OPENMP编译原理及实现技术pdf免费版|百度网盘下载

编辑点评:OPENMP编译原理与实现技术pdf

OpenMP 引导指令将 C 语言扩展为并行语言,但 OpenMP 本身并不是独立的并行语言,而是设计用于在多个处理器上编写并行程序并引导共享内存。 OpenMP 编程模型基于线程。基本,通过编译指导说明明确指导并行化,有兴趣欢迎下载

简介

《计算机系列教材:OpenMP编译原理与实现技巧》是一本学习OpenMP编译原理与实现技巧的入门级教材。全书分为三部分,第一部分是并行计算和OpenMP编程的基本内容,

第二部分为OpenMP编译及其运行环境,第三部分为实用内容。第二部分以通用编译器的通用结构为主线,结合详细的OMPi源码分析,向读者介绍OpenMP编译器的工作原理和实现技术。

具体包括词法分析、语法分析、AST结构、AST生成及相关操作、OpenMP编译指导指令的代码转换、OpenMP线程与OS线程库的接口、运行环境等。

OpenMP编译指导指令的转换是OpenMP编译的核心内容。 OpenMP编译指导指令的语义功能需要利用操作系统的线程库来实现,分为并行域管理问题、任务共享和同步问题,

可变数据环境问题的三大核心内容。第三部分的四章分别给出了常用编译器、性能测试工具和OMPi源码的框架分析。

相关内容部分预览

目录

第 1 部分基础知识

第 1 章并行计算基础

1.1 基本概念

1.2 并行计算平台

1.3 并行编程技术

1.4 章节总结

锻炼

第 2 章 OpenMP 编程基础

2.1 openmp的基本概念

2.2 openmp编程

2.3 章节总结

锻炼

第二次openmp编译

第三章openmp编译

3.1 openmp编译系统

3.2 openmp编译器结构

3.3 编译优化

3.4 章节总结

锻炼

第 4 章词法和句法分析

4.1lex 工具

4.2 openmp/c的词法分析

4.3scanner.l

4.4 yacc 工具

4.5 openmp/c语法分析

4.6 章节总结

锻炼

第 5 章 ast 的创建

5.1 中间表示

5.2ast节点数据结构

5.3ast节点维护功能

5、创建 4ast

5.5 符号表

5.6 章节总结

锻炼

第 6 章并行域管理

6.1 并行域及其嵌套

6.2 并行域管理

6.3 对象代码形式

6.4 ompi 并行域管理

6.5 章节总结

锻炼

第7章任务共享和线程同步

7.1用于引导命令

7.2节指导说明

7.3 单导命令

7.4'nowar 问题

7.5 归约运算

7.6 线程同步

7.7 章节总结

锻炼

第八章数据环境控制

8.1 共享和私有

8.2 并行域边界处理

8.3 ompi 数据环境控制

8.4 章节总结

锻炼

第 9 章生成目标代码

9.1 源码改造

9.2ast 变换

9.3 代码优化

9.4ast 输出

9.5 章节总结

第十章操作环境

10.1 重要的数据结构

10.2 初始化和退出

10.3 并行支持函数

10.4 openmp API

10.5 环境变量

10.6 章节总结

第三部分:练习

第 11 章编译器和测试工具

11.1 常用的openmp编译器

11.2 性能测试工具

11.3 章节总结

第12章ompi框架分析

12.1 工作流程

12.2 ompi 处理步骤

12.3 代码转换

12.4 流程问题

12.5 运行环境

12.6 源代码文档结构

12.7 后续阅读建议

12.8 章节总结

第 13 章 opicc。 c源码分析

13.1opicc 工作流程

13.2 变量声明与参数处理

13.3 编译部分

13.4 链接部分

13.5 主要功能部分

13.6 配置文件

13.7 操作参数和选项。

13.8 章节总结

第 14 章 ompi。 c源码分析

14.1ompi 工作流程

14.2ompi。 c

14.3 重。定义

14.4ompi。 h

14.5 总结

连接池技术原理及实现详解

背景

在服务访问的过程中,每次请求都会建立一个数据库连接。建立连接是一个耗时的活动,每次大约需要 0.05s~1s,系统也会分配内存资源。这时候,对于一个或几个数据库操作,可能不会觉得系统开销太大。但是对于今天的web应用来说,高并发的服务很多,并发请求数万甚至更多。在这种情况下,频繁的数据库连接操作必然会占用大量系统资源,网站响应速度肯定会下降,甚至导致服务器崩溃。

对于每个数据库连接,使用后必须断开连接。否则,如果程序因为异常而无法关闭,就会导致数据库系统内存泄漏,最终不得不重启数据库。另外,这种开发方式无法控制创建的连接对象的数量,系统资源会毫无顾忌地分配。如果连接太多,还可能导致内存泄漏和服务器崩溃。

技术演进

后台提到的问题根源在于数据库连接资源的管理效率低下。对于共享资源,有一种众所周知的设计模式:资源池设计模式。这种模式是为了解决资源的频繁分配和释放带来的问题。为了解决上述问题,可以使用数据库连接池技术。数据库连接池的基本思想是为数据库连接创建一个“缓冲池”。

连接池的基本原理

服务启动时会创建一个连接池对象

预先在缓冲池中放入一定数量的连接。当需要建立数据库连接时,只需要从“缓冲池”中取出一个,用完再放回去。

省略创建和销毁连接的过程(TCP连接建立时三次握手,销毁时四次握手) 3.设置连接池中的最大连接数,防止系统无休止地连接到数据库。 4、通过连接池管理机制监控数据库连接的数量和使用情况,为系统开发、测试和性能调整提供依据。 5、服务访问完成后,释放连接(此时释放的连接并没有真正关闭,而是放入空闲队列中。如果实际空闲连接数大于初始空闲连接数, 连接将被释放) 6. 服务停止释放连接池对象

单推技术原理介绍

概览

PUSH 是 Internet 上内容提供者和内容定制者之间的一种通信机制。它利用服务器端的程序不断向客户端推送数据,大大提高了客户端与服务器的交互性能。

传统上,互联网上的数据交互有两种方式:拉和推。 pull的典型使用场景是浏览网页,用户主动发起请求从服务器获取数据; push 正好相反,直接通过服务器向客户端发送数据,用户被动接收消息,类似于更及时的短信。 Push的使用场景有以下两个特点:时间不确定性和时效性,比如发送团购信息、发送电子消费账单等。

格推为第三方应用提供跨手机平台一致、稳定、可靠的消息推送服务,实现消息从服务器主动推送到客户端。第三方应用可以实现推送到单个目标地址,也可以实现群消息推送,还可以通过指定标签进行定向群推送。除了为第三方提供基本的消息透明传输外,格推还提供了一些消息展示方式,实现客户端的通知提示和弹窗操作,帮助客户快速实现更多定制化的消息推送服务。

一条推文目前支持 Android 和 iOS 移动平台。

技术原理

首先,我们来看看构成推送系统的几个元素

1、 Getui SDK:

以jar的形式出现,与第三方客户端集成,解析第三方的下游数据,并将结果透传给第三方客户端;也可以上传第三方定制的客户信息。

2、推送服务器:

一侧负责与数千个Getui SDK保持长期连接,另一端连接第三方服务器,将第三方定制数据推送到Getui SDK。

3、第三方服务器:

数据推送的发起者通过连接推送服务器向第三方客户端发送数据。

4、第三方客户:

第三方集成了推送SDK的客户端,以及推送数据的真正接收者和呈现者。

以上是一个push推送系统中的四种不同角色,看起来很抽象,通过下面的图片可以更好的理解:

说明:

AppID:App ID,第三方在Getui系统注册账号后创建的唯一应用ID。

ClientID:用于标识客户端身份,由第三方客户端获取并保存到第三方服务器。

UID:一般为第三方系统账号系统中的用户ID。第三方服务器一般需要保存UID和ClientID的映射关系。推送消息时,可以通过UID找到对应的ClientID,然后进行定向推送。

我们用更形象的方式来描述这个系统:淘宝购物相信很多人都经历过,举个例子吧。

淘宝卖家-第三方服务器

淘宝买家-第三方客户

某快递公司(如顺丰)——推送服务器

淘宝买家中的地址管理、快递验货、包验货等一系列任务的集合——一个推送SDK(这个有点难看,但是理解意思就好)。

假设淘宝买家下单,首先需要填写收货地址(假设不使用默认的),相当于一个推送SDK建立的一个渠道(快递地址)客户的信息。

买家付款成功后,卖家需要发货(第三方服务器需要推送数据),当然要先打电话给快递公司取包裹(发送推送数据到一个推送服务器),快递公司会根据包裹上的地址寄出包裹(第三方客户端的身份信息就是上面提到的ClientID)将包裹(数据)发送给买家(第三方客户端) ,买家收到货后,首先检查货物是否损坏(数据是否符合定制要求),获取包裹内容(获取服务器推送的数据),签收单(个人推送) SDK反馈数据发送成功)。

对应上面的例子,我们再描述一下整个push流程的技术流程:

1、第三方客户端集成了Getui SDK。

2、第三方客户端启动时,调用SDK接口启动推送服务。 SDK在后台运行,并与推送服务器保持长连接,实现SDK注册和登录。

3、第三方服务器调用Getui服务器的接口,将待发送的数据通过Getui服务器发送到指定身份的Getui SDK。

4、 Getui SDK解析定制的数据,将第三方服务器透传的数据发送给第三方客户端,第三方客户端根据服务器端的数据做出相应的动作或显示。

陷阱

乍看之下,实现一个推送系统并不是特别复杂,但实际上,尤其是Android移动终端,还有不少技术难题需要攻克。

电源管理

为了尽量减少手机的功耗,延长待机时间,Android系统在电源管理上做了很多底层的工作,电池的使用已经到了细心计算的地步。然而,Android 系统在电源管理方面的这些努力很容易被不守规矩的应用程序消耗掉。 Getui SDK服务是一个需要在后台长时间稳定运行的程序。它可以实现很好的电源管理。日均耗电量可以控制在40mAh左右,对用户日常手机使用几乎没有影响。

网络稳定性

在国内移动运营商的网络条件下,地区、时间段、运营商存在明显差异,难以在手机上实现稳定组网。为了在各种网络条件下实现稳定组网和流量消耗的平衡,格推开发了一种自适应算法,可以根据网络情况动态调整心跳间隔,以最小的网络成本实现最稳定的组网质量。目前Gizui SDK的空载流量消耗仅为每月0.8M-1.2M,不会对用户的钱包造成损失。

性能问题

为了实现上千万个SDK同时连接到服务器,控制系统的运行成本,推送平台需要具备并行扩展性和高接入服务器性能。目前,Ge Push系统通过内核调优、代码优化、分层架构设计等技术手段,已经实现了200w的点击量稳定上线。提供稳定的推送服务。

总结

本文简要介绍了一个推送系统的结构和消息推送流程,并讨论了在实践中必须解决的技术问题。格推致力于在Android系统上实现最稳定可靠的推送服务,相关技术参数做到极致。

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