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In modernem C++ übernimmt die rekursive asynchrone Programmierung die Funktionsmerkmale und Parallelitätsprimitive der Sprache, um asynchrone Aufgaben in rekursive Aufrufe zu zerlegen, um Parallelität zu erreichen und so einen höheren Durchsatz, eine höhere Reaktionsfähigkeit und eine höhere Ressourcenauslastung zu ermöglichen. Es gibt jedoch Leistungsaspekte hinsichtlich des Aufrufs und des Speicheraufwands. Praxisbeispiel: Der mit der Funktion std::async() parallelisierte Merge-Sort-Algorithmus demonstriert die Anwendung der rekursiven asynchronen Programmierung bei der Lösung realer Probleme.
Rekursive asynchrone Programmierung in C++: Überlegungen zu Parallelität und Leistung
In modernem C++ bietet die rekursive asynchrone Programmierung eine leistungsstarke Möglichkeit, gleichzeitige Aufgaben zu bewältigen und dabei die funktionale Natur der Sprache und ihr leistungsstarkes sexuelles Grundelement für Parallelität zu nutzen . In diesem Artikel wird die Technologie der rekursiven asynchronen Programmierung untersucht und ihre Anwendung bei der Lösung realer Probleme anhand praktischer Fälle demonstriert.
Prinzipien der rekursiven asynchronen Programmierung
Rekursive asynchrone Programmierung erreicht Parallelität, indem asynchrone Aufgaben in die Form rekursiver Aufrufe zerlegt werden. Dies kann durch die Verwendung der Coroutine-Bibliothek oder der nativen Funktion async()
und des Objekts future
erreicht werden. async()
函数和 future
对象来实现。
并发性的优点
性能注意事项
然而,在使用递归异步编程时需要考虑以下性能注意事项:
实战案例:归并排序
为了说明递归异步编程的实际应用,让我们考虑归并排序算法的并行实现。归并排序可以递归地将一个数组分成较小的子数组,对它们进行归并,然后再合并它们。
以下 C++ 代码使用 std::async()
函数并行化归并排序:
#include <future> #include <vector> // 并行归并排序函数 std::vector<int> async_merge_sort(const std::vector<int>& arr) { // 递归基线条件 if (arr.size() <= 1) { return arr; } // 将数组分为两半 size_t mid = arr.size() / 2; std::vector<int> left_half = std::vector(arr.begin(), arr.begin() + mid); std::vector<int> right_half = std::vector(arr.begin() + mid, arr.end()); // 异步调用归并排序子任务 auto left_future = std::async(async_merge_sort, std::move(left_half)); auto right_future = std::async(async_merge_sort, std::move(right_half)); // 等待子任务完成并合并结果 std::vector<int> left_sorted = left_future.get(); std::vector<int> right_sorted = right_future.get(); return merge(left_sorted, right_sorted); }
在这个例子中,归并排序算法被递归地应用于数组的一半。子任务使用 std::async()
std::async()
, um die Zusammenführungssortierung zu parallelisieren: 🎜rrreee🎜In diesem Beispiel wird der Zusammenführungssortierungsalgorithmus rekursiv auf die Hälfte des Arrays angewendet. Unteraufgaben werden gleichzeitig mit der Funktion std::async()
ausgeführt, und dann werden ihre parallelen Ergebnisse zusammengeführt. Auf diese Weise kann der Algorithmus die mehreren Kerne des Computers voll ausnutzen und so die Gesamtleistung der Zusammenführungssortierung verbessern. 🎜Das obige ist der detaillierte Inhalt vonRekursive asynchrone Programmierung in C++: Überlegungen zu Parallelität und Leistung. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!