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出版者:清华大学出版社

作者:〔美〕亨特，〔美〕罗夫特斯 著，周立斌 等译

出品人:

页数:546

译者:亨特

出版时间:2004-7

价格:69.8

装帧:平装

isbn号码:9787302085966

丛书系列:

图书标签:

• programming
• J2EE
• JavaEE
• Java
• 企业级开发
• 服务器端
• Web开发
• Servlet
• JSP
• EJB
• 数据库

《深入理解Linux内核与系统编程实践》 面向对象： 本书旨在为具备一定C语言基础和操作系统原理知识的初、中级程序员、系统工程师、嵌入式开发人员以及对操作系统底层机制充满好奇的计算机科学专业学生提供一份全面、深入且极具实战指导意义的指南。特别适合希望从应用层视角深入到内核层面，理解系统调用、进程管理、内存分配和I/O子系统工作原理的读者。 核心内容概述： 本书摒弃了对已过时或过于理论化的技术的堆砌，专注于当前主流Linux发行版（如基于RHEL/CentOS和Debian/Ubuntu的系统）中正在广泛使用的内核版本（例如Linux 5.x及更新版本）的关键特性和实现细节。全书结构清晰，从基础的系统调用接口入手，逐步深入到复杂的内存管理和并发控制机制。 第一部分：构建坚实的基础——系统编程环境与核心接口 本部分首先为读者搭建起高效的Linux系统编程环境，重点介绍现代交叉编译工具链（GCC/Clang、GDB、Valgrind）的最新用法，并强调在64位架构下的编程注意事项。 文件系统与I/O模型精讲： 详细剖析`open()`、`read()`、`write()`等传统系统调用的内核实现路径。深入探讨同步I/O与异步I/O（AIO，尤其是`io_uring`的崛起与应用）。书中通过对比POSIX I/O、stdio库（如`fread`/`fwrite`）和直接内核调用之间的性能差异与适用场景，帮助读者做出最优选择。重点演示如何使用`mmap()`进行零拷贝操作，并分析其在网络传输中的优化潜力。 进程与线程的生命周期管理： 彻底解析进程的创建（`fork()`、`vfork()`、`clone()`的内在联系与区别）。详述Linux调度器（如CFS——完全公平调度器）的工作原理，解释nice值和实时调度策略如何影响进程的执行优先级。对于线程，本书着重讲解NPTL（Native POSIX Thread Library）模型，阐释用户空间线程库（如pthreads）与内核线程之间的映射关系，并提供调试死锁和竞态条件的高级技巧。 信号处理的艺术： 不仅仅是捕获信号，更深入到信号的产生、排队、递送的时机和原子性保证。书中详细讲解了实时信号（Real-Time Signals）的优势，并提供如何安全、可靠地在信号处理函数中执行操作的实践准则，避免引入不可重入函数带来的风险。 第二部分：深入核心——内存管理与虚拟化 这是全书技术深度最大的部分，旨在揭示Linux如何高效地管理物理和虚拟内存资源。 虚拟内存映射与地址转换： 详细解析进程地址空间布局（Text, Data, Heap, Stack, Mapped Regions）。通过内核源码片段，解释MMU（内存管理单元）如何通过页表（Page Tables）将虚拟地址转换为物理地址。书中包含针对特定架构（如x86-64）的多级页表结构的直观图解。 内存分配机制： 深入剖析内核中的两大内存分配器：伙伴系统（Buddy System）用于管理大块物理内存页，以及Slab/SLUB/SLOB分配器用于高效管理小对象。读者将学会使用`/proc/meminfo`和特定工具（如`vmstat`）来诊断内存碎片和缺页错误。更重要的是，本书会讲解用户空间堆管理器（如`glibc`的`malloc`/`free`实现）如何与内核的内存分配接口协同工作。 交换与缺页处理： 阐述当物理内存不足时，Linux如何通过页交换（Swapping）机制将不活跃的内存页移至磁盘。详细模拟一次缺页异常（Page Fault）的完整处理流程，从硬件中断到内核介入，再到最终的数据恢复或分配新页。 第三部分：系统交互与性能调优 本部分聚焦于系统资源的高级管理和性能优化实践。 进程间通信（IPC）的现代化： 除了传统的管道（Pipes）和消息队列，本书重点介绍共享内存（Shared Memory）的高效使用，以及System V IPC与POSIX IPC的对比。特别强调使用`epoll`取代过时的`select`/`poll`进行大规模并发网络连接的管理，并提供基于`epoll`的高性能服务器模型示例。 时间、定时器与时钟源： 解析系统中的多个时钟源（如TSC、HPET），以及内核如何通过高精度时间（High-Resolution Timers）模块提供精确的定时服务。讲解`gettimeofday`、`clock_gettime`系统调用的底层区别及其在性能测量中的适用性。 内核模块与调试技术： 引导读者编写第一个简单的LKM（Loadable Kernel Module），理解模块的初始化与清理过程。重点介绍强大的内核调试工具，如Kprobes和Ftrace，演示如何“探查”运行中内核函数的执行路径和参数，这对于深入理解现有程序的瓶颈至关重要。 容器技术（Cgroups与Namespaces）的底层原理： 简要概述现代容器技术（如Docker/Kubernetes）是如何建立在Linux内核特性之上的。详细解释Control Groups（Cgroups）如何限制资源使用，以及Namespaces（PID、Mount、Network等）如何实现资源隔离，帮助开发者从系统调用层面理解容器的本质。 本书特色： 1. 代码驱动： 书中包含大量精选的、可直接编译运行的C代码示例，这些示例不仅展示了功能，更重要的是演示了正确的系统编程范式和错误处理机制。 2. 内核视角： 多数章节提供了一个“系统调用 -> 内核路径 -> 硬件交互”的完整剖析流程，帮助读者建立从用户态到内核态的清晰认知。 3. 实战导向： 每一部分末尾都包含“性能陷阱与规避”或“高级实践”章节，针对实际工程中常见的性能瓶颈给出基于内核知识的解决方案。 通过学习本书，读者将不再仅仅是Linux系统上的“用户”，而是能够深入理解其运作机制，并能编写出更稳定、更高效、更贴近硬件的系统级程序的“架构师”。

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我是一个偏爱开源技术栈的开发者，所以对J2EE这个略显“传统”的平台一直抱有一种敬而远之的态度。然而，《精通J2EE》成功地让我看到了这个庞大体系的现代性与灵活性。这本书的精彩之处在于，它并不局限于Sun官方的规范，而是大胆地将现代的架构思想融入其中。例如，书中花了相当大的篇幅讨论如何将Spring Framework无缝地集成到传统的J2EE容器中，如何利用Spring的AOP功能来增强EJB的横切关注点，从而实现更清晰的关注点分离。它甚至前瞻性地引入了Java EE 6/7的某些特性，如CDI（Contexts and Dependency Injection）的概念，并解释了它与EJB生命周期管理的兼容性。这种“面向未来”的讲解方式，使得这本书即使在今天阅读，也丝毫没有过时感。它不是一本僵硬的规范手册，而是一本如何利用现有成熟技术栈，搭建起一个兼顾稳定性和敏捷性的现代化企业系统的实战指南，强烈推荐给所有希望在大型组织中有所建树的Java架构师。

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这本书在处理企业级数据持久化和缓存策略上，简直是一本宝典。我之前一直困扰于如何平衡数据库的压力与系统的响应速度。读了《精通J2EE》中关于JPA（Java Persistence API）和Hibernate深度集成的那几章后，我才明白自己过去对“懒加载”和“一级缓存”的理解有多么肤浅。作者用复杂的查询场景作为例子，清晰地展示了N+1查询问题的成因，并提供了使用批处理查询（Batch Fetching）和JOIN FETCH的优化方案。更关键的是，书中对二级缓存的配置和分布式环境下的缓存一致性问题进行了深入探讨，对比了EHCache和Redis作为J2EE应用二级缓存的优劣及部署策略。特别是关于如何利用JMS（Java Message Service）配合缓存同步更新的案例，让我茅塞顿开。我过去一直认为缓存出问题就重启应用了事，但这本书教会我如何构建一个健壮的、能够自我修复的缓存机制。它不仅仅是教你写ORM代码，而是教你如何设计一个能够承受高并发负载的数据访问层。

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说实话，我购买这本书是抱着试试看的心态，因为我对Java安全方面一直是个短板。市面上的安全书籍要么过于理论化，要么只关注基础的输入校验。但这本《精通J2EE》却提供了一个极其全面的安全视角。它不仅仅停留在J2EE容器层面如何配置安全域，而是深入到了代码层面的安全实践。作者详细讲解了如何在EJB方法级别实现基于角色的访问控制（RBAC），并用代码示例演示了如何安全地处理会话状态和防止Session Fixation攻击。最让我眼前一亮的是它对数据加密和签名处理的讲解。书中不仅涵盖了传统的JCE API使用，还探讨了如何在J2EE环境中安全地存储和管理密钥，避免将敏感信息硬编码在配置文件中，而是推荐使用KeyStore服务。此外，对于跨站脚本（XSS）和跨站请求伪造（CSRF）的防御策略，书中不仅给出了Web层面的解决方案，还结合Filter和Interceptor机制，实现了应用层面的统一防御。这种自下而上、全方位的安全体系构建思路，让我在构建金融类应用时信心倍增。

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这本《精通J2EE》的实操性简直是业界良心，我从一个对企业级应用开发一知半解的菜鸟，硬是蜕变成能独立负责模块设计的小角色。它不像市面上那些堆砌理论的教科书，翻开就让人昏昏欲睡。这本书的厉害之处在于，它没有停留在J2EE这个概念的宏观描述上，而是直接切入到最核心的技术栈——EJB 3.x的会话Bean和实体Bean的编写细节，特别是事务管理那一章，讲解得极为透彻，将声明式事务和编程式事务的优缺点对比分析得鞭辟入里。我记得我刚开始做项目时，对分布式事务的处理总是心有余悸，生怕一个配置错误导致数据不一致。但是读了这本书后，作者用好几个生动的案例，演示了如何利用JTA和JTS规范，结合消息驱动Bean（MDB）构建最终一致性的解决方案。最让我印象深刻的是，它还花了大量的篇幅讨论了应用服务器（如WebLogic和JBoss）的性能调优策略，比如连接池的配置、JVM参数的优化，这些都是你在官方文档里搜不到的实战经验。我把书里提到的那些JVM参数调整方案应用到线上环境后，系统的平均响应时间居然下降了近20%，效果立竿见影。这本书绝对是那种值得放在手边，随时翻阅的“工具书”，而非仅仅是“读物”。

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坦白说，我原本对这类声称“精通”的书籍持保留态度，因为技术迭代的速度太快了，很多“精通”出来时，技术栈可能就已经过时了。然而，《精通J2EE》在处理Java EE架构设计思想方面展现出了惊人的穿透力。它没有沉迷于介绍最新的Servlet规范或JSF版本，而是深入探讨了面向服务架构（SOA）在J2EE平台上的落地实践。书中对Web Service的两种主流实现——SOAP和RESTful API的对比分析，非常具有前瞻性。作者没有简单地告诉你怎么写WSDL，而是深入剖析了WSDL的复杂性与性能瓶颈，并巧妙地引导读者转向使用JAX-RS构建轻量级、高可维护性的微服务接口。更绝妙的是，它对设计模式的运用场景把握得极其精准，比如在处理大规模数据访问时，如何结合Data Access Object（DAO）模式和Repository模式来解耦业务逻辑与持久层，这种层次感和抽象能力，是很多初级开发者难以企及的。读完后我感觉自己的编程思维被拓宽了，不再是单纯地实现需求，而是开始思考如何构建一个具备良好伸缩性和长期可维护性的企业级平台。这本书真正教你的是“如何思考”，而不仅仅是“如何编码”。

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