Intel TBB с открытым исходным кодом и на GitHub :
https://github.com/intel/tbb
Для установки TBB я использовал vcpkg , который совместим с Linux
, Windows
и Mac
. Да, vcpkg от Microsoft, но он на 100% кроссплатформенный, с открытым исходным кодом и очень популярен.
Linux:
./vcpkg search tbb # Find the package.
./vcpkg install tbb:x64-linux # Install the package.
Windows:
vcpkg search tbb # Find the package.
vcpkg install tbb:x64-windows # Install the package.
Компиляция:
- Совместима с любым современным компилятором, включая MSV C, G CC, LLVM, Intel Compiler (I CC) и др. c. Я использовал
CMake
для gcc
.
Можно также загрузить исходный код и извлечь заголовки и библиотеки в дерево исходных кодов, это также работает.
Код.
#include "tbb/concurrent_hash_map.h" // For concurrent hash map.
tbb::concurrent_hash_map<int, string> dict;
typedef tbb::concurrent_hash_map<int, string>::accessor dictAccessor; // See notes on accessor below.
print(" - Insert key, method 1:\n");
dict.insert({1,"k1"});
print(" - 1: k1\n");
print(" - Insert key, method 2:\n");
dict.emplace(2,"k2");
print(" - 2: k2\n");
string result;
{
print(" - Read an existing key:\n");
dictAccessor accessor;
const auto isFound = dict.find(accessor, 2);
// The accessor functions as:
// (a) a fine-grained per-key lock (released when it goes out of scope).
// (b) a method to read the value.
// (c) a method to insert or update the value.
if (isFound == true) {
print(" - {}: {}\n", accessor->first, accessor->second);
}
}
{
print(" - Atomically insert or update a key:\n");
dictAccessor accessor;
const auto itemIsNew = dict.insert(accessor, 4);
// The accessor functions as:
// (a) a fine-grained per-key lock (released when it goes out of scope).
// (b) a method to read the value.
// (c) a method to insert or update the value.
if (itemIsNew == true) {
print(" - Insert.\n");
accessor->second = "k4";
}
else {
print(" - Update.\n");
accessor->second = accessor->second + "+update";
}
print(" - {}: {}\n", accessor->first, accessor->second);
}
{
print(" - Atomically insert or update a key:\n");
dictAccessor accessor;
const auto itemIsNew = dict.insert(accessor, 4);
// The accessor functions as:
// (a) a fine-grained per-key lock which is released when it goes out of scope.
// (b) a method to read the value.
// (c) a method to insert or update the value.
if (itemIsNew == true) {
print(" - Insert.\n");
accessor->second = "k4";
}
else {
print(" - Update.\n");
accessor->second = accessor->second + "+update";
}
print(" - {}: {}\n", accessor->first, accessor->second);
}
{
print(" - Read the final state of the key:\n");
dictAccessor accessor;
const auto isFound = dict.find(accessor, 4);
print(" - {}: {}\n", accessor->first, accessor->second);
}
Для печати используется {fmtlib} для печати; можно заменить на cout <<
.
Вывод:
- Insert key, method 1:
- 1: k1
- Insert key, method 2:
- 2: k2
- Read an existing key:
- 2: k2
- Atomically insert or update a key:
- Insert.
- 4: k4
- Atomically insert or update a key:
- Update.
- 4: k4+update
- Read the final state of the key:
- 4: k4+update
Прочие га sh карты
- См .: https://tessil.github.io/2016/08/29/benchmark-hopscotch-map.html
- См .:
std::unordered_map
. Он имеет более стандартный API и во многих ситуациях безопасен для потоков, см. unordered_map потокобезопасность . Если возможно, предложите использовать это, так как он имеет более простой API. - Существует также
concurrent_unordered_map
от Intel TBB. По сути, это то же самое, карта ключ / значение. Тем не менее, он намного старше, намного более низкого уровня и более сложен в использовании. Нужно предоставить хеш, оператор равенства и распределитель. Там нет ни одного примера кода, даже в официальных документах Intel. Я никогда не работал, несмотря на месяцы случайных попыток. Это может быть устаревшим, поскольку это не упомянуто в упомянутой бесплатной книге (это только охватывает concurrent_hash_map
). Не рекомендуется.
Обновление: блокировки чтения / записи
На самом деле есть два метода доступа, один - блокировка чтения, другой - блокировка записи:
При использовании find
используйте const_accessor
, который является блокировкой чтения. Если вы используете insert
или erase
, используйте accessor
, который является блокировкой записи (т.е. он будет ждать до тех пор, пока не будет выполнено любое чтение, и заблокирует дальнейшее чтение до тех пор, пока это не будет сделано).
Это фактически эквивалентно к блокировке чтения / записи , но по одному словарному ключу в словаре, а не по всему словарю.
Обновление
Заключительная часть кривой обучения: для ключ пишет, ничего не происходит, пока средство доступа не выходит из области видимости. Поэтому любые блокировки удерживаются не более чем для нескольких машинных инструкций, возможно, с использованием CAS (Compare And Swap).
Сравнивая это с базой данных, область действия средства доступа похожа на транзакцию. Когда средство доступа выходит из области видимости, вся транзакция передается в хэш-карту.
Обновление
В упомянутой выше бесплатной книге есть советы по производительности c в главе concurrent_hash_map
.
Заключение
API для этой карты ha sh мощный, но несколько неловкий. Тем не менее, он поддерживает детальную блокировку для каждого ключа при вставке / обновлении. Любые блокировки сохраняются только для нескольких машинных инструкций, используя CAS . Это то, что немногие другие хешмапы могут предложить на любом языке. Для простоты рекомендуем начинать с std::unordered_map
; потокобезопасен, если два потока не записывают в один и тот же ключ . Если требуется невероятно высокая производительность, есть возможность либо изменить рефакторинг, либо написать совместимую оболочку поверх с []
аксессорами и insert_or_update()
.