


Häufige Fallstricke und Lösungen bei der gleichzeitigen C++-Programmierung
Häufige Fallstricke und Lösungen: Datenwettlauf: Verwenden Sie Synchronisierungsmechanismen (z. B. Mutexe), um die Datenintegrität sicherzustellen. Deadlock: Verwenden Sie die Deadlock-Erkennung oder das sequentielle Design der Ressourcenbeschaffung. Prioritätsumkehr: Verwenden Sie Prioritätsvererbungs- oder Obergrenzenprotokolle. Thread-Aushungerung: Verwenden Sie Fair- oder Time-Slice-Planungsalgorithmen. Nicht stornierbare Vorgänge: Verwenden Sie stornierbare Threads oder Aufgaben, um die Stornierungsfunktionalität zu implementieren.
Häufige Fallstricke und Lösungen der C++-Parallelprogrammierung
Parallelprogrammierung ist eine Programmiertechnologie, die mehrere Kerne oder Prozessoren verwendet, um mehrere Aufgaben gleichzeitig auszuführen. In C++ kann Parallelität mithilfe von Threads, Aufgaben oder Coroutinen erreicht werden. Es gibt jedoch einige häufige Fallstricke bei der gleichzeitigen Programmierung, die, wenn sie nicht behoben werden, zu Deadlocks, Datenwettläufen und Leistungsproblemen führen können.
1. Datenwettlauf
Datenwettlauf bedeutet, dass es keinen geeigneten Synchronisationsmechanismus gibt, um die Integrität der Daten sicherzustellen, wenn mehrere Threads auf denselben Speicher zugreifen. Dies kann zu Problemen mit der Dateninkonsistenz führen.
Lösung: Verwenden Sie Mutexe, Sperren oder atomare Variablen, um den Zugriff auf gemeinsam genutzte Daten zu synchronisieren.
2. Deadlock
Deadlock tritt auf, wenn zwei oder mehr Threads aufeinander warten, um Ressourcen freizugeben. Dadurch warten alle beteiligten Threads auf unbestimmte Zeit.
Lösung: Verwenden Sie Deadlock-Erkennungs- und Wiederherstellungsmechanismen oder entwerfen Sie sorgfältig die Reihenfolge der Ressourcenbeschaffung zwischen Threads.
3. Prioritätsumkehr
Prioritätsumkehr bedeutet, dass ein Thread mit niedriger Priorität die von einem Thread mit hoher Priorität benötigten Ressourcen belegt, wodurch der Thread mit hoher Priorität nicht in der Lage ist, die erforderlichen Ressourcen zu erhalten.
Lösung: Verwenden Sie das Prioritätsvererbungs- oder Prioritätsobergrenzenprotokoll, um eine Prioritätsumkehr zu verhindern.
4. Thread-Aushungerung
Thread-Aushungerung bedeutet, dass ein Thread über einen längeren Zeitraum keine Ausführungszeit erhält, was dazu führt, dass er seine Aufgabe nicht abschließen kann.
Lösung: Verwenden Sie einen fairen Planungsalgorithmus oder einen Zeitscheiben-Planungsalgorithmus, um sicherzustellen, dass jeder Thread die richtige Ausführungszeit erhält.
5. Nicht abbrechbarer Vorgang
Nicht abbrechbarer Vorgang bedeutet, dass ein einmal gestarteter Thread nicht von anderen Threads abgebrochen werden kann.
Lösung: Verwenden Sie abbrechbare Threads, Aufgaben oder Coroutinen, um abbrechbare Vorgänge zu implementieren.
Praktischer Fall
Das Folgende ist ein Beispiel für die Verwendung von Threads in C++ zur Implementierung gleichzeitiger Berechnungen:
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; void printMessage(const string& message) { cout << "Thread " << this_thread::get_id() << ": " << message << endl; } int main() { thread t1(printMessage, "Hello, world!"); thread t2(printMessage, "Goodbye, world!"); t1.join(); t2.join(); return 0; }
In diesem Beispiel drucken zwei Threads gleichzeitig Informationen. Bei Verwendung der join()
-Methode wartet der Hauptthread darauf, dass die beiden untergeordneten Threads die Ausführung abschließen.
Das obige ist der detaillierte Inhalt vonHäufige Fallstricke und Lösungen bei der gleichzeitigen C++-Programmierung. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!

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Die Geschichte und Entwicklung von C# und C sind einzigartig, und auch die Zukunftsaussichten sind unterschiedlich. 1.C wurde 1983 von Bjarnestrustrup erfunden, um eine objektorientierte Programmierung in die C-Sprache einzuführen. Sein Evolutionsprozess umfasst mehrere Standardisierungen, z. B. C 11 Einführung von Auto-Keywords und Lambda-Ausdrücken, C 20 Einführung von Konzepten und Coroutinen und sich in Zukunft auf Leistung und Programme auf Systemebene konzentrieren. 2.C# wurde von Microsoft im Jahr 2000 veröffentlicht. Durch die Kombination der Vorteile von C und Java konzentriert sich seine Entwicklung auf Einfachheit und Produktivität. Zum Beispiel führte C#2.0 Generics und C#5.0 ein, die eine asynchrone Programmierung eingeführt haben, die sich in Zukunft auf die Produktivität und das Cloud -Computing der Entwickler konzentrieren.

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Golang ist in Gleichzeitigkeit besser als C, während C bei Rohgeschwindigkeit besser als Golang ist. 1) Golang erreicht durch Goroutine und Kanal eine effiziente Parallelität, die zum Umgang mit einer großen Anzahl von gleichzeitigen Aufgaben geeignet ist. 2) C über Compiler -Optimierung und Standardbibliothek bietet es eine hohe Leistung in der Nähe der Hardware, die für Anwendungen geeignet ist, die eine extreme Optimierung erfordern.

Python ist leichter zu lernen und zu verwenden, während C leistungsfähiger, aber komplexer ist. 1. Python -Syntax ist prägnant und für Anfänger geeignet. Durch die dynamische Tippen und die automatische Speicherverwaltung können Sie die Verwendung einfach zu verwenden, kann jedoch zur Laufzeitfehler führen. 2.C bietet Steuerung und erweiterte Funktionen auf niedrigem Niveau, geeignet für Hochleistungsanwendungen, hat jedoch einen hohen Lernschwellenwert und erfordert manuellem Speicher und Typensicherheitsmanagement.

Die Leistungsunterschiede zwischen Golang und C spiegeln sich hauptsächlich in der Speicherverwaltung, der Kompilierungsoptimierung und der Laufzeiteffizienz wider. 1) Golangs Müllsammlung Mechanismus ist praktisch, kann jedoch die Leistung beeinflussen.

Golang ist für schnelle Entwicklung und gleichzeitige Szenarien geeignet, und C ist für Szenarien geeignet, in denen extreme Leistung und Kontrolle auf niedriger Ebene erforderlich sind. 1) Golang verbessert die Leistung durch Müllsammlung und Parallelitätsmechanismen und eignet sich für die Entwicklung von Webdiensten mit hoher Konsequenz. 2) C erreicht die endgültige Leistung durch das manuelle Speicherverwaltung und die Compiler -Optimierung und eignet sich für eingebettete Systementwicklung.

Golang und C haben jeweils ihre eigenen Vorteile bei Leistungswettbewerben: 1) Golang ist für eine hohe Parallelität und schnelle Entwicklung geeignet, und 2) C bietet eine höhere Leistung und eine feinkörnige Kontrolle. Die Auswahl sollte auf Projektanforderungen und Teamtechnologie -Stack basieren.

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