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对于mapreduce这一并行计算模型,一直以来都不是很清楚其具体的执行细节,今天看了学院一位老师的实验指导书,对这一过程有了一个初步的理解,特别是map阶段和reduce阶段,所以做了一份笔记,现在上传留存: 1 MapReduce 处理过程 在 Hadoop 中,每个 MapReduce 任务都被初始化为一个 Job,每个 Job 又可以分为两种 阶段:map 阶段和 reduce 阶段.从下图中可以看出,MapReduce 计算模型的核心部分是 map 函数和 reduce 函数.这两个函…
传统的串行处理方式 有四组文本数据: "the weather is good", "today is good", "good weather is good", "today has good weather" 对这些文本数据进行词频统计: import java.util.Hashtable; import java.util.Iterator; import java.util.StringTokenizer; /**…
分布式并行编程用于解决大规模数据的高效处理问题.分布式程序运行在大规模计算机集群上,集群中计算机并行执行大规模数据处理任务,从而获得海量计算能力. MapReduce是一种并行编程模型,用于大规模数据集的并行运算,那么MapReduce又是如何进行并行编程的呢? MapReduce采用“分而治之”的策略,将存储在分布式文件系统的大数据集切分成独立小数据块(即Split,分片),这些分片可以被多个Map任务并行处理.MapReduce强调“计算向数据靠拢”而非“数据向计算靠拢”,传统模式下,对数据…
设计模式——.net并行编程,清华大学出版的中译本. 相关资源地址主页面: http://parallelpatterns.codeplex.com/ 代码下载: http://parallelpatterns.codeplex.com/releases/view/50473 书籍在线地址: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ff963553.aspx 使用并行编程的一些示例: https://code.msdn.microsoft.com/Par…
目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 通过LINQ可以方便的查询并处理不同的数据源,使用Parallel LINQ (PLINQ)来充分获得并行化所带来的优势. PLINQ不仅实现了完整的LINQ操作符,而且还添加了一些用于执行并行的操作符,与对应的LINQ相比,通过PLINQ可以获得明显的加速,但是具体的加速效果还要取决于具体的场景,不过在并行化的…
本文如果您已经了解一般并行编程知识.了解Java concurrent部分如ExecutorService等相关内容. 虽说是Java的ForkJoin并行框架.但不要太在意Java,当中的思想在其他语言环境也是相同适用的.由于并发编程在本质上是一样的.就好像怎样找到优秀的Ruby程序猿?事实上要找的仅仅是一个优秀的程序猿. 当然,假设语言层面直接支持相关的语义会更好. 引言 Java 语言从一開始就支持线程和并发性语义. Java5添加的并发工具又攻克了一般应用程序的并发需求.Java6.Ja…
多核并行编程的背景 在摩尔定律失效之前,提升处理器性能通过主频提升.硬件超线程等技术就能满足应用需要.随着主频提升慢慢接近撞上光速这道墙,摩尔定律开始逐渐失效,多核集成为处理器性能提升的主流手段.现在市面上已经很难看到单核的处理器,就是这一发展趋势的佐证.要充分发挥多核丰富的计算资源优势,多核下的并行编程就不可避免,Linux kernel就是一典型的多核并行编程场景.但多核下的并行编程却挑战多多. 多核并行编程的挑战 目前主流的计算机都是冯诺依曼架构,即共享内存的计算模型,这种过程计算模型对并…
C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行   目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 通过LINQ可以方便的查询并处理不同的数据源,使用Parallel LINQ (PLINQ)来充分获得并行化所带来的优势. PLINQ不仅实现了完整的LINQ操作符,而且还添加了一些用于执行并行的操作符,与对应的LINQ相比,通过PLINQ可以获得明显的加速,但是具体…
一.基于线程的并行编程 如何使用Python的线程模块 如何定义一个线程 如何探测一个线程 如何在一个子类中使用线程 Lock和RLock实现线程同步 信号实现线程同步 条件(condition)实现线程同步 事件(event)实现线程同步 如何使用with语句 使用队列实现线程消息传递 如何评估多线程应用的性能 兑现成编程的危险 二.基于进程的并行编程 如何使用Python的multiprocessing模块 如何生成一个进程 如何命名一个进程 如何在后台运行一个进程 如何杀死一个进程 如何在…
一.编程思想 并行编程的思想:分而治之,有两种模型 1.MapReduce:将任务划分为可并行的多个子任务,每个子任务完成后合并得到结果 例子:统计不同形状的个数. 先通过map进行映射到多个子任务,分别统计个数,然后在用reduce进行归纳一下. 2.流水:将任务分为串行的多个子任务,每个子任务并行.ProductConsume 例子: 多个生产者进行并行,多个消费者进行并行.生产者生产出来东西放到队列里:队列里有东西时,消费者就可以进行消费,这样双方没有太大的依赖关系. 为什么要并行编程呢?…
用于对内存中的数据做并行运算,也就是说其只支持 LINQ to Object 的并行运算 一.AsParallel(并行化) 就是在集合后加个AsParallel(). 例如: , ); == ); foreach (var i in result) Console.WriteLine(i); 下面我们模拟给ConcurrentDictionary灌入1500w条记录,看看串行和并行效率上的差异,注意我的老爷机是2个硬件线程. static void Main(string[] args) {…
实验目的 深入了解mapreduce的底层 了解IDEA的使用 学会通过本地和集群环境提交程序 实验原理 1.回忆mapreduce模型 前面进行了很多基础工作,本次实验是使用mapreduce的API进行简单的大数据业务处理. MapReduce是一种编程模型,用于大规模数据集(大于1TB)的并行运算.概念"Map(映射)"和"Reduce(归约)",和它们的主要思想,都是从函数式编程语言里借来的,还有从矢量编程语言里借来的特性.它极大地方便了编程人员在不会分布式…
菜鸟初步学习,不对的地方请大神指教,参考<C#并行编程高级教程.pdf> 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 作者:释迦苦僧 出处:http://www.cnblogs.com/woxpp/category/605758.html 本文版权归作者和博客园共有,欢迎转载,但未经作者同意必须保留此段声明,且在文章页面明显位置给出原文连接.…
Parallel并行编程可以让我们使用极致的使用CPU.并行编程与多线程编程不同,多线程编程无论怎样开启线程,也是在同一个CPU上切换时间片.而并行编程则是多CPU核心同时工作.耗时的CPU计算操作选择并行是明智的.通常情况,每个CPU核心代表一个硬件线程,但超线程技术,可以使一个cpu核心具有两个硬件线程.软件线程顾名思义就是我们在程序中所开启的. 下面看一个最基础的并行编程的例子,也足以体现多核心并行运行的好处,当然微软.NET为我们封装后,我们也不必过多关注底层操作,那我们就看一下运行结果…
在上篇文章<.net中的并行编程-1.基础知识>中列出了在.net进行多核或并行编程中需要的基础知识,今天就来分析在基础知识树中一个比较简单常用的并发数据结构--.net类库中无锁栈的实现. 首先解释一下什么这里“无锁”的相关概念. 所谓无锁其实就是在普通栈的实现方式上使用了原子操作,原子操作的原理就是CPU在系统总线上设置一个信号,当其他线程对同一块内存进行访问时CPU监测到该信号存在会,然后当前线程会等待信号释放后才能对内存进行访问.原子操作都是由操作系统API实现底层由硬件支持,常用的操…
在上文<.Net中的并行编程-2.ConcurrentQueue的实现与分析> 中解释了无锁的相关概念,无独有偶BCL提供的ConcurrentQueue也是基于原子操作实现, 由于ConcurrentQueue的代码较多所以本文主要分析几个常用操作: 入队(EnQueue) .出队(TryDequeue) .是否为空(IsEmpty).获取队列内元素数量(Count). 一.ConcurrentQueue内部结构: 1.实现原理 众所周知,在普通的非线程安全队列有两种实现方式: 1.使用数组…
返回目录 并行这个概念出自.net4.5,它被封装在System.Threading.Tasks命名空间里,主要提供一些线程,异步的方法,或者说它是对之前Thread进行的二次封装,为的是让开发人员更方便的调用它,对于异步与多线程我们在之前的几讲里已经介绍过了,今天主要说说并行,并行也可以叫并行计算,即对于一个大任务,使用多个线程去计算它,这可以充分发挥多核CPU的优势,可以说是大事所趋! 先看一下并行编程(并行计算)的图像…
阅读目录: 1.开篇介绍 2.NET并行计算基本介绍 3.并行循环使用模式 3.1并行For循环 3.2并行ForEach循环 3.3并行LINQ(PLINQ) 1]开篇介绍 最近这几天在捣鼓并行计算,发现还是有很多值得分享的意义,因为我们现在很多人对它的理解还是有点不准确,包括我自己也是这么觉得,所以整理一些文章分享给在使用.NET并行计算的朋友和将要使用.NET并行计算的朋友: NET并行编程推出已经有一段时间了,在一些项目代码里也时不时会看见一些眼熟的并行计算代码,作为热爱技术的我们怎能视…
所谓的数据并行的条件是: 1.拥有大量的数据. 2.对数据的逻辑操作都是一致的. 3.数据之间没有顺序依赖. 运行并行编程可以充分的利用现在多核计算机的优势.记录代码如下: public class ParallerFor { public List<string> studentList; public ParallerFor() { this.studentList = new List<string>(); ; i < ; i++) { this.studentList…
实验平台:win7, VS2010 1. 介绍 平行计算机可以简单分为共享内存和分布式内存,共享内存就是多个核心共享一个内存,目前的PC就是这类(不管是只有一个多核CPU还是可以插多个CPU,它们都有多个核心和一个内存),一般的大型计算机结合分布式内存和共享内存结构,即每个计算节点内是共享内存,节点间是分布式内存.想要在这些并行计算机上获得较好的性能,进行并行编程是必要条件.目前流行的并行程序设计方法是,分布式内存结构上使用MPI,共享内存结构上使用Pthreads或OpenMP.我们这里关注的…
为了让共享的数组,集合能够被多线程更新,我们现在(.net4.0之后)可以使用并发集合来实现这个功能.而System.Collections和System.Collections.Generic命名空间中所提供的经典列表,集合和数组都不是线程安全的,如果要使用,还需要添加代码来同步. 先看一个例子,通过并行循环向一个List<string>集合添加元素.因为List不是线程安全的,所以必须对Add方法加锁来串行化. 任务开始: ; static void Main(string[] args)…
前面一篇提到例子都是数据并行,但这并不是并行化的唯一形式,在.Net4之前,必须要创建多个线程或者线程池来利用多核技术.现在只需要使用新的Task实例就可以通过更简单的代码解决命令式任务并行问题. 1.Task及它的生命周期 一个Task表示一个异步操作,它的创建和执行都是独立的,因此可以对相关操作的执行拥有完全的控制权:当有很多异步操作作为Task实例加载的时候,为了充分利用运行时的逻辑内核,任务调度器会尝试并行的运行这些任务,当然任务都是有额外的开销,虽然要小于添加线程的开销: 对Task实…
一直觉得自己对并发了解不够深入,特别是看了<代码整洁之道>觉得自己有必要好好学学并发编程,因为性能也是衡量代码整洁的一大标准.而且在<失控>这本书中也多次提到并发,不管是计算机还是生物都并发处理着各种事物.人真是奇怪,当你关注一个事情的时候,你会发现周围的事物中就常出现那个事情.所以好奇心驱使下学习并发.便有了此文. 一.理解硬件线程和软件线程 多核处理器带有一个以上的物理内核--物理内核是真正的独立处理单元,多个物理内核使得多条指令能够同时并行运行.硬件线程也称为逻辑内核,一个物…
Guava为Java并行编程Future提供了很多有用扩展,其主要接口为ListenableFuture,并借助于Futures静态扩展. 继承至Future的ListenableFuture,允许我们添加回调函数在线程运算完成时返回值或者方法执行完成立即返回. 对ListenableFuture添加回调函数: Futures.addCallback(ListenableFuture<V>, FutureCallback<V>, Executor) 其中 FutureCallbac…
菜鸟初步学习,不对的地方请大神指教,参考<C#并行编程高级教程.pdf> 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 当今计算机至少都有一颗双核的微处理器,带有四核.八核的计算机非常常见,在单个处理器上具有多个内核的时代正在来临,现代微处理器提供了新型的多核架构,因此软件设计和编码能够充分发挥这些架构的功能是非常重要的事情,也要与时俱进. 多核微处理器…
菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 TPL中引入了一个新命名空间System.Threading.Tasks,在该命名空间下Task是主类,表示一个类的异步的并发的操作,创建并行代码的时候不一定要直接使用Task类,在某些情况下可以直接使用Parallel静态类(System…
菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 任务简介 TPL引入新的基于任务的编程模型,通过这种编程模型可以发挥多核的功效,提升应用程序的性能,不需要编写底层复杂且重量级的线程代码. 但需要注意:任务并不是线程(任务运行的时候需要使用线程,但并不是说任务取代了线程,任务代码是使用底层…
菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 基于任务的程序设计.命令式数据并行和任务并行都要求能够支持并发更新的数组.列表和集合. 在.NET Framework 4 以前,为了让共享的数组.列表和集合能够被多个线程更新,需要添加复杂的代码来同步这些更新操作. 如您需要编写一个…
菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 有时候必须访问变量.实例.方法.属性或者结构体,而这些并没有准备好用于并发访问,或者有时候需要执行部分代码,而这些代码必须单独运行,这是不得不通过将任务分解的方式让它们独立运行. 当任务和线程要访问共享的数据和资源的时候,您必须添加显…
最近半年一直研究用.net进行并行程序的开发与设计,再研究的过程中颇有收获,所以画了一个图总结了一下并行编程的基础知识点,这些知识点是并行编程的基础,有助于我们编程高性能的程序,里面的某些结构实现机制也蕴含着丰富的软件设计思想,在后续的文章中我会对图里面提到某些数据结构或同步机制的源码进行分析. 注:虽然使用的平台是.net ,但大部分知识点和平台以及语言无关,相关数据结构其他相关平台都有实现,包括优化手段都非常相似.…