فلش‌کارت‌های آموزشی راهکارهای نوین طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های هم‌روند (Concurrent) در ++C

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره راهکارهای نوین طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های هم‌روند (Concurrent) در ++C

موضوع کلی: علوم رایانه و مهندسی نرم‌افزار

موضوع میانی: برنامه‌نویسی پیشرفته با زبان ++C

📋 سرفصل‌های دوره (100 موضوع)

• 1. مبانی و مفاهیم بنیادین برنامه‌نویسی هم‌روند در ++C
• 2. مدل حافظه در استاندارد مدرن ++C و تضمین‌های آن
• 3. بررسی چرخه‌حیات تردها و مدیریت منابع سیستم‌عامل
• 4. تکنیک‌های بهینه‌سازی در مدیریت تردها با std::thread
• 5. استفاده از الگوی RAII برای مدیریت ایمن قفل‌ها و منابع
• 6. بررسی مکانیزم‌های همگام‌سازی پایه با std::mutex
• 7. کاربرد قفل‌های بازگشتی و قفل‌های اشتراکی در سناریوهای پیچیده
• 8. مدیریت شرایط رقابتی با استفاده از std::lock_guard و std::scoped_lock
• 9. پیاده‌سازی الگوهای تبادل پیام با متغیرهای شرطی std::condition_variable
• 10. آشنایی با عملیات اتمیک و مدل حافظه در کتابخانه std::atomic
• 11. پیاده‌سازی ساختارهای داده بدون قفل با استفاده از عملیات اتمیک
• 12. بررسی دستورالعمل‌های حافظه و موانع حافظه در محیط‌های چندپردازشی
• 13. مدیریت وظایف ناهمگام با استفاده از std::async
• 14. استفاده از std::future و std::promise برای مدیریت نتایج محاسبات
• 15. کاربرد std::packaged_task در طراحی سیستم‌های صف‌بندی وظایف
• 16. الگوهای طراحی هم‌روند در ++C برای افزایش کارایی سیستم
• 17. مدیریت استخر تردها و توزیع بار کاری در سیستم‌های مقیاس‌پذیر
• 18. استفاده از الگوریتم‌های استاندارد موازی در کتابخانه STL
• 19. شناسایی و رفع بن‌بست در برنامه‌های چندنخی
• 20. تکنیک‌های اشکال‌زدایی و تحلیل کارایی برنامه‌های هم‌روند
• 21. بررسی سربار تعویض زمینه و بهینه‌سازی عملکرد تردها
• 22. استفاده از ابزارهای تحلیل ایستا برای شناسایی خطاهای هم‌روندی
• 23. پیاده‌سازی الگوهای تولیدکننده-مصرف‌کننده در محیط‌های چندنخی
• 24. مدیریت حافظه در محیط‌های هم‌روند و جلوگیری از نشت حافظه
• 25. بررسی مدل‌های هم‌روندی در کتابخانه‌های جانبی استاندارد و صنعتی
• 26. طراحی سیستم‌های پاسخگو با استفاده از مدل‌های غیرمسدودکننده
• 27. بهینه‌سازی دسترسی به حافظه کش برای کاهش تداخلات تردها
• 28. استفاده از زمان‌بندهای سفارشی در مدیریت وظایف
• 29. پیاده‌سازی مکانیزم‌های مدیریت خطا در سیستم‌های توزیع‌شده محلی
• 30. مستندسازی و تست واحدهای هم‌روند با استفاده از چارچوب‌های استاندارد
• 31. ارزیابی عملکرد سیستم‌های هم‌روند با معیارهای مهندسی نرم‌افزار
• 32. اصول طراحی سیستم‌های مقیاس‌پذیر با استفاده از مدل بازیگران در ++C
• 33. بررسی مفاهیم هم‌روندی در معماری‌های پردازنده چند‌هسته‌ای مدرن
• 34. پیاده‌سازی سیستم‌های ورودی و خروجی ناهمگام با استفاده از کتابخانه‌های استاندارد
• 35. مدیریت تعامل میان تردها در سیستم‌های بلادرنگ
• 36. الگوهای طراحی برای کاهش قفل‌گذاری در سیستم‌های بزرگ
• 37. روش‌های تست استرس برای شناسایی تداخلات حافظه
• 38. بهینه‌سازی مصرف انرژی در برنامه‌های چندنخی
• 39. تکنیک‌های پیشرفته در استفاده از متغیرهای محلی ترد (thread_local)
• 40. استراتژی‌های انتقال داده بهینه بین تردها در سیستم‌های پیچیده