Windows并發(fā)編程指南

對本書的贊譽
譯著序
序
前言
致謝
作者簡介
第一部分 概念
第1章 概述
1.1 為什么需要并發(fā)
1.2 程序架構(gòu)與并發(fā)
1.3 并行的層次
1.4 為什么不需要并發(fā)
1.5 小結(jié)
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第2章 同步與時間
2.1 程序狀態(tài)的管理
2.1.1 共享狀態(tài)與私有狀態(tài)的區(qū)分
2.1.2 狀態(tài)機(jī)與時間
2.1.3 獨立性
2.1.4 不變性
2.2 同步：種類與實現(xiàn)技術(shù)
2.2.1 數(shù)據(jù)同步
2.2.2 協(xié)作與控制同步
2.3 小結(jié)
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第二部分 機(jī)制
第3章 線程
3.1 從高層面上來看線程
3.1.1 Windows線程是什么
3.1.2 CLR線程是什么
3.1.3 顯式線程操作及其替代方法
3.2 線程的誕生與消亡
3.2.1 線程的創(chuàng)建
3.2.2 線程終止
3.2.3 DllMain
3.2.4 線程局部存儲
3.3 小結(jié)
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第4章 線程的高級內(nèi)容
4.1 線程的狀態(tài)
4.1.1 用戶態(tài)線程棧
4.1.2 內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（KTHREAD、ETHREAD和TEB）
4.1.3 上下文
4.2 線程的創(chuàng)建過程與終止過程
4.2.1 線程創(chuàng)建的具體流程
4.2.2 線程終止的具體流程
4.3 線程調(diào)度
4.3.1 線程的狀態(tài)
4.3.2 優(yōu)先級
4.3.3 時間片
4.3.4 優(yōu)先級與時間片調(diào)整
4.3.5 睡眠與退讓
4.3.6 掛起
4.3.7 關(guān)聯(lián)性：優(yōu)先在某個CPU上運行
4.4 小結(jié)
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第5章 Windows內(nèi)核同步機(jī)制
5.1 基礎(chǔ)知識：觸發(fā)和等待
5.1.1 為什么要使用內(nèi)核對象
5.1.2 在非托管代碼中執(zhí)行等待操作
5.1.3 托管代碼
5.1.4 異步過程調(diào)用
5.2 內(nèi)核對象的使用
5.2.1 互斥體
5.2.2 信號量
5.2.3 互斥體／信號量使用示例：阻塞／有界的隊列
5.2.4 自動重置事件和手動重置事件
5.2.5 等待定時器
5.2.6 觸發(fā)對象與自動等待
5.2.7 內(nèi)核對象的調(diào)試
5.3 小結(jié)
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第6章 數(shù)據(jù)同步與控制同步
6.1 互斥
6.1.1 Win32臨界區(qū)
6.1.2 CLR鎖
6.2 讀／寫鎖（RWL）
6.2.1 WindowsVista中的輕量級讀／寫鎖
6.2.2.NEI框架中的輕量級讀／寫鎖
6.2.3.NET框架中原來的讀／寫鎖
6.3 條件變量
6.3.1 WindowsVista條件變量
6.3.2.NET框架的Monitor
6.3.3 被守護(hù)區(qū)域
6.4 小結(jié)
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第7章 線程池
7.1 線程池的基本知識
7.1.1 三種方式：WindowsVista、Windows遺留代碼以及CLR
7.1.2 通用功能
7.2 Windows線程池
7.2.1 WindowsVista線程池
7.2.2 遺留的Win32線程池
7.3 CLR線程池
7.3.1 工作項
7.3.2 I／O完成端口
7.3.3 定時器
7.3.4 注冊等待
7.3.5 記住（再次提醒）：你并不擁有這些線程
7.3.6 線程池的線程管理
7.3.7 調(diào)試
7.3.8 案例分析：優(yōu)先級分層以及在線程池之上的隔離性
7.4 在使用線程池時的性能
7.5 小結(jié)
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第8章 異步編程模型
8.1 異步編程模型（APM）
8.1.1 匯集：四種方式
8.1.2 實現(xiàn)IAsyncResult
8.1.3 在.NET框架的哪些地方使用了APM
8.1.4 ASP.NET異步頁
8.2 基于事件的異步模式
8.2.1 基礎(chǔ)知識
8.2.2 支持取消
8.2.3 支持進(jìn)度報告以及增量結(jié)果
8.2.4 在.NET框架的哪些地方將使用EAP
8.3 小結(jié)
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第9章 纖程
9.1 纖程簡介優(yōu)點與缺點
9.2 纖程的使用
9.2.1 創(chuàng)建新的纖程
9.2.2 將線程轉(zhuǎn)換為纖程
9.2.3 判斷線程是否為纖程
9.2.4 纖程間的切換
9.2.5 刪除纖程
9.2.6 切換當(dāng)前線程的示例
9.3 與纖程相關(guān)的其他主題
9.3.1 纖程局部存儲
9.3.2 線程關(guān)聯(lián)性
9.3.3 案例分析：纖程與CLR
9.4 構(gòu)建用戶態(tài)的調(diào)度器
9.4.1 實現(xiàn)
9.4.2 關(guān)于棧阻塞與無棧阻塞
9.5 小結(jié)
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第三部分 技術(shù)
第10章 內(nèi)存模型與無鎖編程
10.1 內(nèi)存加載與存儲等操作的重新排序
10.1.1 實際運行的順序并非總是編寫的順序
10.1.2 將臨界域作為柵欄
10.1.3 數(shù)據(jù)依賴性及其對重排的影響
10.2 硬件原子性
10.2.1 普通加載指令和存儲指令的原子性
10.2.2 互鎖操作
10.3 內(nèi)存一致性模型
10.3.1 硬件內(nèi)存模型
10.3.2 內(nèi)存柵欄
10.3.3.NET內(nèi)存模型
10.3.4 無鎖編程
10.4 低鎖代碼的示例
10.4.1 延遲初始化與雙重檢查鎖定
10.4.2 無阻塞棧和ABA問題
10.4.3 重新回顧Dekker的算法
10.5 小結(jié)
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第11章 并發(fā)的危害
11.1 正確性危害
11.1.1 數(shù)據(jù)競爭
11.1.2 遞歸與重入
11.1.3 鎖與進(jìn)程關(guān)閉
11.2 活躍性危害
11.2.1 死鎖
11.2.2 遺失的喚醒
11.2.3 活鎖
11.2.4 鎖護(hù)送效應(yīng)
11.2.5 “蜂擁”現(xiàn)象
11.2.6 兩步舞
11.2.7 優(yōu)先級反轉(zhuǎn)與饑餓
11.3 小結(jié)
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第12章 并行容器
12.1 細(xì)粒度鎖定
12.1.1 數(shù)組
12.1.2 FIFO隊列
12.1.3 鏈表
12.1.4 字典（散列表）
12.2 無鎖
12.2.1 無鎖FIFO隊列
12.2.2 工作密遷隊列
12.3 協(xié)作式容器
12.3.1 生產(chǎn)者／消費者數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
12.3.2 通過柵欄來分階段計算
12.4 小結(jié)
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第13章 數(shù)據(jù)并行與任務(wù)并行
13.1 數(shù)據(jù)并行
13.2 任務(wù)并行
13.2.1 分支／合并算法
13.2.2 數(shù)據(jù)流并行（Future抽象與Promise抽象）
13.2.3 遞歸
13.2.4 流水線
13.2.5 查找
13.3 基于消息的并行
13.4 一些共同問題
13.4.1 并發(fā)的異常
13.4.2 取消
13.5 小結(jié)
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第14章 性能與可伸縮性
14.1 并行硬件架構(gòu)
14.1.1 SMP、CMP與HT
14.1.2 超標(biāo)量執(zhí)行
14.1.3 內(nèi)存的層次結(jié)構(gòu)
14.1.4 Visual Studio中的性能分析工具
14.2 加速比：并行代碼與串行代碼
14.2.1 決定“采用并行”
14.2.2 測量并行帶來的性能提升
14.2.3 Amdahl定律
12.2.4 關(guān)鍵路徑以及負(fù)載不均衡
14.2.5 垃圾收集與可伸縮性
14.3 自旋等待
14.3.1 如何在Windows上正確地自旋
14.3.2 純自旋鎖
14.3.3 Mellor-Crummey-Scott（MCS）鎖
14.4 小結(jié)
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第四部分 系統(tǒng)
第15章 輸入與輸出
15.1 重疊I／O
15.1.1 重疊對象
15.1.2 Win32異步：I／O
15.1.3 .NET框架的異步I／O
15.2 I／O取消
15.2.1 當(dāng)前線程的異步I／O取消
15.2.2 其他線程上的同步I／O取消
15.2.3 任意線程的異步I／O取消
15.3 小結(jié)
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第16章 圖形用戶界面
16.1 GUI線程模型
16.1.1 單線程套間（STA）
16.1.2 響應(yīng)度：它是什么
16.2.NET異步GUI功能
16.2.1.NET的GUI框架
16.2.2 同步上下文
16.2.3 異步操作
16.2.4 一個方便的類：BackgroundWorker
16.3 小結(jié)
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第五部分 附錄
附錄A 為.NET并發(fā)程序設(shè)計可重用的庫
附錄B .NET的并行擴(kuò)展