Visual C++游戏编程导学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:杨正华

出品人:

页数:316

译者:

出版时间:2004-12-1

价格:32.00

装帧:平装（带盘）

isbn号码:9787302100072

丛书系列:

图书标签:

• Visual C++
• 游戏编程
• DirectX
• Windows
• 图形学
• 游戏开发
• C++
• 编程入门
• 游戏引擎
• 可视化编程

好的，这是一本不包含《Visual C++游戏编程导学》内容的图书简介，力求详实、自然： --- 《数字炼金术：现代编程范式与系统级优化实践》 面向追求极致性能与底层理解的开发者 简介： 在软件开发的广袤天地中，总有一些领域需要我们深入挖掘系统原理的脉络，触及代码执行效率的极限。本书《数字炼金术：现代编程范式与系统级优化实践》，并非聚焦于某一特定应用领域（如图形渲染或游戏逻辑），而是致力于构建一套全面、深入的现代高性能软件设计与实现方法论。它将引导读者跨越抽象的框架，直抵编译原理、操作系统调度与硬件架构的交汇点，从而塑造出具有卓越鲁棒性与运行效率的软件成品。 本书的核心目标，是培养开发者在面对复杂计算挑战时，能够从“如何实现功能”升级到“如何实现最高效能的实现”。我们深知，在当今依赖多核、异构计算的环境下，仅仅掌握高级语言的语法已远远不够，对内存模型的精细控制、对并发冲突的精确规避、以及对运行时环境的深刻洞察，才是构建下一代复杂系统的基石。 第一部分：现代C++的深度内涵与范式重构 本部分将深入剖析C++语言在并发编程（Concurrency）和内存管理（Memory Management）领域的新标准与最佳实践。我们不会泛泛而谈`std::thread`或`std::mutex`的使用，而是会聚焦于无锁数据结构（Lock-Free Data Structures）的设计哲学，探讨`std::atomic`原语在不同架构下的实际性能表现与内存屏障（Memory Barriers）的微妙影响。 我们将详细解析C++11/14/17/20标准中那些对性能至关重要的特性，例如右值引用与移动语义如何从根本上改变资源管理的范式，避免不必要的深拷贝；模板元编程（Template Metaprogramming）不再仅仅是代码生成工具，而是实现零成本抽象（Zero-Cost Abstraction）的关键所在。读者将学习如何使用`constexpr`进行编译期计算，将运行时负载转移至编译阶段，极大地提升程序启动速度与执行效率。 此外，模块化编程（Modules）的兴起及其对传统头文件依赖的颠覆性影响，也将被详尽阐述。我们探讨如何组织大型代码库，确保编译速度的同步提升，并讨论如何利用概念（Concepts）来增强模板代码的表达力和可维护性。 第二部分：操作系统与硬件交互的艺术 高性能编程的瓶颈往往不在于算法本身，而在于我们如何与底层的操作系统和硬件进行“对话”。本部分将把读者的视野拉回到系统调用层级。 我们首先深入虚拟内存（Virtual Memory）的工作原理，揭示缺页中断（Page Faults）的发生机制，并演示如何通过内存对齐（Alignment）、缓存行填充（Cache Line Padding）等技术，最大化CPU缓存（L1/L2/L3）的命中率，这是实现数量级性能提升的秘密所在。 并发与并行是本部分的重中之重。我们将超越传统的线程模型，探讨用户态线程（User-Space Threads）、协程（Coroutines）以及异步I/O模型（如io_uring）的适用场景。读者将学习如何分析和规避伪共享（False Sharing）问题，理解操作系统调度器对线程优先级和上下文切换的微妙影响。对于I/O密集型应用，本书将提供基于零拷贝（Zero-Copy）技术的设计思路，以最小化数据在内核态与用户态之间迁移的开销。 第三部分：性能剖析、诊断与持续优化 “你无法优化你无法衡量的东西。”本书将提供一套严谨的性能度量方法论。我们不会依赖于简陋的计时函数，而是聚焦于使用专业的性能分析工具（Profilers），如Linux上的`perf`、Intel VTune等，学习如何解读CPU性能计数器（Performance Counters）的原始数据，精确识别热点代码（Hotspots）与流水线停滞（Pipeline Stalls）。 针对数值计算和数据处理场景，本书将详细介绍SIMD（Single Instruction, Multiple Data）指令集（如SSE/AVX）的原理与应用。我们将教授如何使用编译器内在函数（Intrinsics）或更高级的抽象库，实现向量化操作，从而并行处理多个数据元素，榨取CPU的单周期吞吐量。 此外，JIT编译器的优化视角也将被引入。即便是原生编译语言，理解JIT的工作机制（例如，即时编译器如何进行逃逸分析和内联展开）也帮助我们写出更“友好”的代码，使编译器能做出更激进的优化。 第四部分：面向未来：分布式系统与可扩展性架构 在现代架构中，单个进程的性能提升终将遇到扩展性的瓶颈。本书的最后一部分将目光投向分布式系统的设计原则，并重点讨论如何利用不可变性（Immutability）和事件溯源（Event Sourcing）等模式，构建易于并行化和状态恢复的复杂系统。我们将探讨一致性模型（如CAP定理）在实际落地中的权衡，以及如何设计高效的消息队列与RPC框架，以确保数据在网络边界上的传输效率与可靠性。 本书面向对象： 本书的读者群定位于具有扎实C/C++基础，并希望将自己的编程技能提升到系统工程师、底层库开发者、高性能计算（HPC）从业者或高级软件架构师层面的专业人士。它要求读者对计算机体系结构有一定的了解，并对“慢”的代码具有天然的敏感性。通过本书的学习，读者将不仅掌握如何使用工具，更能理解工具背后的原理，最终实现对软件性能的完全掌控。 ---

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