并发编程

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1 第一部分 并发编程基础概念 #

mindmap
    id1[第一部分 并发编程基础概念]
        id1-1[并发与并行]
        id1-2[并发与并行的区别]
        id1-3[同步与异步概念]
        id1-4[阻塞与非阻塞操作]
        id1-5[并发编程的应用场景]
        id1-6[Python并发模型]
        id1-7[全局解释器锁 GIL 机制]
        id1-8[多线程模型]
        id1-9[多进程模型]
        id1-10[协程模型]
        id1-11[混合并发模型]
并发与并行
并发与并行的区别
同步与异步概念
阻塞与非阻塞操作
并发编程的应用场景
Python并发模型
全局解释器锁 GIL 机制
多线程模型
多进程模型
协程模型
混合并发模型

2 第二部分 线程编程 #

threading模块
Thread类详解
线程生命周期
线程同步机制
线程间通信
线程池ThreadPoolExecutor
线程同步原语
Lock互斥锁
RLock可重入锁
Condition条件变量
Semaphore信号量
Event事件对象
Barrier栅栏对象
线程安全与数据共享
线程安全问题分析
原子操作与竞态条件
线程局部存储
队列Queue模块
生产者-消费者模式
mindmap
    id2[第二部分 线程编程]
        id2-1[threading模块]
        id2-2[Thread类详解]
        id2-3[线程生命周期]
        id2-4[线程同步机制]
        id2-5[线程间通信]
        id2-6[线程池ThreadPoolExecutor]
        id2-7[线程同步原语]
        id2-8[Lock互斥锁]
        id2-9[RLock可重入锁]
        id2-10[Condition条件变量]
        id2-11[Semaphore信号量]
        id2-12[Event事件对象]
        id2-13[Barrier栅栏对象]
        id2-14[线程安全与数据共享]
        id2-15[线程安全问题分析]
        id2-16[原子操作与竞态条件]
        id2-17[线程局部存储]
        id2-18[队列Queue模块]
        id2-19[生产者-消费者模式]

3 第三部分 进程编程 #

mindmap
    id3[第三部分 进程编程]
        id3-1[multiprocessing模块]
        id3-2[Process类详解]
        id3-3[进程创建与管理]
        id3-4[进程间通信 IPC]
        id3-5[进程池Pool]
        id3-6[进程间数据共享]
        id3-7[进程通信机制]
        id3-8[Pipe管道通信]
        id3-9[Queue进程队列]
        id3-10[Shared Memory共享内存]
        id3-11[Manager管理器]
        id3-12[信号量机制]
        id3-13[进程同步]
        id3-14[进程锁机制]
        id3-15[进程间事件同步]
        id3-16[进程屏障]
        id3-17[进程信号量]
multiprocessing模块
Process类详解
进程创建与管理
进程间通信 IPC
进程池Pool
进程间数据共享
进程通信机制
Pipe管道通信
Queue进程队列
Shared Memory共享内存
Manager管理器
信号量机制
进程同步
进程锁机制
进程间事件同步
进程屏障
进程信号量

4 第四部分 异步编程 #

asyncio框架
事件循环Event Loop
协程定义与使用
async/await语法
任务Task管理
Future对象
异步IO操作
异步文件操作
异步网络编程
异步数据库访问
异步HTTP请求
高级异步特性
异步上下文管理器
异步迭代器
异步生成器
异步队列
异步锁机制
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    id4[第四部分 异步编程]
        id4-1[asyncio框架]
        id4-2[事件循环Event Loop]
        id4-3[协程定义与使用]
        id4-4[async/await语法]
        id4-5[任务Task管理]
        id4-6[Future对象]
        id4-7[异步IO操作]
        id4-8[异步文件操作]
        id4-9[异步网络编程]
        id4-10[异步数据库访问]
        id4-11[异步HTTP请求]
        id4-12[高级异步特性]
        id4-13[异步上下文管理器]
        id4-14[异步迭代器]
        id4-15[异步生成器]
        id4-16[异步队列]
        id4-17[异步锁机制]

5 第五部分 并发工具与模式 #

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    id5[第五部分 并发工具与模式]
        id5-1[concurrent.futures模块]
        id5-2[ThreadPoolExecutor线程池]
        id5-3[ProcessPoolExecutor进程池]
        id5-4[Future对象详解]
        id5-5[执行器配置与优化]
        id5-6[并发设计模式]
        id5-7[生产者-消费者模式]
        id5-8[工作线程模式]
        id5-9[线程池模式]
        id5-10[发布-订阅模式]
        id5-11[Actor模型]
        id5-12[并发数据结构]
        id5-13[线程安全队列]
        id5-14[并发字典]
        id5-15[并发集合]
        id5-16[原子操作类型]
        id5-17[无锁数据结构]
concurrent.futures模块
ThreadPoolExecutor线程池
ProcessPoolExecutor进程池
Future对象详解
执行器配置与优化
并发设计模式
生产者-消费者模式
工作线程模式
线程池模式
发布-订阅模式
Actor模型
并发数据结构
线程安全队列
并发字典
并发集合
原子操作类型
无锁数据结构

6 第六部分 性能优化与调试 #

性能分析与优化
性能瓶颈识别
并发性能指标
内存使用优化
CPU利用率优化
I/O性能优化
并发调试与测试
死锁检测与预防
竞态条件调试
并发单元测试
压力测试方法
性能监控工具
常见问题与解决方案
GIL限制与规避
资源竞争问题
内存泄漏检测
上下文切换开销
负载均衡策略
mindmap
    id6[第六部分 性能优化与调试]
        id6-1[性能分析与优化]
        id6-2[性能瓶颈识别]
        id6-3[并发性能指标]
        id6-4[内存使用优化]
        id6-5[CPU利用率优化]
        id6-6[I/O性能优化]
        id6-7[并发调试与测试]
        id6-8[死锁检测与预防]
        id6-9[竞态条件调试]
        id6-10[并发单元测试]
        id6-11[压力测试方法]
        id6-12[性能监控工具]
        id6-13[常见问题与解决方案]
        id6-14[GIL限制与规避]
        id6-15[资源竞争问题]
        id6-16[内存泄漏检测]
        id6-17[上下文切换开销]
        id6-18[负载均衡策略]

7 第七部分 高级主题与最佳实践 #

mindmap
    id7[第七部分 高级主题与最佳实践]
        id7-1[分布式并发]
        id7-2[分布式锁实现]
        id7-3[消息队列应用]
        id7-4[分布式任务调度]
        id7-5[微服务并发控制]
        id7-6[并发安全最佳实践]
        id7-7[代码规范与约定]
        id7-8[错误处理策略]
        id7-9[资源管理原则]
        id7-10[超时控制机制]
        id7-11[优雅关闭处理]
        id7-12[新兴并发技术]
        id7-13[异步IO新特性]
        id7-14[类型提示在并发中的应用]
        id7-15[现代并发库介绍]
        id7-16[云原生环境下的并发]
        id7-17[机器学习中的并发应用]
分布式并发
分布式锁实现
消息队列应用
分布式任务调度
微服务并发控制
并发安全最佳实践
代码规范与约定
错误处理策略
资源管理原则
超时控制机制
优雅关闭处理
新兴并发技术
异步IO新特性
类型提示在并发中的应用
现代并发库介绍
云原生环境下的并发
机器学习中的并发应用