Intel Threading Building Blocks 2018

Intel Threading Building Blocks: Giải pháp tối ưu cho lập trình song song

Bạn đang tìm kiếm một công cụ mạnh mẽ có thể giúp bạn lập trình song song hiệu quả? Không có gì khác ngoài Khối xây dựng theo luồng của Intel (TBB). Công cụ dành cho nhà phát triển này được thiết kế để cung cấp khả năng lập trình song song trên bộ nhớ dùng chung và lập trình bộ nhớ phân tán trong nút, khiến nó trở thành một giải pháp lý tưởng cho những nhà phát triển muốn tối ưu hóa mã của họ và cải thiện hiệu suất.

Với nhiều tính năng, bao gồm các thuật toán song song chung, bộ chứa đồng thời, bộ cấp phát bộ nhớ có thể mở rộng, bộ lập lịch tác vụ ăn cắp công việc và nguyên mẫu đồng bộ hóa cấp thấp, Intel TBB là giải pháp tối ưu cho tính năng song song hóa dựa trên tác vụ. Và phần tốt nhất? Nó không yêu cầu bất kỳ hỗ trợ trình biên dịch đặc biệt nào. Cho dù bạn đang làm việc trên kiến ​​trúc Intel hay sử dụng kiến ​​trúc ARM hoặc Power, giải pháp chỉ dành cho thư viện này có thể dễ dàng chuyển sang nhiều kiến ​​trúc.

Vậy chính xác thì điều gì khiến Intel TBB trở thành một công cụ mạnh mẽ như vậy? Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn một số tính năng chính của nó:

Thuật toán song song chung

Một trong những tính năng quan trọng nhất của Intel TBB là tập hợp các thuật toán song song chung. Các thuật toán này được thiết kế để hoạt động với bất kỳ loại dữ liệu nào và có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Cho dù bạn đang làm việc với mảng hay danh sách được liên kết, sắp xếp hoặc tìm kiếm cấu trúc dữ liệu hay thực hiện các phép tính toán học phức tạp, các thuật toán này đều có thể giúp bạn đạt được hiệu suất tối đa bằng cách tận dụng sức mạnh của bộ xử lý đa lõi.

Vùng chứa đồng thời

Một tính năng quan trọng khác của Intel TBB là tập hợp các bộ chứa đồng thời. Các vùng chứa này được thiết kế để cung cấp quyền truy cập an toàn theo luồng vào các cấu trúc dữ liệu được chia sẻ mà không làm giảm hiệu suất. Với các vùng chứa này theo ý của bạn, bạn có thể dễ dàng quản lý các cấu trúc dữ liệu phức tạp trong môi trường đa luồng mà không phải lo lắng về các điều kiện tương tranh hoặc bế tắc.

Bộ cấp phát bộ nhớ có thể mở rộng

Cấp phát bộ nhớ là một lĩnh vực mà nhiều nhà phát triển gặp khó khăn khi lập trình song song. May mắn thay, Intel TBB bao gồm một bộ cấp phát bộ nhớ có thể mở rộng giúp dễ dàng cấp phát và hủy cấp phát bộ nhớ trong môi trường đa luồng. Bộ cấp phát này sử dụng các kỹ thuật không khóa để đảm bảo hiệu suất tối đa trong khi giảm thiểu sự tranh chấp giữa các luồng.

Trình lập lịch tác vụ đánh cắp công việc

Lập lịch tác vụ là một lĩnh vực khác mà nhiều nhà phát triển gặp khó khăn khi nói đến lập trình song song. May mắn thay, Intel TBB bao gồm một bộ lập lịch tác vụ ăn cắp công việc giúp bạn dễ dàng lên lịch các tác vụ trên nhiều luồng mà không phải lo lắng về các vấn đề cân bằng tải. Bộ lập lịch trình này tự động cân bằng khối lượng công việc giữa các luồng bằng cách đánh cắp các tác vụ từ các luồng khác khi chúng không hoạt động.

Bản gốc đồng bộ hóa cấp thấp

Cuối cùng, Intel TBB bao gồm một tập hợp các nguyên mẫu đồng bộ hóa cấp thấp giúp dễ dàng đồng bộ hóa quyền truy cập vào các tài nguyên được chia sẻ trong môi trường đa luồng. Những nguyên mẫu này bao gồm các mutex (để truy cập độc quyền), các biến điều kiện (để báo hiệu) và các hoạt động nguyên tử (để đồng bộ hóa không khóa).

Tóm tắt:

Intel Threading Building Blocks cung cấp cho các nhà phát triển giải pháp tất cả trong một để lập trình song song bộ nhớ dùng chung hiệu quả và lập trình bộ nhớ phân tán trong nút.

Nó cung cấp các thuật toán song song chung tương thích với bất kỳ loại dữ liệu nào.

Nó có các vùng chứa đồng thời cho phép truy cập an toàn theo luồng.

Bộ cấp phát bộ nhớ có thể mở rộng đảm bảo phân bổ/thỏa thuận tối ưu ngay cả trong môi trường đa luồng.

Công cụ lập lịch tác vụ đánh cắp công việc giúp tự động cân bằng khối lượng công việc trên các luồng khác nhau.

Nguyên mẫu đồng bộ hóa cấp thấp giúp truy cập đồng bộ hóa dễ dàng hơn.

Cho dù bạn đang phát triển phần mềm cho máy tính để bàn hay thiết bị di động; ứng dụng của bạn có yêu cầu khả năng tính toán hiệu suất cao hay không; cho dù dự án của bạn liên quan đến mô phỏng khoa học hay mô hình tài chính - bất kể nhu cầu của bạn là gì - nếu việc sử dụng hiệu quả bộ xử lý đa lõi là quan trọng thì hãy cân nhắc sử dụng công cụ mạnh mẽ dành cho nhà phát triển này:  Intel Threading Building Blocks!