Java实用教程

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出版者:电子工业出版社
作者:郑阿奇
出品人:
页数:451
译者:
出版时间:2005-4
价格:39.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787121010392
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机
  • java
  • Java
  • 编程
  • 入门
  • 教程
  • 实用
  • 开发
  • 软件
  • 计算机
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具体描述

本教程包含了实用教程、习题、实验、综合应用实习等几个部分。内容主要包括Java基本程序设计、Java图形界面设计、JBuilder数据库和多媒体应用程序设计。实用教程一般在讲解内容后紧跟实例,并且实例程序一般均上机调试通过,实验部分通过实例先一步一步引导读者进行操作,然后提出问题让读者思考和在原来基础上自己进行操作和编程练习;实习部分是综合训练实际解决问题的能力。本教程各部分层次清楚,并依据教学特点进行精心编排,方便用户根据自己需要进行选择。

本书可作为大学本、专科有关课程的教材,由于其内容实用,也适合各类Java培训和广大用户自学与参考。

《深入理解操作系统:从内核到用户空间的架构设计》 内容简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入且兼具实践指导意义的操作系统(OS)知识体系。我们不满足于停留在概念层面,而是力求剖析现代操作系统的核心机制、设计哲学以及其在不同硬件平台上的具体实现。全书结构严谨,逻辑清晰,内容涵盖了从最底层的硬件交互到上层应用调用的完整链路,是系统程序员、高性能计算工程师以及计算机科学专业学生进阶的必备参考书。 第一部分:基础架构与底层交互 本部分着重于构建理解操作系统的基石。我们将从计算机体系结构的角度切入,详细阐述CPU、内存层次结构(缓存、主存)与I/O设备的相互关系,这是理解OS如何管理资源的起点。 第一章:引导、启动与核心结构 我们将剖析计算机启动流程,从固件(BIOS/UEFI)到加载内核的每一步细节。核心内容包括: 引导加载器(Bootloader)的工作原理: 详细解析GRUB或类似的引导程序如何将内核映像从磁盘安全地加载到内存中,并完成必要的初始化。 内核的自举(Kernel Self-Contained Initialization): 探讨内核如何建立初始的页表、初始化中断描述符表(IDT),并最终切换到受保护模式或长模式。 内核的层次化设计: 深入分析单体内核(Monolithic)、微内核(Microkernel)及混合型内核(如Linux或Windows NT)的设计哲学、优缺点及其在实际工程中的权衡。 第二章:中断、异常与系统调用 这是用户空间与内核空间交互的门户。我们不仅介绍中断的硬件机制(如中断控制器PIC/APIC),更侧重于软件层面如何处理这些事件。 中断处理流程: 详细阐述从硬件触发到内核中特定处理函数执行的完整上下文切换过程,包括堆栈帧的保存与恢复。 系统调用接口(Syscall Interface): 探讨不同架构(x86-64/ARM)下的系统调用机制,如`syscall`/`sysenter`指令的使用。我们将通过源码分析,展示一个简单的系统调用(如`getpid()`)是如何穿过用户栈、进入内核态并返回结果的。 信号(Signals)的实现: 信号的异步性质带来了复杂的同步问题。本章将解析内核如何将信号注入到用户进程的执行流中,以及信号处理程序的上下文重建过程。 第二部分:资源管理的核心——进程与内存 本部分是操作系统的“心脏”,详细讲解进程模型、调度算法和内存的虚拟化管理。 第三章:进程与线程的生命周期管理 进程是资源分配的基本单位,线程是CPU调度的基本单位。本书将精确区分两者的差异,并深入研究其管理机制。 进程上下文(Context): 详述进程控制块(PCB)的结构,包括寄存器状态、内存映射、文件描述符表等关键信息。 内核线程与用户线程: 对比多种用户级线程库(如Pthreads)与内核线程的映射关系(M:N, 1:1 模型)。 进程的创建与销毁: 深度解析`fork()`(或`vfork`/`clone`)操作的复杂性,特别是写时复制(CoW)技术在内存共享与隔离中的作用。 第四章:高级调度算法与实时性保证 本章聚焦于如何高效且公平地分配有限的CPU时间片。 经典调度算法回顾: 探讨FCFS、SJF、优先级调度等基础模型。 现代抢占式调度器: 详细剖析如Linux的Completely Fair Scheduler (CFS) 的工作原理,包括虚拟运行时(vruntime)的计算、红黑树的使用以及公平性保障机制。 实时调度: 介绍硬实时(RMS/EDF)和软实时的区别,以及内核如何通过特定的调度策略(如SCHED_FIFO, SCHED_RR)来满足时间约束。 第五章:虚拟内存管理与地址翻译 虚拟内存是现代OS最关键的抽象之一。我们将系统地介绍其实现细节。 页表结构: 深入解析多级页表(如四级页表)的结构、页目录和页表项的布局,以及TLB(Translation Lookaside Buffer)在加速地址翻译中的关键作用。 内存分配与回收: 分析内核中 Slab/Slub 分配器的工作机制,以及用户空间中的堆管理(如`malloc`的内部实现与内存分配策略)。 缺页异常处理(Page Fault Handling): 详细追踪一个缺页中断从发生到内核将数据从磁盘加载到物理内存页框,并更新页表的全过程。 第三部分:数据持久化与并发控制 本部分转向数据的存储、同步和跨进程通信(IPC)。 第六章:文件系统与I/O子系统 本书将以具体的文件系统(如Ext4、XFS)为例,讲解其内部结构。 数据布局与元数据管理: 深入inode结构、数据块的分配策略,以及日志(Journaling)机制如何保证文件系统的一致性。 缓存与缓冲: 探讨页缓存(Page Cache)和缓冲区缓存(Buffer Cache)的区别与协作,以及它们如何优化磁盘I/O性能。 块设备驱动层: 简要介绍请求队列、电梯算法(如CFQ, Noop)以及通用块层(Block Layer)的作用。 第七章:进程间通信(IPC)与同步 并发环境中,如何安全有效地共享信息是核心挑战。 同步原语的内核实现: 剖析互斥锁(Mutex)、信号量(Semaphore)以及读写锁(RWLock)在内核中的原子操作实现。 经典IPC机制: 详细分析管道(Pipe)、消息队列、共享内存(Shared Memory)的实现细节,特别是共享内存如何在不同进程的虚拟地址空间中映射同一块物理内存。 高级同步: 介绍自旋锁(Spinlock)的使用场景,以及在多处理器系统(SMP)中如何利用内存屏障(Memory Barriers)来保证指令重排的正确性。 第八章:安全与隔离 在多用户环境中,操作系统必须提供强大的安全和隔离机制。 权限模型: 深入解析POSIX权限模型(UID/GID)以及DAC(自主访问控制)。 安全增强机制: 探讨MAC(强制访问控制,如SELinux/AppArmor)的工作原理,以及它们如何通过安全上下文来限制进程的资源访问能力。 沙箱与容器化基础: 介绍Cgroups(控制组)和Namespaces(命名空间)技术,这些是现代容器技术(如Docker)得以实现的基础,它们通过限制资源使用和隔离系统视图来实现进程的强大隔离。 本书的特点在于大量的架构图、流程分解图和关键数据结构定义,旨在引导读者不仅“知道”OS做什么,更能“理解”OS是如何实现的。所有理论讨论都紧密结合实际的代码实现思路,而非空泛的理论推导。

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读后感

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用户评价

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这本书给我最大的感受是它的“厚道”。在如今这个快餐式知识泛滥的时代,很多技术书籍为了追求速度和时效性,往往会牺牲对细节的打磨。《Java实用教程》则完全相反,它透露出一种对读者负责的态度。举个例子,在涉及字符串操作时,它不仅讲解了`String`的不可变性,还特意花了一节篇幅来对比`StringBuffer`和`StringBuilder`在不同场景下的性能差异,并且详细解释了为什么在单线程环境下,`StringBuilder`要优于`StringBuffer`的底层原因。这种对“为什么”的深入探究,是很多教材为了节省篇幅而略去的部分。此外,书中附带的在线资源和代码示例也维护得非常好,我在跟着敲代码遇到问题时,去查阅配套的代码库,发现所有示例都经过了充分的测试和优化,并且对可能出现的编译警告都有相应的解释。这本书与其说是一本教程,不如说是一位严谨的导师,它不只是给你鱼,更重要的是教会了你如何分辨鱼的新鲜程度和最佳烹饪方法,这种价值是无法用简单的章节数量来衡量的。

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这本书的阅读体验绝对是顶级的,这在技术书籍中是比较少见的。我通常阅读技术书籍都会伴随着咖啡和大量的划重点,但《Java实用教程》的排版和语言风格有一种奇特的魔力,让你心甘情愿地一直往下读。它的行距和字体选择非常适中,长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。更绝的是,作者在讲解每一个新概念时,都会穿插一些非常生活化的比喻。比如,解释类和对象的关系时,用“模具和制作出来的零件”来比喻,一下子就让概念落地了。我特别欣赏作者在代码注释上的处理方式,不像有些书那样密密麻麻全是技术术语,而是用一种像是朋友在交流的口吻,点出关键点,甚至会提前预警:“这里是初学者容易犯迷糊的地方,请仔细体会。”这种拟人化的写作风格,极大地降低了学习的心理门槛。读这本书的时候,我很少需要频繁地回头去查阅前文,因为作者的逻辑衔接非常自然,每一个知识点都是在解决上一个知识点留下的“小问题”,形成了一个非常顺畅的知识链条,让人感觉学习过程是连贯且充满成就感的。

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说实话,我对编程学习有一个很高的要求,就是代码的“实战性”。很多市面上的教程,写得花里胡哨,图表做得漂亮,但实际代码跑起来各种报错,或者示例过于简单,脱离实际工作环境。《Java实用教程》在这方面做得相当到位,它没有过多纠缠于Java历史或者JVM底层那些玄乎的概念,而是直接聚焦于如何用Java解决实际问题。比如,书中关于集合框架的讲解,不仅仅是罗列List、Set、Map的API,而是根据不同的业务需求场景——查找效率优先、插入顺序保持、线程安全要求——给出了明确的选用建议,并附带了性能对比的小测试。更令人惊喜的是,它在进阶章节中,竟然引入了简单的多线程并发概念,并且用一个模拟多人在线聊天室的例子,演示了线程同步的必要性以及如何使用`synchronized`关键字来避免数据混乱。这个例子写得极其清晰,让我这个之前对并发编程感到头疼的人,茅塞顿开。对于初学者来说,这本书的优势在于,它让你在学习基础语法的同时,就开始接触到“工程化”的思维,而不是把语法和应用场景完全割裂开来,这极大地提升了学习的内在驱动力。

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最近入了这本据说是入门级编程圣经的《Java实用教程》,说实话,刚翻开的时候,那种朴实无华的封面设计和厚度,一度让我怀疑是不是买到了老掉牙的教材。然而,深入阅读后,我发现它绝非浪得虚名。这本书的结构编排简直像一位经验丰富的老教师,循序渐进,从最基础的变量、数据类型讲起,没有丝毫的跳跃感。最让我欣赏的是,它对面向对象思想的阐述,并非干巴巴的理论堆砌,而是通过大量贴近实际开发场景的例子,比如模拟一个简单的图书馆管理系统或者一个学生成绩录入程序,让你真切地感受到封装、继承和多态的魅力。很多其他教程在讲到异常处理时往往一笔带过,但这本《Java实用教程》却花费了大量的篇幅,详细解析了Checked Exception和Unchecked Exception的区别,甚至给出了在企业级应用中如何设计健壮的错误处理机制的建议。特别是关于IO流的部分,作者没有止步于`FileInputStream`和`FileOutputStream`,而是深入讲解了缓冲流、对象流,甚至还提到了NIO的概念,这对于我这种想要从“会写代码”向“写好代码”迈进的学习者来说,简直是雪中送炭,让我对Java的底层运行机制有了更清晰的认识。读完前几章,我感觉自己仿佛被一位耐心的导师手把手领进了Java的大门,不再是对那些复杂的API感到望而生畏。

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坦白说,作为一本实用教程,我本来预期它在设计模式或者更高级主题上会非常薄弱,但《Java实用教程》的表现远远超出了我的预期。它没有止步于教会你“如何写出能跑起来的Java代码”,而是开始引导你思考“如何写出优雅且可维护的Java代码”。在讲解到接口和抽象类时,作者并没有急于介绍Java 8的默认方法,而是先用大量的篇幅强调了“依赖倒置原则”的重要性,让我明白为什么现代Java开发越来越依赖接口而非具体实现。后面关于项目构建工具的介绍部分也处理得非常到位,它没有陷入Maven和Gradle的无休止的优劣对比中,而是直接给出了一个最适合初学者的、最简洁的Maven配置示例,并解释了Snapshot和Release版本的区别,这对于马上要开始接触真实项目的人来说,是极其宝贵的实操经验。这本书的深度和广度拿捏得恰到好处,既满足了纯粹的初学者建立扎实基础的需求,又为那些已经掌握了基本语法的读者提供了进阶的方向和思路,这种平衡感非常难得。

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