《c++ concurrency in action》读书笔记1

1. 什么是并发
通俗来讲，并发指两个或者多个独立的事件(活动)同时发生。好比，一边走路一边说话，两个手同时作不一样的事情。
计算机系统的并发是指一个系统并行处理多个独立的事件(活动), 而不是按顺序或者一个接一个的处理。 在单处理器单核系统中经过task switching的方式实现并发。在多处理器或者多核计算机中，能够实现真正意义的并发，咱们将其称为硬件并发。在硬件并发的机器上，task switching也是常常发生的，这是由于并发的做业数，可能会多于硬件线程数。
下图描述的是4个task在两个core上运行的场景：

 

2. 并发的方式
多进程并发：即将应用分红多个独立的单线程的进程服务

缺点：通讯复杂耗时，操做系统开销较大。

优势：更容易写出安全的并发代码，能够将进程分配到独立的机器上，经过网路通讯。
多线程并发：

同一个进程中全部线程共享地址空间，（尽管也能够在多进程间共享memory, 但创建复杂，且不易于管理，这是由于相同数据的内存地址，在不一样进程中并不须要同样）

优势：系统开销更小，通讯开销小

缺点：须要解决多线程间数据一致性问题。

 

3. 为何使用并发

使用并发主要是基于两个缘由，separation of concerns 和性能。

separation of concerns: 将相关的代码组织在一块儿，将不相关的代码分开，让程序易于理解和测试，进而减小bug

 

4. 何时不使用并发

当并发带来的好处不值得cost时，就不该该使用并发。由于使用并发的代码更难以理解，编写和维护，并且可能会有更多的bug。

须要注意的是：

a. 并发带来的性能提高，可能没有预期的那么大，由于线程也会带来许多额外的开销（操做系统须要分配内核资源，栈空间，并增长新的线程到调度器中，这些都会增长时间）

b. 线程是有限的资源，当线程数量太可能是会致使整个系统运行变慢. 甚至，由于每一个线程有独立的栈空间，大量的线程会耗尽可用的memory或者进程的地址空间, 特别对32位的进程来讲，可用的地址空间为4GB， 在许多系统中每一个线程有1M的栈空间， 4096个线程就会耗尽地址空间。

c. 线程越多，操做系统要作的上下文切换越多。

 

5. C++中的并发与多线程

C++11中，一个重要的feature就是对多线程的支持，不只包括全新的线程感知内存模型，还扩展了线程管理，共享数据保护，线程间的同步和原子操做。

C++11在多线程方面的性能，相对低层api,  c++库额外的开销是抽象带来的开销，但c++线程库设计的一个目标即这种性能损耗不多或没有。

对于一些平台特有的特性，可以使用native_handle调用.

6. 例子 hello world