Apresentação utilizada no InfoTech2012 - Demonstra como funcionam as threads e como utilizar os recursos do .NET 4.0 para tirar o melhor proveito deste recurso e criar aplicativos mais rápidos com melhor experiência de usuário

1. THE POWER OF
THREADS
Charles Fortes | Rogério Ohashi
17 de Maio de 2012
@CharlesFortes
@ohashidotnet

2. Avaliação da Palestra
http://tinyurl.com/infotechdia17
@CharlesFortes

3. RÁPIDA E BÁSICA INTRODUÇÃO
AO CONCEITO DE THREADS

4. Basicamente é processo dividir a si
mesmo em duas ou mais tarefas que
podem ser executadas concorrentemente

5. 2 2
1 1 1 1
3
Tempo

6. O suporte a threads é fornecido
pelo Sistema Operacional

7. O sistema operacional enfilera os processos e os
executa conforme sua prioridade

8. O kernel controla a fila de processamento
executando um pouco de cada processo,
Quando o computador possui apenas um núcleo,
ele alterna tão rapidamente que da a
impressão de estar sendo executado ao mesmo
tempo.

9. Single Core
3 Sleeping
2 Sleeping
1 Running

10. Single Core
1 Sleeping
3 Sleeping
2 Running

11. Dual Core
3
Sleeping
1 2
Running Runing

12. Dual Core
2
Sleeping
3 1
Running Runing

13. Isto permite você navegar na
Web enquanto ouve música

14. Quando trabalhamos com
paralelismo a nível de aplicativo,
nós damos o nome de threads

15. 2 2
1 1 1 1
3
Tempo

16. Cada thread tem o mesmo contexto de software
e compartilha o mesmo espaço de memória
(endereçado a um mesmo processo-pai)

17. Sendo assim o overhead causado pelo
escalonamento de uma thread é muito menor
do que o escalonamento de processos.

18. "quando uma thread está à espera de determinado dispositivo
de entrada/saída ou qualquer outro recurso do sistema, o
processo como um todo não fica parado, pois quando uma
thread entra no estado de 'bloqueio', uma outra thread aguarda
na fila de prontos para executar."

19. Uma thread pode assumir os seguintes
estados:
•Unstarted: logo após ser criada (antes do
Start());
•Running: após ser ativada (Start()) ou após
método Resume();
•Suspended: após método Suspended();
•Stopped: após método Abort().

20. As principais principais beneficios que podemos tirar
de um sistema que usa MultiThreads são....
processamento de dados paralelos para economia de
tempo
manter a aplicação "destravada"
enquanto processa

21. Programando paralelismo no .NET

23. Task Parallel Library
PLINQ
Data Structures for Parallel
Programming

24. Data Structures for Parallel
Programming
A versão. NET Framework 4 introduz vários novos tipos
que são úteis em programação paralela, incluindo um
conjunto de classes para tratar coleções de classes
concorrentes, e controles de sincronização, além de
Lazy Load para classes.

25. Data Structures for Parallel
Programming
Você pode usar esses tipos com qualquer código de aplicativo de vários segmentos, incluindo
a biblioteca paralela de tarefas e PLINQ.

26. Data Structures for Parallel
Programming
O namespace System.Collections.Concurrent
fornece uma forma de adicionar e remover itens
de uma lista sem se preocupar com a
concorrencia de acesso a lista e sem a
necessidade de se construir seu próprio controle
de locks

27. Data Structures for Parallel
Programming
Os mecanismos de LazyLoad para classes,
permite que o .NET apenas aloque o objeto
na memória no momento em que for
necessário sua utilização, o que pode
melhorar o desempenho significativamente

28. Task Parallel Library
É um conjunto de APIs e Typos disponiveis
nos namespaces System.Threading e
System.Threading.Tasks
Seu objetivo é facilitar e agilizar o
processo de desenvolvimento de
funções paralelas

29. Task Parallel Library
Com ela conseguimos controlar a
execução das tarefas paralelas, Agendar a
execução das tarefas pelo ThreadPool,
funções de cancelamento, gerenciamento
de estados e outros
Seu objetivo é facilitar e agilizar o
processo de desenvolvimento de
funções paralelas

30. Task Parallel Library
Apenas deve-se tomar cuidado pois o custo
de criar e gerir threads, para operações de
loop por exemplo, onde o trabalho é muito
pequeno, pode ser muito mais lento do que
usar o for em sí.

31. Task Parallel Library
Criar o paralelismo de Tarefas é muito fácil.
Você pode optar por disparar vários métodos
em paralelo com o Parallel.Invoke, ou criar
uma task explicitamente.

32. Task Parallel Library
Parallel.Invoke(() => DoSomeWork(), () => DoSomeOtherWork());
// Create a task and supply a user delegate by using a lambda expression.
var taskA = new Task(() => Console.WriteLine("Hello from
taskA."));
// Start the task.
taskA.Start();
// Output a message from the joining thread.
Console.WriteLine("Hello from the calling thread.");
/* Output:
* Hello from the joining thread.
* Hello from taskA.
*/

33. Task Parallel Library
Da mesma forma, manipular loops fica muito fácil

34. Task Parallel Library
// Sequential version
foreach (var item in sourceCollection)
{
Process(item);
}
// Parallel equivalent
Parallel.ForEach(sourceCollection, item =>
Process(item));

35. PLINQ
O PLINQ é uma extensão do LINQ introduzido
no .NET 3.0, fornecendo métodos de paralelismo
para iteração com coleções

36. PLINQ
var nums = Enumerable.Range(10, 10000);
var query = from num in nums.AsParallel()
where num % 10 == 0
select num;

37. DEMOS

38. PERGUNTAS?