Rust併發編程實戰 瑪拉.博斯 9787519891909 【台灣高等教育出版社】

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書名:Rust併發編程實戰
ISBN:9787519891909
出版社:中國電力
著編譯者:瑪拉.博斯
頁數:269
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1686335
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內容簡介

Rust編程語言非常適合併發編程,並且其生態系統中有許多庫包含大量併發數據結構、鎖等。但正確實現這些結構可能會很困難。即使在使用最廣泛的庫中,內存順序錯誤也並不少見。 在這本非常實用的書中,Rust庫團隊負責人MaraBos幫助各個級別的Rust程序員清晰地理解底層併發性。你將學習有關原子操作和內存順序的一切,以及它們如何與基本操作系統API結合使用來構建諸如互斥鎖和條件變數之類的常見原語。完成後,你將牢固掌握Rust的內存模型、處理器以及操作系統是如何相互配合的。 通過本書,你將學到: Rust的類型系統和正確的併發編程如何非常好地配合。 有關互斥鎖、條件變數、原子操作和內存順序的一切。 在英特爾和ARM處理器上進行原子操作時會發生什麼情況。 鎖是如何藉助操作系統的支持來實現的。 如何編寫包含併發、原子操作和鎖的正確代碼。 如何正確構建自己的鎖和同步原語。

作者簡介

瑪拉·博斯(Mara Bos)維護著Rust標準庫,並用Rust構建實時控制系統。作為Rust庫團隊的負責人,她熟知該語言和標準庫的方方面面。此外,作為Fusion Engineering的創始人兼首席技術官,她多年來一直致力於併發實時系統的工作。維護Rust生態系統中最常用的庫,並每天致力於安全相關係統的工作,使她具備了豐富的實踐經驗,既能理解理論又能將其付諸實踐。

目錄


前言
第1章 Rust併發基礎
1 1 Rust中的線程
1 2 作用域線程
1 3 共享所有權和引用計數
1 3 1 靜態對象
1 3 2 泄漏
1 3 3 引用計數
1 4 借用和數據競爭
1 5 內部可變性
1 5 1 Ce
1 5 2 RefCe
1 5 3 Mutex和RwLock
1 5 4 原子類型
1 5 5 UnsafeCell
1 6 線程安全性:Send和Sync
1 7 鎖:互斥鎖和讀寫鎖
1 7 1 Rust的互斥鎖
1 7 2 鎖中毒
1 7 3 讀寫鎖
1 8 等待:線程停放與條件變數
1 8 1 線程停放
1 8 2 條件變數
1 9 總結
第2章 原子性
2 1 原子載入和存儲操作
2 1 1 示例:停止標誌
2 1 2 示例:進度報告
2 1 3 示例:延遲初始化
2 2 獲取-修改操作
2 2 1 示例:多線程進度報告
2 2 2 示例:統計
2 2 3 示例:ID分配
2 3 比較-交換操作
2 3 1 示例:無溢出的ID分配
2 3 2 示例:延遲一次性初始化
2 4 總結
第3章 內存順序
3 1 重排與優化
3 2 內存模型
3 3 happens-before關係
3 4 寬鬆順序
3 5 釋放和獲取順序
3 5 1 例子:鎖定
3 5 2 示例:通過間接方式實現延遲初始化
3 6 消費順序
3 7 順序一致性順序
3 8 柵欄
3 9 常見誤解
3 10 總結
第4章 構建我們自己的自旋鎖
4 1 最簡實現
4 2 不安全的自旋鎖
4 3 使用鎖衛士的安全介面
4 4 總結
第5章 構建我們自己的通道
5 1 一個基於互斥鎖的簡單通道
5 2 一個不安全的一次性通道
5 3 通過運行時檢查提高安全性
5 4 通過類型系統提高安全性
5 5 通過借用避免分配
5 6 阻塞
5 7 總結
第6章 構建我們自己的Arc
6 1 基礎引用計數
6 1 1 測測它
6 1 2 修改
6 2 弱指針
6 3 優化
6 4 總結
第7章 理解處理器
7 1 處理器指令
7 1 1 載入和存儲
7 1 2 Read-Modify-write操作
7 1 3 Load-Linked指令和Store-Conditiona1指令
7 2 緩存
7 2 1 緩存一致性
7 2 2 對性能的影響
7 3 重排
7 4 內存順序
7 4 1 x86 64:強內存序
7 4 2 ARM64:弱內存序
7 4 3 一個實驗
7 4 4 內存屏障
7 5 總結
第8章 操作系統原語
8 1 與內核交互
8 2 POSIX
8 3 Linux
8 3 1 Futex
8 3 2 Futex操作
8 3 3 優先順序繼承Futex操作
8 4 macOS
8 5 Windows
8 5 1 重量級內核對象
8 5 2 輕量級對象
8 5 3 基於地址的等待
8 6 總結
第9章 構建我們自己的鎖
9 1 Mutex
9 1 1 避免系統調用
9 1 2 進一步優化
9 1 3 基準測試
9 2 條件變數
9 2 1 避免系統調用
9 2 2 避免錯誤喚醒
9 3 讀寫鎖
9 3 1 避免忙循環的寫入者
9 3 2 避免寫入者飢餓
9 4 總結
第10章 想法和靈感
10 1 信號量
10 2 RCU
10 3 無鎖鏈表
10 4 隊列鎖
10 5 停車位鎖
10 6 序列鎖
10 7 教學材料
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