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出版者:电子工业

作者:郑阿奇

出品人:

页数:464

译者:

出版时间:2003-8

价格:35.00元

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isbn号码:9787505389861

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• c++
• Programming
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编程世界的新篇章：现代软件开发核心技术解析 本书聚焦于当下软件开发领域最前沿、最关键的技术栈与实践方法，旨在为有志于构建高性能、高可靠性现代应用的中高级开发者提供一份深度解析与实战指南。我们摒弃对基础语法和过时框架的冗长介绍，转而深入剖析支撑现代计算架构的基石。 第一部分：高性能计算与底层优化 在多核处理器和异构计算日益普及的今天，仅仅停留在应用层面的编程已无法满足对极致性能的需求。本部分将引导读者深入理解硬件与软件的交互机制，实现代码的深层优化。 1. 并行化策略与并发模型：超越传统线程 本章详述现代并行计算的理论基础，从SIMD指令集（如SSE、AVX）的应用到OpenMP和C++标准库中的并发原语（`std::thread`, `std::future`, `std::async`）。重点探讨了“数据并行”与“任务并行”的适用场景。我们将剖析死锁、活锁、饥饿等并发问题的根源，并介绍无锁数据结构（Lock-Free Data Structures）的设计模式，例如基于CAS（Compare-and-Swap）操作的队列和栈实现，以期在保证线程安全的同时，最大限度地减少内核态上下文切换的开销。此外，还将引入Actor模型在分布式计算中的应用，对比其与CSP（Communicating Sequential Processes）模型的异同。 2. 内存管理与缓存优化：速度的瓶颈在哪里？ 现代CPU的性能提升速度远超内存访问速度，缓存未命中（Cache Miss）已成为程序性能下降的首要原因。本章将详细解析CPU缓存层级结构（L1d, L1i, L2, L3）的工作原理，以及伪共享（False Sharing）现象的成因与规避策略。读者将学习如何通过数据结构对齐、内存访问模式重排（Loop Interchange, Blocking）等技术，实现极高的数据局部性和时序局部性，从而最大化L1/L2缓存的命中率。我们还将讨论内存屏障（Memory Barriers/Fences）在保证跨处理器一致性视图中的关键作用，并结合实际案例展示其对性能的影响。 3. 跨平台与低延迟网络编程 在面向服务的架构（SOA）或微服务中，高效的网络通信是生命线。本章聚焦于高性能网络I/O模型，深入剖析Reactor模式（如Linux的epoll，macOS的kqueue）的核心机制。我们将对比同步阻塞I/O、异步I/O以及基于用户态的I/O复用技术（如libuv的设计哲学）。在传输层，重点分析TCP协议的拥塞控制算法（如BBR）对延迟的影响，并介绍UDP在特定低延迟场景（如实时音视频、游戏同步）下的应用，包括可靠UDP的实现思路。 第二部分：现代架构设计与工程实践 软件的复杂性要求开发者必须掌握健壮的架构设计原则和高效的工程化工具链。本部分关注如何将设计理念转化为可维护、可扩展的生产级代码。 4. 模块化设计与依赖管理：走向松耦合 本章强调“清晰的边界”是大型项目成功的关键。我们将探讨基于接口编程（Programming to an Interface）的设计哲学，深入解析依赖倒置原则（DIP）在实际项目中的应用，并介绍多种依赖注入（DI）框架的内部机制，包括运行时反射注入与编译期静态链接注入的优劣。对于复杂的系统，我们将介绍如何利用构建系统（如CMake的现代用法）实现细粒度的模块划分，确保编译速度和依赖隔离的最佳平衡。 5. 测试金字塔与持续集成/持续部署（CI/CD） 有效的质量保证体系依赖于分层测试策略。本书将详述如何构建一个健壮的“测试金字塔”：从单元测试（Mocking/Stubbing策略）、集成测试到端到端测试的合理分布。特别地，我们将深入探讨属性测试（Property-Based Testing）的引入，它如何比传统案例测试发现更多边缘错误。在工程实践方面，本章将结合实际CI/CD流水线（如Jenkins/GitLab CI），展示如何自动化代码质量门禁、性能基准测试（Benchmarking）的集成与反馈机制。 6. 性能度量与代码剖析（Profiling） “你无法优化你无法测量的东西。” 本章是性能调优的实操指南。我们将介绍如何使用专业的性能分析工具（如Linux上的Perf、Valgrind的Callgrind/Massif，或者特定平台的火焰图工具）。重点教授如何解读火焰图（Flame Graphs），区分CPU消耗、I/O等待和内存分配热点。读者将学会如何设置精确的性能基准测试框架，量化不同代码路径的实际耗时，并理解操作系统调度器对程序运行时间的影响。 第三部分：面向未来的技术选型与安全加固 软件开发永无止境，本部分着眼于新兴技术趋势对软件架构的影响，以及如何从源头上防范安全漏洞。 7. 容器化与不可变基础设施（Immutable Infrastructure） 本章将探讨Docker和Kubernetes（K8s）在现代部署流水线中的核心地位。重点在于理解容器的命名空间（Namespaces）和控制组（cgroups）的工作原理，这对于理解资源限制和隔离至关重要。我们将对比传统虚拟机部署与容器化部署在启动时间、资源占用和可移植性上的差异，并介绍如何将应用程序（特别是原生编译的应用）高效地打包进最小化的基础镜像中，以减少攻击面。 8. 软件安全：从编码到运行时加固 安全不再是事后补救，而是贯穿整个开发生命周期的要素。本章深入剖析几类最常见的安全漏洞（如缓冲区溢出、整数溢出、TOCTOU竞争条件），并展示如何利用编译器提供的安全特性（如Stack Canaries、ASLR、DEP/NX位）进行防御。对于跨进程或网络通信，我们将讲解数据完整性校验（如使用强大的哈希算法）和密钥管理的最佳实践，确保敏感数据在传输和存储过程中的安全。 --- 本书面向对象： 具有一定编程经验，希望从“能跑”到“跑得快、跑得稳、易维护”的软件工程师、系统架构师或底层驱动/工具链开发者。我们假设读者已掌握一门主流的编译型语言的基础语法。本书不包含任何关于特定IDE（如Visual Studio的界面操作）的教学内容，而是专注于跨越技术表象，直击核心原理。

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对于我来说，学习编程不仅仅是为了掌握一门技术，更是为了能够创造出一些有用的东西。我一直对开发桌面应用程序充满热情，而Visual C++正是实现这一目标的重要途径。《Visual C++实用教程》这本书，在我看来，是一本非常注重实操性的指南。它不是那种只讲理论、不提实践的书籍。相反，它通过大量的实例，一步一步地引导读者如何在Visual C++环境中进行实际的开发。从最基础的“Hello, World!”程序，到后面更复杂的图形界面设计，书中提供的每一个代码片段，都经过了精心的设计和验证，并且都有详细的解释。我特别喜欢书中对MFC（Microsoft Foundation Classes）的讲解，这部分内容对于我理解如何使用C++来创建Windows应用程序至关重要。书中的讲解方式，让我能够轻松地理解MFC的类结构和常用函数，并且能够快速地将它们应用到自己的项目中。这本书让我明白，学习编程不仅仅是记忆代码，更重要的是理解代码背后的逻辑和思想，而《Visual C++实用教程》正是帮助我做到这一点的好帮手。我感觉这本书的内容非常丰富，而且循序渐进，非常适合像我这样的初学者。

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阅读《Visual C++实用教程》的过程，就像是在一位经验丰富的工程师的指导下进行一项精密的工作。我之前尝试过一些其他的C++书籍，但很多时候都只是停留在语法层面，或者是一些过于复杂的算法和数据结构，对于如何在一个实际的集成开发环境（IDE）中进行编程，尤其是Visual C++这样功能强大的IDE，我一直感到力不从心。《Visual C++实用教程》真正让我眼前一亮的地方在于，它不仅仅是在讲解C++的语法和特性，更重要的是，它将这些知识与Visual C++这个具体的开发工具紧密结合起来。书中的每一个章节，似乎都围绕着一个实际的编程场景展开，从如何创建第一个Visual C++项目，到如何利用IDE的强大功能进行代码编写、调试，再到如何理解和运用MFC等框架来构建图形用户界面（GUI）应用程序，每一步都解释得非常清晰透彻。我尤其欣赏它对于错误处理和调试技巧的讲解，这部分内容往往是初学者最容易遇到的瓶颈，而这本书的处理方式，让我感觉豁然开朗，不再害怕程序出现错误，而是知道如何去找到并解决问题。它让我明白，编程不仅仅是写代码，更是一种解决问题的思维方式，而Visual C++正是实现这种思维方式的强大工具。

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对于我这样的编程新手来说，一本好的教程是至关重要的。《Visual C++实用教程》这本书，在我看来，就是一本非常好的入门书籍。它没有上来就抛出一大堆晦涩难懂的概念，而是从最基础的Visual C++开发环境的安装和配置开始讲起，让我能够顺利地迈出第一步。书中对C++语言本身的讲解也十分系统，它清晰地解释了变量、数据类型、运算符、控制流等基本概念，并且都结合了Visual C++的实际应用。我特别欣赏书中关于函数和类的讲解，这部分内容对于理解面向对象编程至关重要，而这本书的讲解方式，让我能够比较容易地掌握这些概念，并且知道如何在Visual C++中有效地运用它们。此外，这本书还包含了许多实用的技巧和窍门，例如如何提高代码的可读性，如何有效地组织项目文件等等，这些内容对于提升我的编程能力非常有帮助。这本书真的让我感到，学习C++和Visual C++并不是一件遥不可及的事情。

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在我接触《Visual C++实用教程》之前，我对Visual C++的理解非常有限，甚至有些畏惧。我一直觉得C++语言本身就很难，再加上一个功能如此强大的集成开发环境，肯定会让我望而却步。《Visual C++实用教程》这本书，彻底改变了我的看法。它以一种非常友好的方式，将C++语言和Visual C++开发环境有机地结合起来。我印象最深刻的是书中关于内存管理的部分，这是C++学习中的一大难点，但这本书通过形象的比喻和清晰的示例，让我能够理解指针、引用以及内存分配和释放的机制。更重要的是，它将这些理论知识落地到Visual C++的具体操作中，让我知道如何在IDE中有效地管理内存，避免常见的内存泄漏等问题。这本书就像一位经验丰富的向导，带领我在C++的世界中探索，让我不再感到迷失，而是充满信心地前进。这本书让我对C++的学习充满了信心，感觉自己能够真正掌握这门强大的语言。

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这本书的名字叫做《Visual C++实用教程》，拿到它的时候，我已经被它的名字吸引了。我是一名正在学习C++编程的初学者，虽然已经接触了一些基础知识，但总觉得缺乏一种系统性的指导，尤其是对于Visual C++这个开发环境，更是让我觉得有点摸不着头脑。市场上的C++书籍琳琅满目，选择一本真正适合自己的，真的不容易。有的过于理论化，让我觉得枯燥乏味；有的又过于碎片化，学习起来缺乏连贯性。而《Visual C++实用教程》这个名字，恰恰抓住了我最需要的那一点——“实用”。它承诺的不是抽象的理论，而是实际的运用，是能够帮助我在Visual C++这个强大的开发平台上，把C++的知识真正“落地”的教程。我满怀期待地翻开了第一页，希望这本书能够成为我C++学习道路上的得力助手，帮助我打下坚实的基础，并且能够快速地掌握Visual C++的开发技巧，早日能够独立完成一些小项目，实现我的编程梦想。我希望这本书能够像一位经验丰富的老师，循序渐进地引导我，解决我在学习过程中遇到的各种困惑，让我不再迷茫，而是充满信心地走向更广阔的编程世界。这本书的封面设计也给我留下了很好的第一印象，简洁而不失专业，颜色搭配也比较舒服，让我感觉这是一本值得信赖的书籍。

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我一直认为，学习一门编程语言，尤其是在一个复杂的开发环境中，最怕的就是“纸上谈兵”。很多教程可能讲得很玄乎，但实际操作起来却发现完全是两回事。《Visual C++实用教程》这本书，恰恰解决了我的这个顾虑。它从一开始就将重心放在了“实用”二字上，通过大量的实例代码和详尽的步骤解析，让我能够亲手在Visual C++环境中进行实践。我尤其欣赏书中关于调试技巧的讲解，这对于提升编程能力来说至关重要。它详细地介绍了如何设置断点、单步执行、查看变量值等等，这些技巧在我之前的学习中常常被忽略，但却直接影响着我解决问题的能力。这本书让我明白了，一个好的程序员不仅要会写代码，更要会“读”代码，会通过调试来理解程序的运行过程。《Visual C++实用教程》就像一位耐心细致的老师，一步一步地引领我掌握Visual C++的各项功能，让我能够更有效地编写、测试和优化我的程序。这本书的内容非常贴合实际开发需求，是我学习Visual C++过程中不可或缺的参考。

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当我翻开《Visual C++实用教程》的时候，我首先注意到的是它排版清晰、图文并茂的特点。作为一个初学者，我总是担心会因为看不懂复杂的概念而放弃，但是这本书在这方面做得非常出色。它采用了大量的截图和流程图，将Visual C++集成开发环境（IDE）的各种操作步骤，以及代码的执行流程，都展示得一目了然。这让我感觉就像是在老师的陪同下学习一样，每一步都有清晰的指引。书中对C++语言本身的讲解也深入浅出，并没有回避一些相对复杂的技术点，但却能够用非常通俗易懂的语言和生动的比喻来解释，比如对指针和内存管理的讲解，我之前在其他书籍上看了很多次都觉得云里雾里，但在《Visual C++实用教程》里，我竟然能够理解得比较透彻。更重要的是，它不仅仅是讲解了C++的语法，还教会了我如何将这些语法应用到Visual C++这个具体的开发环境中，如何利用IDE的各种特性来提高开发效率。这本书就像一座桥梁，连接了C++语言的理论知识和Visual C++的实际开发能力，让我能够更自信地迈出编程的第一步。

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很多时候，我们学习编程，不仅仅是为了应付考试，更是为了能够创造出一些实际的应用。《Visual C++实用教程》这本书，恰恰满足了我的这一需求。它不仅仅是在教授C++的语法，更是教会了我如何在Visual C++这个强大的平台上，将C++的知识转化为实际的应用程序。我尤其欣赏书中对Windows API的讲解，这部分内容对于开发Windows桌面应用程序至关重要，而这本书通过生动的例子，展示了如何调用Windows API函数来控制窗口、处理消息，以及创建各种用户界面元素。它让我明白了，C++语言与操作系统之间的交互是如何实现的，以及如何利用Visual C++这个工具来简化这一过程。阅读这本书的过程，就像是在一步步地建造一座属于自己的软件大厦，从地基到屋顶，每一个环节都有清晰的指导。这本书让我对C++开发产生了浓厚的兴趣，并且更加坚定了我要成为一名软件开发者的决心。

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坦白说，在找到《Visual C++实用教程》之前，我已经接触过一些C++的书籍，但总感觉它们离我的实际需求有些遥远。我是一名希望通过编程来解决实际问题的学习者，我需要的是一本能够让我快速上手，并且能够学以致用的教程。《Visual C++实用教程》这本书，正是这样一本让我感到“实用”的书。它没有过多的理论堆砌，而是直观地展示了如何在Visual C++环境中进行开发。我尤其喜欢书中对错误处理和异常机制的讲解，这部分内容是保证程序稳定运行的关键，而这本书的讲解方式，让我能够深刻理解如何在代码中加入健壮的错误处理逻辑，并能有效地使用Visual C++的调试工具来定位和解决问题。它不仅仅是教我“写代码”，更是教我“如何写出高质量的代码”。这本书就像一位严谨的导师，教会了我编程的艺术，也教会了我如何成为一名合格的程序员。这本书的内容的广度和深度，都让我觉得非常满意。

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作为一名对软件开发充满好奇心的学生，我一直希望能够掌握一门主流的编程语言，并能在实际开发环境中进行实践。《Visual C++实用教程》这本书，满足了我对于“上手”的需求。在阅读这本书之前，我对Visual C++这个开发环境的印象仅仅停留在“一个写C++程序的工具”而已，但通过这本书的学习，我才真正认识到它的强大和便捷。书中对IDE的各项功能，从项目创建、代码编辑、编译链接，到最后的调试运行，都进行了非常详细的介绍。我特别喜欢书中关于创建图形用户界面（GUI）应用程序的章节，它用 MFC 框架作为示例，一步一步地展示了如何设计窗口、添加控件、处理事件，这些内容让我感觉自己真的在“制造”一个软件，而不是仅仅在“学习”代码。这本书的内容让我明白了，编程不仅仅是写出一行行的代码，更是一个将想法转化为实际产品的过程，而Visual C++正是实现这个过程的有力工具。这本书的内容让我对C++开发有了更直观的认识。

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