Formation Programmation C/C++ Multicore : Optimisez vos applications

Introduction aux architectures multicœurs et programmation parallèle

• —Comprendre les architectures CPU modernes (coeurs, caches, hiérarchies)
• —Concepts fondamentaux de la programmation parallèle (concurrence, parallélisme)
• —Avantages et défis de la programmation multicœurs
• —Présentation des modèles de programmation parallèle en C/C++

Threads et API Posix Threads (Pthreads) - Bases

• —Expliquer les concepts de base des threads et leur fonctionnement avec Pthreads
• —Créer et gérer des threads simples en utilisant les fonctions Pthreads
• —Utiliser des mutex pour synchroniser l'accès aux ressources partagées
• —Implémenter des conditions d'attente avec Pthreads pour la synchronisation
• —Analyser les erreurs courantes lors de l'utilisation de Pthreads et leurs solutions

Synchronisation avancée avec Pthreads

• —Utiliser les primitives Pthreads pour synchroniser les threads efficacement
• —Implémenter des mutex et des sémaphores pour protéger les ressources partagées
• —Analyser les problèmes de contention et leur impact sur la performance des threads
• —Explorer les techniques de condition variable pour gérer les communications entre threads
• —Développer des stratégies de synchronisation pour éviter les interblocages (deadlocks)

Problèmes classiques du parallélisme et détection

• —Deadlock, livelock, famine : identification et prévention
• —Conditions de course : comprendre et éviter
• —Atomicité et opérations atomiques (`std::atomic` en C++11)
• —Outils de détection de problèmes de concurrence Valgrind (Helgrind, DRD)

Introduction à OpenMP pour la programmation parallèle

• —Philosophie et directives principales d'OpenMP
• —Parallélisation de boucles (`#pragma omp for`)
• —Variables partagées et privées (`shared`, `private`)
• —Réduction (`reduction`)

OpenMP: Gestion des sections et des tâches

• —Parallélisation de sections indépendantes (`#pragma omp sections`)
• —Exécution de tâches asynchrones (`#pragma omp task`)
• —Synchronisation avec OpenMP (`#pragma omp critical`, `atomic`, `barrier`)
• —Clauses avancées et optimisation

Introduction à C++11/14/17 - Le modèle mémoire

• —Le modèle mémoire C++ et ses implications pour le parallélisme
• —`std::thread` : création et gestion de threads en C++
• —`std::mutex` : synchronisation en C++ moderne
• —`std::lock_guard`, `std::unique_lock` : gestion sécurisée des mutex

C++11/14/17 - Synchronisation avancée et futures

• —`std::condition_variable` pour la signalisation
• —`std::atomic` : opérations atomiques et ordres de mémoire
• —`std::future`, `std::promise` : gestion des résultats asynchrones
• —`std::async` : exécution asynchrone simple

Les algorithmes parallèles de la STL (C++17)

• —Introduction aux algorithmes parallèles de la STL (chapitre `<execution>`)
• —Appliquer des politiques d'exécution (`std::execution::par`, `par_unseq`)
• —Exemples pratiques : `std::sort`, `std::for_each`, `std::transform` en parallèle
• —Avantages et limitations des algorithmes parallèles de la STL

Optimisation des performances et scalabilité

• —Granularité des tâches et surcharge du parallélisme
• —Éviter les faux partages (false sharing) et maximiser la localité cache
• —Analyse de performance et profilage (Intel VTune, Valgrind Callgrind)
• —Loi d'Amdahl et loi de Gustafson : limites du parallélisme

Structures de données concurrentes et sans verrou (lock-free)

• —Introduction aux structures de données thread-safe
• —Les pièges des collections partagées simples
• —Présentation de queues, stacks et hashmaps concurrentes
• —Introduction aux algorithmes lock-free (ABA problem CAS)

Cas d'usage et déploiement pratique

• —Exemples concrets d'applications multicœurs (calcul scientifique, jeux, serveurs)
• —Stratégies de parallélisation pour différents types de problèmes
• —Débogage de code parallèle : techniques et outils spécifiques
• —Bonnes pratiques pour l'intégration et la maintenance de code parallèle

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- Maîtrise avancée du langage C/C++. - Connaissance des concepts de base de l'algorithmique et des structures de données. - Expérience préalable en développement logiciel. - Compréhension des systèmes d'exploitation (processus, mémoire).

- Ordinateur portable personnel (Windows, Linux, macOS). - Environnement de développement intégré (IDE) tel que VS Code, CLion, ou Qt Creator. - Compilateur C/C++ compatible avec OpenMP (ex: GCC, Clang, MSVC). - Connexion internet stable pour les ressources en ligne.

5 tests d'évaluation sont proposés à l'apprenant en fin de formation pour connaître son niveau sur chaque compétences visées.

Plateforme et contenus e-learning à disposition. Test de positionnement Quizz & Evaluations

Nous vous recevons lors d’un rendez-vous d’information préalable gratuit et confidentiel en visioconférence pour analyser vos besoins et co-construire votre parcours personnalisé. Chaque demande s’accompagne de la remise d’une convention ou d’un contrat précisant l’ensemble des informations relatives à la formation (Tarifs, calendrier, durée, lieu…). Ce contrat/convention sera transmis électroniquement par email.

A partir de l’accord de prise en charge par le financeur sollicité, le bénéficiaire peut démarrer sous un délai de 11 jours ouvrés. Si vous financez votre parcours de formation par vos propres moyens, alors le délai d'accès est immédiat. Vous pouvez entrer en formation tout au long de l’année.

♿️ Nous accueillons les personnes en situation de handicap. Les conditions d’accessibilité aux personnes handicapées sont inscrites sur le site imi-education.fr, rubrique Accessibilité.

Saskia Cazettes Pour tout renseignement : 07 80 91 06 14 / saskia.c@imi-executive-solutions.com

23 mars 2026

La formation alterne apports théoriques, mises en situation pratiques et échanges entre participants. Chaque concept est directement appliqué via des exercices concrets et des cas réels.

Oui, chaque participant reçoit un support de cours complet (format numérique et/ou papier) qu'il peut conserver à l'issue de la formation.

Certaines de nos formations sont éligibles au Compte Personnel de Formation (CPF). Consultez la fiche formation ou contactez-nous pour vérifier l'éligibilité.

Plusieurs dispositifs de financement existent : CPF, OPCO, plan de développement des compétences, financement individuel. Notre équipe peut vous accompagner dans vos démarches.

Oui, notre équipe reste disponible pour toute question post-formation. Vous bénéficiez également d'un accès à nos ressources en ligne pendant 6 mois après votre parcours.

La programmation multithread permet d'exploiter plusieurs cœurs d'un processeur pour accélérer les calculs et améliorer les performances des applications.

Il existe plusieurs techniques pour gérer la synchronisation et la concurrence, telles que les mutex, les condition variables et les synchroniseurs.

Les participants auront accès à un environnement de développement virtuel, à des outils de débogage et à des ressources supplémentaires pour soutenir leur formation.

Notre organisme de formation s'engage à accueillir et accompagner les personnes en situation de handicap. Notre référente handicap, Mme Lorène Travaux est disponible pour étudier avec vous les adaptations pédagogiques, techniques ou logistiques nécessaires avant toute inscription. Contactez-nous à hello@imi-executive-solutions.com ou au 06 72 09 69 52.