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前言1

致谢7

第1章 引言9

1.1 潜在并行化的重要意义10

1.2 分解、协调、可扩展性共享11

1.2.1 理解任务12

1.2.2 协调任务13

1.2.3 可扩展性数据共享13

1.2.4 设计方法14

1.3 选择正确的设计模式15

1.4 关于术语16

1.5 并行的局限16

1.6 一些建议18

1.7 练习题19

1.8 更多资源19

第2章 并行循环21

2.1 基本用法22

2.1.1 并行版的for循环22

2.1.2 parallel_for_each23

2.1.3 期望为何24

2.2 实例示范26

2.2.1 串行版的Credit Review26

2.2.2 parallel foreach版的Credit Review27

2.2.3 性能对比27

2.3 模式变体28

2.3.1 提前退出循环28

2.3.2 异常处理29

2.3.3 小型循环体的特殊处理29

2.3.4 并行度控制30

2.4 反面模式31

2.4.1 隐性循环体依赖31

2.4.2 少量迭代的小循环体31

2.4.3 重复输入性枚举32

2.4.4 基于协同性阻塞的交叉调度32

2.5 相关模式32

2.6 练习题32

2.7 补充阅读33

第3章 并行任务35

3.1 基本用法36

3.2 实例示范38

3.3 模式变体39

3.3.1 基于协同性阻塞的任务协调40

3.3.2 取消一个任务组42

3.3.3 异常处理44

3.3.4 预测性执行44

3.4 反面模式46

3.4.1 闭包中的变量捕获46

3.4.2 计划外的取消状态传递47

3.4.3 同步化成本48

3.5 设计注意事项48

3.5.1 任务组调用约定48

3.5.2 任务与线程48

3.5.3 如何调度任务49

3.5.4 结构化任务组及任务处理49

3.5.5 轻量级任务50

3.6 练习题50

3.7 补充阅读50

第4章 并行聚合53

4.1 基本用法54

4.2 实例示范57

4.3 模式变体63

4.3.1 基于小型循环体的考虑63

4.3.2 Combinable对象的其他用处63

4.4 设计注意事项63

4.5 相关模式65

4.6 练习题65

4.7 补充阅读66

第5章 Future69

5.1 基本用法71

5.2 实例示范：Adatum金融仪表盘73

5.2.1 业务对象74

5.2.2 分析引擎75

5.3 模式变体78

5.3.1 取消Future对象78

5.3.2 消除瓶颈78

5.3.3 在运行时修改任务图79

5.4 设计注意事项79

5.4.1 分解到future对象中去79

5.4.2 函数式风格79

5.5 相关模式80

5.5.1 管道模式80

5.5.2 Master/Worker模式80

5.5.3 动态任务并行化模式80

5.5.4 离散事件模式80

5.6 练习题81

第6章 动态任务并行化83

6.1 基本用法83

6.2 实例示范84

6.3 模式变体87

6.3.1 非空while循环体的并行化87

6.3.2 在挂起等待环境中添加任务89

6.4 练习题90

6.5 补充阅读90

第7章 管道93

7.1 消息块类型概述94

7.2 基本用法94

7.3 实例示范101

7.3.1 串行化的图形处理101

7.3.2 图形管道102

7.3.3 性能特征104

7.4 模式变体106

7.4.1 异步管道106

7.4.2 管道中的取消操作109

7.4.3 管道中的异常处理110

7.4.4 多生产者作用下的负载平衡111

7.4.5 管道与流的关系114

7.5 反面模式114

7.5.1 在管道各阶段之间进行大量的数据拷贝114

7.5.2 管道阶段中的工作量过小114

7.5.3 在消息传递时忘记使用隔离技术114

7.5.4 无限期的等待114

7.5.5 无限制的队列增长115

7.5.6 更多信息115

7.6 设计注意事项115

7.7 关联模式116

7.8 练习题116

7.9 补充阅读116

附录A 任务调度器与资源管理器117

附录B 并行应用程序的调试与分析139

附录C 技术总览153

术语表157