C++最常见的并行处理方法。线程？ [关闭]答案

【问题标题】：C++ most common parallel processing method. Pthreads? [closed]C++最常见的并行处理方法。线程？ [关闭]
【发布时间】：2017-09-16 17:39:41
【问题描述】：

只需要对 C++ 上的并行处理方法有所了解。到目前为止，我在并行化方面的工作一直在 C 上，其中主要方法是使用 pthreads。

不过，我也使用过 openMP 和 cilkPlus。

我只是想问一下，C++中并行化代码的常用方法是什么？ pthreads被认为是一个好还是坏的实现？我应该继续在 C++ 中使用它们吗？

【问题讨论】：

开始 c++11 的 stl 库中有一个标准线程包，您可以使用它来代替 pthreads。或者您可以继续使用 pthreads。
我认为这可能过于宽泛且基于意见，因为不同的技术适用于不同的情况。但是C++ 现在有一个标准线程库，它一定会很流行。 pthreads 是一个很好的实现，但它没有利用标准的 C++ 技术来提供异常安全和 RAII 资源管理等功能。
在 Windows 和其他一些操作系统的情况下，有 WaitForMultipleObjects 或类似的东西。这需要使用 Windows 本机线程或进程。 Linux 不包含等效功能，需要某种解决方法。

标签： c++ parallel-processing pthreads

【解决方案1】：

C++ 在其标准库中的不同抽象层提供并发性。

线程的最底层方法是将 std::thread 与同步类 std::mutex、std::unique_lock、std::condition_variable 等结合使用。此外，还支持原子操作（compare_exchange_weak/strong , fetch_add 等），包括像栅栏这样的内存排序工具。

下一个更高级别的抽象使用 std::async、std::future 和 std::promise。在这里不必自己控制多个线程，只需专注于任务的执行，这些任务可能是顺序的或并行的，只要在特定情况下最适合。实现甚至可以自行决定何时并行工作。

最后，在 C++17 中，存在内部使用并发的已知顺序 STL 算法的并发实现，例如 std::for_each 和行为类似于 std::accumulate 的 std::reduce。这与尚未出现的功能（例如协程、范围和执行上下文）相结合，可以产生非常健壮、高性能且特别易读的代码。

总之，有几个便携式工具可用于 C++ 中的并行编程。与编程中的所有事情一样，应该使用可以得到的最抽象的工具，以防止处理与实际问题无关的细节。因此，除非有充分的理由，否则我不会再在 C++ 中使用 pthread。

【讨论】：

【解决方案2】：

作为首选，除非您的需求更复杂，否则请使用std::thread、std::mutex、std::condition_variable 等

在此处查看文档：

http://en.cppreference.com/w/cpp/header/thread

http://en.cppreference.com/w/cpp/header/mutex

http://en.cppreference.com/w/cpp/header/future

http://en.cppreference.com/w/cpp/header/condition_variable

标准线程工具并不出色，也不是最先进的，但对于大多数任务它们足够好 - 当然可以替代 pthreads。

std:: 构造的优势在于，即使优化器将加载和存储重新排序作为其 as-if pass 的一部分，也可以保证共享数据更改的可见性是正确的。

如果您的需求更复杂，那么构建并发工具或使用基于它们构建的库是一个好主意。

【讨论】：