多核多线程技术(修订版)

多核多线程技术(修订版) 教材名称: 多核多线程技术(修订版)
ISBN号: 978-7-89436-066-3 作者: 滕英岩
字数: 281千字 规格: 16开
印制时间: 2016-01-01 出版日期: 2016-01-01
定价: 50 元 样章下载: 样章-《多核多线程技术(修订版)》正文.pdf
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本教材共分四章,各章主要内容如下:
第1章简单回顾从流水线、超标量到并行计算对计算能力的提升,详细介绍了多线程技术以及目前多核处理器的架构和多核程序的设计方法。多核程序开发流程为初学者进行多核程序的设计与实现提供了一种有效的方法和思路。
第2章系统地介绍了Windows线程库。详细阐述了利用Windows多线程API创建线程、管理线程以及实现线程同步的方法。
第3章介绍了OpenMP编程模型的编程方法。包括OpenMP编译环境的搭建,OpenMP编译指导的使用,以及运行时库函数的功能等内容。
第4章首先介绍了衡量并行程序性能的指标,然后介绍如何利用Intel Parallel Studio的工具测量程序得到其性能指标,以及找到程序瓶颈并改进程序的方法。
第1章多核程序设计基础1
11计算能力的演进1
12并行计算2
121并行计算思想2
122并行计算机的分类3
13多线程技术3
131线程概念回顾3
132传统多线程5
133同时多线程(SMT)5
14多核处理器的架构与多核程序设计6
15多核程序开发流程7
151多核程序设计9
152编程模型与实现21
153性能调优23
本章小结24
习题25
第2章Windows API多线程编程模型26
导引项目: 生产者消费者问题26
21Windows线程库介绍27
22Windows API的基本使用28
221内核对象28
222线程管理28
223简单的例子31
23Windows API的线程同步34
231临界区35
232事件39
233信号量42
24线程池45
25生产者消费者问题的实现46
本章小结50
习题51
项目训练:Windows API多线程编程53
模块一:基础模块55
模块二:临界区模块58
模块三:事件模块59
模块四:信号量模块61
第3章OpenMP多线程编程模型66
导引项目:基于OpenMP的圆周率计算66
31OpenMP编程简介68
311OpenMP编程基础68
312编译环境的搭建69
32OpenMP的基本用法72
321线程的创建72
322针对for循环的并行化74
33数据竞争77
331数据的共享与私有化78
332有效的数据规约81
333线程同步82
34线程的调度优化87
341static调度策略88
342dynamic调度策略88
343guided调度策略89
344runtime调度策略90
345对比分析90
35其他常用编译指导子句90
351sections与section子句90
352single子句92
353master子句93
36OpenMP的常用库函数94
37OpenMP多线程程序的性能分析95
371OpenMP并行化的开销96
372负载均衡97
373线程同步开销99
38基于OpenMP的PI计算项目的实现100
39求有限区间内素数个数的项目实现102
本章小结105
习题105
项目训练:OpenMP多线程编程109
模块一:基础模块110
模块二:数值积分计算Pi值112
模块三:Monte Carlo计算Pi值113
目录第4章多核程序性能调优115
导引项目:基于Intel Parallel Studio工具的质数个数查找调优115
41并行化程序性能指标116
411加速比和效率117
412Amdahl定律117
413粒度118
414负载平衡118
42Intel Parallel Studio工具119
421Intel Parallel Studio概述119
422Intel Parallel Composer126
423Intel Parallel Inspector130
424Intel Parallel Amplifier136
43性能优化方法146
431性能优化定义146
432不同级别的性能优化147
433性能优化循环148
434并行应用性能优化方法148
435常用优化方法148
44多线程程序开发方法学149
441程序开发及优化周期150
442程序开发优化周期软件工具使用151
443案例分析151
45基于Intel Parallel Studio工具的质数个数查找调优项目的实现159
本章小结163
习题164
项目训练:多线程编程综合实践项目164
附录学习知识要点及能力要点166
 

       本教材以多核程序开发流程为主线,按照问题描述、分解模式确定、选择多核编程模型进行多核程序设计、多核程序性能调优的思路,并配合大量的样例,帮助初学者掌握多核编程的基本思想和基本方法。