引言_Visual C++并行编程实战:多核架构下分工与协作的设计模式

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引言

12-08-13 叶孤城

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这本书所介绍的并行模式库（Parallel Patterns Library，PPL）实际上是一个模式化的C++模版库，而且作为Visual Studio 2010开发系统的一部分，它已经完全被内置到了这一版本的C++语言中。这意味着你可以像使...立即去当当网订购

引言
在多核体系环境中，CPU仪表盘上经常显示着一个问题，即计算机上只有一个内核在满负荷运行，而其他内核则都被闲置了，这使得我们的程序看上去似乎受到了CPU性能的限制，但事实上，这才仅仅利用了多核系统中的一小部分性能而已。那么，这个问题有更好的解决方案吗？
答案是简单而明确的，那就是并行编程（parallel programming）。现如今，我们越来越多地发现，自己曾一直习惯于写的并且也为所有程序员熟悉的那种串行化代码（sequential code）显然已经无法满足用户的性能需求了。为了进一步提升系统中CPU资源的使用率，我们需要将应用程序分解成能各自为战的执行片断（piece），以便使它们能够在同一时间内运行。
并行编程使我们可以同一时间内调用多个内核资源，这能有效地提升应用程序的运行速度。
当然，说起来容易做起来难。毕竟并行编程一直被认为是专家们的领域，同时也常被视为是一个雷区，其中隐藏着各种难以重现的、诡异的软件缺陷。几乎每个程序员都会跟你老生常谈一个关于神秘bug如何导致并行程序运行结果与期望大相径庭的故事。
也许，那些故事让你对自己所面临的困难有了一些清醒的认识。但幸运的是，你不是一个人在战斗，并行模式库（Parallel Patterns Library，PPL）和异步代理库（Asynchronous Agents Library）引入了一个全新的并行编程模型，该模型大大地简化了编写并行程序的工作。当然，这些简化的背后隐藏着一系列精致而复杂的算法，它们能够很好地适应于多核体系（multicore architecture）中的动态分布式计算。此外，Visual Studio2010开发系统中还内置了一系列的调试器与分析工具，以便支持这个全新的并行编程模型。
如果觉得这里的内容太过拖沓，你也可以根据自己的需要直接参考1.3节。
另外，你还可以求助于久经考验的设计模式（design pattern），在本书中，我们介绍了一些最重要的、也是最常用的并行编程模式，并提供相应的基于PPL编写的可执行代码示例，对其进行辅助说明。至于这本书的使用问题，我们建议你最好先大致浏览一遍接下来的章节中提到的6个模式，看看你的问题中是否有一些特征与这些模式是相匹配的。如果答案是肯定的，就说明这些模式（包括相应的代码示例）是值得你去深入地学习、研究的。
尽管编写并行程序确实是出了名的难，但你不是一个人在战斗。
由于大部分并行程序都应该或多或少地遵守这些设计模式，因此，我们通常很容易就能找到一个相匹配的模式来解决特定的问题。如果真的没有一个用武之地，那很可能是因为我们遇上了一个难度很大的问题，这时候我们或许就需要去寻求专家或者专业文献的帮助了。
在本书中，所有的样例代码都可以在下面的网站下载：http://parallelpatternscpp. codeplex.com/。

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