36-并行编程

18.7.1　并行编程

当前，为提高计算机性能，增加处理器数量比提高处理器速度更容易。因此，装备了双核、四核处理器甚至多个多核处理器的计算机很常见，这让计算机能够同时执行多个线程，其中一个处理器可能处理视频下载，而另一个处理器处理电子表格。

有些操作能受益于多线程，但有些不能。考虑单向链表的搜索：程序必须从链表开头开始，沿链接依次向下搜索，直到到达链表末尾；在这种情况下，多线程的帮助不大。再来看未经排序的数组。考虑到数组的随机存取特征，可让一个线程从数组开头开始搜索，并让另一个线程从数组中间开始搜索，这将让搜索时间减半。

多线程确实带来了很多问题。如果一个线程挂起或两个线程试图同时访问同一项数据，结果将如何呢？为解决并行性问题，C++定义了一个支持线程化执行的内存模型，添加了关键字thread_local，提供了相关的库支持。关键字thread_local将变量声明为静态存储，其持续性与特定线程相关；即定义这种变量的线程过期时，变量也将过期。

库支持由原子操作（atomic operation）库和线程支持库组成，其中原子操作库提供了头文件atomic，而线程支持库提供了头文件thread、mutex、condition_variable和future。