，曾工作于卡内基-梅隆大学和DEC剑桥实验室。他是美国ACM会士，2003年分布式计算领域Dijkstra奖获得者。
Nir Shavit　以色列希伯来大学的计算机科学博士，目前为麻省理工学院电子工程和计算机科学系教授、以色列特拉维夫大学计算机科学系教授。1999~2011年期间，他担任Sun实验室的技术人员。
两位作者在2004年获得了理论计算机领域最高奖——哥德尔奖（G?del Prize），2012年他们共享了分布式计算领域的Edsger W. Dijkstra奖，40多年来他们一起合作，从事并行和分布式计算教学和研发工作。
目录:
出版者的话
译者序
前言
教学建议

第1章引言
1.1共享对象和同步
1.2生活实例
1.2.1互斥特性
1.2.2道德
1.3生产者-消费者问题
1.4读者-写者问题
1.5并行的困境
1.6并行程序设计
1.7本章注释
1.8习题

第一部分原理
第2章互斥
2.1时间
2.2临界区
2.3双线程解决方案
2.3.1LockOne类
2.3.2LockTwo类
2.3.3Peterson锁
2.4过滤锁
2.5公平性
2.6Bakery算法
2.7有界时间戳
2.8存储单元数量的下界
2.9本章注释
2.10习题
第3章并发对象
3.1并发性与正确性
3.2顺序对象
3.3静态一致性
3.4顺序一致性
3.5可线性化性
3.5.1可线性化点
3.5.2评析
3.6形式化定义
3.6.1可线性化性
3.6.2可线性化性的复合性
3.6.3非阻塞特性
3.7演进条件
3.8Java存储器模型
3.8.1锁和同步块
3.8.2volatile域
3.8.3final域
3.9评析
3.10本章注释
3.11习题
第4章共享存储器基础
4.1寄存器空间
4.2寄存器构造
4.2.1MRSW安全寄存器
4.2.2MRSW规则布尔寄存器
4.2.3M-值MRSW规则寄存器
4.2.4SRSW原子寄存器
4.2.5MRSW原子寄存器
4.2.6MRMW原子寄存器
4.3原子快照
4.3.1无障碍快照
4.3.2无等待快照
4.3.3正确性证明
4.4本章注释
4.5习题
第5章同步原子操作的相对能力
5.1一致数
5.2原子寄存器
5.3一致性协议
5.4FIFO队列
5.5多重赋值对象
5.6读-改-写操作
5.7Common2RMW操作
5.8compareAndSet（）操作
5.9本章注释
5.10题
第6章一致性的通用性
6.1引言
6.2通用性
6.3一种通用的无锁构造
6.4一种通用的无等待构造
6.5本章注释
6.6习题

第二部分实践
第7章自旋锁与争用
7.1实际问题
7.2测试-设置锁
7.3再论基于TAS的自旋锁
7.4指数后退
7.5队列锁
7.5.1基于数组的锁
7.5.2CLH队列锁
7.5.3MCS队列锁
7.6时限队列锁
7.7复合锁
7.8层次锁
7.8.1层次后退锁
7.8.2层次CLH队列锁
7.9由一个锁管理所有的锁
7.10本章注释
7.11习题
第8章管程和阻塞同步
8.1引言
8.2管程锁和条件
8.2.1条件
8.2.2唤醒丢失问题
8.3读者-写者锁
8.3.1简单的读者-写者锁
8.3.2公平的读者-写者锁
8.4我们的可重入锁
8.5信号量
8.6本章注释
8.7习题
第9章链表：锁的作用
9.1引言
9.2基于链表的集合
9.3并发推理
9.4粗粒度同步
9.5细粒度同步
9.6乐观同步
9.7惰性同步
9.8非阻塞同步
9.9讨论
9.10本章注释
9.11习题
第10章并行队列和ABA问题
10.1引言
10.2队列
10.3部分有界队列
10.4完全无界队列
10.5无锁的无界队列
10.6内存回收和ABA问题
10.7双重数据结构
10.8本章注释
10.9习题
第11章并发栈和消除
11.1引言
11.2无锁的无界栈
11.3消除
11.4后退消除栈
11.4.1无锁交换机
11.4.2消除数组
11.5本章注释
11.6习题
第12章计数、排序和分布式协作
12.1引言
12.2共享计数
12.3软件组合
12.3.1概述
12.3.2一个扩展实例
12.3.3性能和健壮性
12.4静态一致池和计数器
12.5计数网
12.5.1可计数网
12.5.2双调计数网
12.5.3性能和流水线
12.6衍射树
12.7并行排序
12.8排序网
12.9样本排序
12.10分布式协作
12.11本章注释
12.12习题
第13章并发哈希和固有并行
13.1引言
13.2封闭地址哈希集
13.2.1粗粒度哈希集
13.2.2空间分带哈希集
13.2.3细粒度哈希集
13.3无锁哈希集
13.3.1递归有序划分
13.3.2BucketList类
13.3.3LockFreeHashSet类
13.4开放地址哈希集
13.4.1Cuckoo哈希
13.4.2并发Cuckoo哈希
13.4.3空间分带的并发Cuckoo哈希
13.4.4细粒度的并发Cuckoo哈希集
13.5本章注释
13.6习题
第14章跳表和平衡查找
14.1引言
14.2顺序跳表
14.3基于锁的并发跳表
14.3.1简介
14.3.2算法
14.4无锁并发跳表
14.4.1简介
14.4.2算法细节
14.5并发跳表
14.6本章注释
14.7习题
第15章优先级队列
15.1引言
15.2基于数组的有界优先级队列
15.3基于树的有界优先级队列
15.4基于堆的无界优先级队列
15.4.1顺序堆
15.4.2并发堆
15.5基于跳表的无界优先级队列
15.6本章注释
15.7习题
第16章异步执行、调度和工作分配
16.1引言
16.2并行分析
16.3多处理器的实际调度
16.4工作分配
16.4.1工作窃取
16.4.2屈从和多道程序设计
16.5工作窃取双端队列
16.5.1有界工作窃取双端队列
16.5.2无界工作窃取双端队列
16.5.3工作平衡
16.6本章注释
16.7习题
第17章障碍
17.1引言
17.2障碍实现
17.3语义换向障碍
17.4组合树障碍
17.5静态树障碍
17.6终止检测障碍
17.7本章注释
17.8习题
第18章事务内存
18.1引言
18.1.1关于锁的问题
18.1.2关于compareAndSet（）的问题
18.1.3关于复合性的问题
18.1.4我们能做什么
18.2事务和原子性
18.3软事务内存
18.3.1事务和事务线程
18.3.2僵尸事务和一致性
18.3.3原子对象
18.3.4如何演进
18.3.5争用管理器
18.3.6原子对象的实现
18.3.7无干扰原子对象
18.3.8基于锁的原子对象
18.4硬事务内存
18.4.1缓存一致性
18.4.2事务缓存一致性
18.4.3改进
18.5本章注释
18.6习题

第三部分附录
附录A软件基础
附录B硬件基础
参考文献
索引