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出版者:Manning Publications

作者:Alan Dennis

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2003-01-01

价格:USD 34.95

装帧:Paperback

isbn号码:9781930110540

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深入探索现代软件架构：并发、分布式与性能优化 本书籍旨在为渴望精通现代软件系统设计与实现的开发者提供一本权威的指南。 随着计算能力的飞速提升和应用复杂性的日益增加，构建高效、可扩展且响应迅速的应用程序已成为核心挑战。本书聚焦于超越基础语言特性的高级系统设计理念，深入剖析如何驾驭并行处理、管理分布式环境下的数据一致性，并系统性地运用性能分析工具来雕琢卓越的软件产品。 我们不会将重点放在任何特定框架或语言的语法细节上，而是致力于提供一套跨越技术栈的、普适性的架构思维模型和工程实践。本书的目标读者是具备一定编程基础，并希望从“实现功能”阶段迈向“设计高性能、高可靠性系统”阶段的资深工程师、架构师和技术领导者。 --- 第一部分：现代计算的基石——并发与并行的高级策略 本部分将深入探讨如何有效地利用多核处理器带来的机遇，同时规避并发编程带来的陷阱。我们从底层原理出发，解析硬件的缓存一致性模型和内存屏障对程序行为的深远影响。 1. 现代处理器架构与内存模型解析： 理解超越操作系统抽象层的硬件细节是优化性能的关键。我们将详尽剖析乱序执行（Out-of-Order Execution）、写缓冲区（Write Buffers）以及缓存一致性协议（如MESI）。这部分内容将帮助读者理解为什么简单的共享变量访问在多线程环境下会导致不可预期的结果，并介绍如何根据特定的硬件架构来微调代码逻辑。我们将探讨“可见性”和“顺序性”在不同编译目标和操作系统环境下的细微差别。 2. 摒弃传统锁机制的限制： 虽然互斥锁是并发控制的基础，但过度依赖它们会导致系统性能瓶颈和死锁风险。本书将重点介绍无锁（Lock-Free）和无等待（Wait-Free）数据结构的设计与实现原理。我们将详细剖析基于原子操作（Atomic Operations）的复杂算法，例如循环和交换（CAS 循环）、基于顺序一致性的队列和栈的构建。深入探讨这些技术在实现高吞吐量、低延迟场景（如内存池、高性能消息队列）中的实际应用案例。 3. 结构化并发与任务编排： 现代应用需要处理大量异步事件。本书将超越简单的回调地狱，聚焦于如何使用更健壮、更易于维护的结构化并发模型来管理复杂的任务依赖和生命周期。我们将分析不同任务编排框架的优势与劣势，探讨如何优雅地处理取消（Cancellation）、错误传播（Error Propagation）以及资源清理（Resource Cleanup）等关键问题，确保并发代码的清晰度和可维护性。 --- 第二部分：分布式系统的核心挑战与解决方案 随着应用规模的扩大，单个机器的能力已无法满足需求，分布式系统成为必然选择。本部分专注于解决跨网络边界的复杂性，确保系统具备高可用性、一致性和可伸缩性。 4. 分布式一致性与共识算法的工程应用： 理解CAP理论的实际意义，并学习如何根据业务需求在可用性（Availability）和一致性（Consistency）之间做出权衡。我们将深入剖析Paxos和Raft算法的工程实现细节，不仅仅停留在理论层面，而是探讨如何在实际集群中部署和维护一个高可靠的共识服务。讨论包括领导者选举、日志复制和集群成员变更等关键操作的处理策略。 5. 分布式事务与数据同步策略： 在微服务架构中，跨多个服务的操作需要原子性保证。本书将系统地介绍两阶段提交（2PC）、三阶段提交（3PC）的局限性，并重点介绍Saga模式、TCC（Try-Confirm-Cancel）等补偿性事务模型。同时，我们将探讨如何利用事件溯源（Event Sourcing）和变更数据捕获（CDC）技术，实现高效、低侵入性的数据同步机制，以应对最终一致性场景。 6. 网络分区容错与服务网格： 网络是分布式系统的最大不确定性来源。本部分将研究在网络分区发生时，系统如何保持健康运行。讨论内容包括：限流（Rate Limiting）、熔断（Circuit Breaking）和重试策略的自适应设计。此外，我们将探讨服务网格（Service Mesh）架构的优势，分析Istio等技术在流量管理、安全和可观测性方面提供的标准化能力，以及如何将其集成到现有的部署流程中。 --- 第三部分：性能工程：测量、分析与优化 编写出能运行的代码只是第一步；编写出高效运行的代码才是工程艺术的体现。本部分侧重于系统化地提高代码和基础设施的性能。 7. 深入性能剖析与火焰图分析： “你无法优化你无法衡量的东西。” 本部分将指导读者掌握高级性能分析工具链的使用，重点讲解如何生成和解读火焰图（Flame Graphs），识别CPU热点、系统调用瓶颈以及I/O等待。我们将区分用户态（User-space）和内核态（Kernel-space）的性能开销，并教授如何针对性地调整代码逻辑以减少不必要的上下文切换和系统调用。 8. 内存分配与垃圾回收机制的精细调优： 内存管理是性能优化的核心战场。我们将超越语言默认的垃圾回收（GC）策略，分析不同GC算法（如分代回收、并发回收）的工作原理和适用场景。针对内存碎片、晋升策略和停顿时间（Pause Time），我们将提供实用的调优参数和代码层面的内存布局优化技巧，例如缓存友好的数据结构设计和对象池的使用。 9. 延迟优化与尾延迟（Tail Latency）的控制： 在许多高并发系统中，用户体验由P99（第99百分位）延迟决定，而非平均延迟。本书将重点分析导致尾延迟的常见原因，如GC抖动、网络拥塞和资源争抢。我们将介绍如何通过主动预热、资源隔离、以及使用更稳定的调度策略来显著降低尾延迟，确保服务质量的稳定性。 10. 可观测性（Observability）的设计： 现代复杂系统需要超越简单的日志和指标。本部分将系统地讲解分布式追踪（Distributed Tracing）的实现原理和最佳实践，如何利用OpenTelemetry等标准来统一收集日志、指标和追踪数据。重点讨论如何设计有效的告警机制，将系统行为的量化数据转化为可操作的洞察，实现主动式运维。 --- 结论：面向未来的软件架构师思维 本书不是一本快速入门的教程，而是为那些致力于构建下一代高性能、高可靠性系统的工程师准备的深度参考手册。通过对并发、分布式和性能工程的全面覆盖，读者将建立起一套坚实的、适用于任何新兴技术栈的架构设计方法论，从而能够自信地应对未来计算环境带来的每一个挑战。掌握这些原理，意味着您将能够设计出真正具有弹性、可扩展和可持续维护的复杂软件系统。

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这本书的标题 `.NET Multithreading` 就像一声召唤，瞬间勾起了我作为一名 .NET 工程师对并发编程的深切渴望。在我看来，掌握多线程技术，就如同拥有了驾驭现代计算资源的能力，能够让我的程序在速度和效率上实现质的飞跃。我是一位对技术细节有着极致追求的开发者，我总觉得，只有深入理解底层机制，才能写出真正优雅、高效的代码。因此，我非常期待书中能够详细讲解 .NET 中线程的生命周期管理，从线程的创建、启动、同步，到异常处理和资源的释放，每一个环节都至关重要。我希望书中能够深入剖析 `Thread` 类与 `ThreadPool` 之间的关系，以及 TPL (Task Parallel Library) 如何在此基础上提供了更高级、更抽象的并发编程模型。特别地，我对书中关于 `async/await` 关键字的原理讲解充满了期待，希望能够理解状态机是如何工作的，以及它在异步操作和多线程环境下的实际应用。我之前在处理大量 I/O 操作时，经常会遇到线程阻塞的问题，所以我特别希望书中能够提供一些关于如何利用异步编程来避免线程阻塞、提高系统吞吐量的实战技巧。此外，我对书中关于并发同步原语的深入分析也充满期待，例如 `lock`、`Monitor`、`Semaphore`、`Mutex` 等，希望能够理解它们在不同场景下的适用性和性能差异，并学会如何避免死锁和竞态条件。我非常看重书中能够提供大量的代码示例，并辅以图示和性能分析，帮助我直观地理解这些复杂的概念，并能够在实际开发中融会贯通。这本书，感觉它将是一次关于 .NET 并发编程的全面探索，带领我揭开多线程世界的神秘面纱。

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这本书的书脊，那种略带磨损但依然坚挺的质感，总是让我联想到那些陪伴我度过无数个深夜攻克技术难题的老伙计。这次瞄准的 `.NET Multithreading`，我感觉它不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的导师，在向我娓娓道来多线程世界的玄机。我最感兴趣的是书中对于 `Thread` 类的底层实现和管理机制的剖析。虽然现在 TPL 和 `async/await` 已经成为主流，但理解 `Thread` 的生命周期、线程池的管理、以及如何在必要时手动创建和控制线程，对于我们这些需要深度理解系统运作的开发者来说，是必不可少的。我期待书中能够详细介绍线程的创建、启动、终止、挂起和恢复等操作，以及它们对应用程序性能和稳定性的影响。此外，对于线程同步的各个方面，我尤其看重书中对不同同步机制的性能比较和适用场景分析。例如，`lock` 语句的简便性背后隐藏的性能开销，`Monitor` 类的细粒度控制，以及 `SemaphoreSlim` 和 `Mutex` 在跨进程或限制资源访问时的独特优势。我非常希望书中能通过一些具体的性能测试和分析，来帮助我理解在不同场景下哪种同步机制是最优的选择，以及如何避免常见的同步陷阱，比如活锁（livelock）和饥饿（starvation）。而且，我对书中关于并发集合（Concurrent Collections）的介绍也充满了期待，例如 `ConcurrentDictionary`、`ConcurrentQueue`、`ConcurrentBag` 等，它们是如何在多线程环境下安全高效地工作的，以及它们相较于传统集合的优势。我希望书中能够给出很多关于这些集合的实际使用模式，并提供一些性能调优的建议。这本书，我感觉它将是一次深入且富有成效的学习之旅，让我对 .NET 中的并发编程有一个更全面、更深刻的认识。

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这本书的装帧风格，那种简洁而不失专业的视觉语言，让我第一眼就对其产生了信任感。作为一名在 .NET 生态系统中进行 Web 开发的开发者，我深知在高并发场景下，理解和运用多线程技术是提升网站性能和用户体验的关键。 `.NET Multithreading` 这个书名，正是我一直在寻找的，能够帮助我突破瓶颈的利器。我非常期待书中能够详细阐述 TPL (Task Parallel Library) 的各种高级用法，例如如何高效地利用 `Parallel.For` 和 `Parallel.ForEach` 来并行处理集合数据，如何使用 `PLINQ` 来优化查询性能，以及如何利用 `CancellationTokenSource` 和 `CancellationToken` 来实现任务的优雅取消。我希望书中能够提供一些关于如何设计和实现高吞吐量 Web API 的实战技巧，并针对常见的性能问题给出解决方案。此外，我对书中关于 `async/await` 异步编程的深度解析也充满了期待，特别是在处理大量的 HTTP 请求、数据库操作以及缓存访问时，如何通过异步编程来避免线程阻塞，提高系统的响应速度。我之前在项目中遇到过由于线程池耗尽导致的服务不可用的问题，所以我非常期待书中能够提供关于线程池的工作原理、配置以及性能调优的详细指导。我希望书中能够通过大量的代码示例，来清晰地展示这些概念是如何在实际项目中应用的，并提供一些关于如何进行性能测试和分析的指导。这本书，感觉它将是一次关于 .NET 并发编程的实践之旅，帮助我构建出更具竞争力的 Web 应用。

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这本书的排版风格，那种清晰的章节划分和恰到好处的代码展示区域，让我一看就觉得内容组织得非常合理，便于阅读和理解。我是一名刚接触 .NET 多线程编程不久的开发者，之前学习过程中遇到过很多概念上的模糊和实践中的困惑。`.NET Multithreading` 这个书名，听起来就非常专业且全面，让我对它充满了好奇和学习的动力。我非常期待书中能够从最基础的概念讲起，逐步深入到 .NET 中线程的生命周期管理，以及线程池的工作机制。我希望书中能够详细解释 TPL (Task Parallel Library) 的基本用法，例如 `Parallel.For` 和 `Parallel.ForEach` 如何简化并行编程，以及 `Task` 和 `Task<TResult>` 的区别和应用场景。另外，我对于 `async/await` 异步编程模型的学习也是非常迫切的，希望书中能够清晰地解释 `async` 和 `await` 关键字的作用，以及它们是如何帮助我们编写非阻塞的 I/O 操作代码。我之前在尝试编写多线程程序时，经常会遇到“线程安全”的问题，导致程序崩溃或运行结果不正确，所以我非常期待书中能够详细讲解各种线程同步机制，如 `lock`、`Monitor`、`Semaphore` 等，并提供一些关于如何编写线程安全代码的实操建议。我希望书中能够包含大量的代码示例，并对代码进行详细的解释，这样我才能更好地理解书中的内容，并在自己的项目中加以应用。这本书，感觉它将是我学习 .NET 多线程编程的“入门圣经”，帮助我打下坚实的基础。

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这本书的封面上，.NET 的 logo 搭配着一幅抽象的、相互交织的线条图案，这让我瞬间联想到多线程编程中那些错综复杂但又相互协作的执行流。我作为一名 .NET 架构师，经常需要在设计阶段就考虑系统的可伸缩性和并发能力，而多线程正是实现这一目标的核心技术之一。我对这本书的期望很高，希望它能够提供一套系统性的方法论，来指导我如何设计、实现和优化高并发的 .NET 应用程序。我尤其期待书中能够深入探讨线程池的内部工作原理，包括线程的创建、复用、销毁的策略，以及如何通过调整线程池的配置参数来优化性能，特别是在处理突发流量和长时运行任务时。对于 TPL 的高级特性，例如 `Task` 的延续（continuation）机制，如何构建复杂的并行工作流，以及如何有效地处理和传播异常，我都迫切希望书中能够有详尽的阐述。我之前在工作中遇到过由于线程上下文切换频繁导致性能下降的问题，所以我对书中关于线程调度、优先级和上下文切换的详细解释，以及如何通过代码优化来减少不必要的上下文切换，有着浓厚的兴趣。此外，我对书中关于死锁检测和预防的策略也充满了期待。理解死锁的产生原因，学习识别死锁的模式，并掌握各种预防和解决死锁的技术，对于保证系统的稳定性至关重要。我希望书中能够通过实际案例，展示如何使用调试器和性能分析工具来定位和解决死锁问题。这本书，感觉它将是一次关于 .NET 并发编程的深度挖掘，帮助我构建更健壮、更高效的系统。

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这本书的封面设计，那流畅而又富有力量的线条，总让我联想到高性能计算中的线程协作。我是一名资深的技术负责人，在团队管理和项目技术选型时，对系统的可扩展性和并发处理能力有着极高的要求。 `.NET Multithreading` 这个书名，正是我近期一直在寻找的能够提升团队技术能力的关键读物。我非常期待书中能够提供一套完整的 .NET 并发编程解决方案，而不仅仅是孤立的技术点。我尤其关注书中对于 TPL (Task Parallel Library) 的深度解析，包括如何利用 `Parallel.For`、`Parallel.ForEach` 进行并行数据处理，如何使用 `PLINQ` 实现并行查询，以及如何通过 `Dataflow` 库构建更复杂的并行数据流。我希望书中能够给出一些关于如何选择和组合这些 TPL 组件的指导性建议，并提供一些可复用的设计模式。另外，我对书中关于异步编程模型 `async/await` 的深入探讨也抱有极大的兴趣，特别是在处理并发 I/O 和 CPU 密集型任务时的最佳实践，以及如何通过 `ConfigureAwait(false)` 等技术来优化性能和避免死锁。我之前在项目中遇到过由于线程上下文切换导致的性能瓶颈，所以我非常期待书中能够提供关于线程同步、锁机制以及如何避免竞态条件的详细讲解，并给出一些实用的调试和性能分析技巧。我希望书中能够包含一些真实的、具有挑战性的案例，展示如何在复杂的生产环境中应用这些并发编程技术，并提出一些行之有效的解决方案。这本书，感觉它将是带领我团队提升 .NET 并发编程水平的一块重要基石。

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这本书的印刷质量，纸张的触感，以及字体的大小，都散发着一种严谨的学术气息，让我对即将展开的阅读之旅充满了期待。我是一名在 .NET 领域有着多年实践经验的独立开发者，我深知多线程编程的复杂性和重要性，它直接关系到应用程序的性能、响应速度和资源利用率。因此，我一直致力于深入学习和掌握 .NET 中的多线程技术。这本书的标题 `.NET Multithreading`，恰恰点中了我的“痛点”。我非常期待书中能够全面地介绍 .NET 中线程的基本概念，包括线程的创建、生命周期、线程同步机制（如 `lock`、`Monitor`、`Semaphore`、`Mutex` 等）的工作原理及其在不同场景下的应用。我希望书中能够深入剖析 TPL (Task Parallel Library) 的强大功能，特别是 `Task`、`Task<TResult>` 的使用，以及如何利用 `TaskFactory` 创建和管理任务。另外，我对 `async/await` 异步编程模型的深入讲解也充满了期待，希望能理解其背后的状态机机制，以及如何在实际开发中正确地使用它来提高应用程序的响应性和吞吐量，尤其是在处理 I/O 密集型操作时。我之前在项目中遇到过一些棘手的死锁和竞态条件问题，耗费了大量的时间去排查和解决，所以非常希望书中能够提供一些关于如何避免、检测和解决这些并发问题的实用技巧和工具。这本书，感觉它将是一次系统性的、深入的 .NET 并发编程学习，帮助我构建更稳定、更高效的应用程序。

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这本书拿在手中的分量，以及封面上字体设计的那种力量感，都让我感受到其中蕴含着深厚的 .NET 并发编程知识。我是一名在游戏开发领域摸爬滚打多年的程序员，深知多线程在游戏引擎、AI 计算以及网络通信等方面的关键作用。`.NET Multithreading` 这个标题，正是吸引我眼球的关键。我非常期待书中能够深入探讨 .NET 中高性能多线程编程的各种策略，特别是如何针对游戏开发中的常见场景进行优化。我希望书中能够详细讲解 TPL (Task Parallel Library) 的高级特性，如如何构建复杂的并行工作流，如何利用 `Parallel.Invoke` 并行执行多个独立任务，以及如何通过 `CancellationToken` 来实现任务的灵活控制，这对于游戏中的 AI 寻路、物理模拟等场景尤为重要。我特别期待书中能够提供一些关于如何使用多线程来优化游戏渲染管线、粒子系统以及网络同步的实战案例。另外，我对书中关于线程同步和锁机制的深入分析也充满了期待，特别是如何在高并发的游戏服务器中避免死锁和竞态条件，并确保数据的一致性。我希望书中能够提供一些关于如何使用 `ReaderWriterLockSlim` 来优化读写密集型场景的技巧，以及如何通过 `SemaphoreSlim` 来限制并发访问资源的数量。我希望书中能够提供一些关于游戏开发中常见的多线程性能瓶颈分析，以及相应的优化方法。这本书，感觉它将是一本能够帮助我将 .NET 多线程技术应用到游戏开发中的宝贵财富。

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这本书的封面，那一种深邃的蓝色调，似乎预示着它将带领我深入 .NET 并发编程的未知领域。我是一名有着多年经验的 .NET 培训讲师，我深知，要想让学员真正掌握多线程编程，仅仅讲解理论是远远不够的，还需要大量的实践和深入的剖析。因此，我一直寻找一本能够提供丰富案例和深度解析的书籍。`.NET Multithreading` 这个标题，正好满足了我的需求。我非常期待书中能够详细讲解 .NET 中线程的创建、管理和同步机制，包括 `Thread` 类、线程池、以及各种同步对象（如 `lock`、`Monitor`、`SemaphoreSlim`、`Mutex`、`ReaderWriterLockSlim` 等）的工作原理和适用场景。我希望书中能够深入剖析 TPL (Task Parallel Library) 的核心概念，如 `Task`、`Task<TResult>`，以及如何利用 `TaskFactory` 来更灵活地创建和管理任务。尤其令我兴奋的是，我对书中关于 `async/await` 异步编程的深入讲解抱有极高的期望，希望能够理解其背后的状态机机制，以及如何在实际开发中编写高效、易于维护的异步代码，特别是在处理 I/O 密集型和 CPU 密集型任务时。我之前在教学中经常遇到学员在理解死锁和竞态条件时遇到困难，所以我非常期待书中能够提供清晰的解释、生动的示例以及实用的调试技巧，帮助学员彻底掌握这些并发编程的难点。这本书，感觉它将是我培训课程中不可或缺的宝贵资源，能够帮助我更好地传授 .NET 并发编程的知识。

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刚拿到这本书，虽然我还没来得及深入阅读，但从封面设计和内容提要来看，就充满了让我 eager to dive in 的感觉。我是一名在 .NET 生态圈摸爬滚打多年的老兵，平时的工作涉及大量的高并发场景，从 Web API 的性能优化到后台服务的吞吐量提升，始终绕不开多线程的议题。我一直觉得，要想真正成为一名资深 .NET 开发者，对多线程的理解和运用是至关重要的，这就像武功中的内功心法，决定了你功力的深浅。市面上关于多线程的书籍确实不少，但很多要么过于理论化，要么只停留在基础概念的讲解，真正能将理论与 C# 实际应用、性能调优、疑难杂症解决相结合的，屈指可数。.NET Multithreading 这个书名本身就点明了主题，让我对它寄予厚望。我特别期待书中能够详细阐述 TPL (Task Parallel Library) 的高级用法，比如如何高效地使用 `Parallel.For` 和 `Parallel.ForEach`，如何进行并行 LINQ (PLINQ) 的优化，以及如何利用 `CancellationTokenSource` 和 `CancellationToken` 进行优雅的取消操作。另外，对于 `async/await` 的异步编程模型，我希望书中能深入探讨其背后的状态机原理，以及在多线程环境下的正确使用姿势，尤其是在处理 I/O 密集型和 CPU 密集型任务时的区别和最佳实践。我之前在项目中遇到过一些棘手的死锁和竞态条件问题，耗费了大量精力才得以解决，所以对书中关于并发同步原语，如 `lock`、`Monitor`、`SemaphoreSlim`、`Mutex`、`ReaderWriterLockSlim` 等的深入讲解，以及如何正确选择和使用它们，有着极大的期待。我希望作者能通过大量的代码示例，甚至是一些实际项目的案例，来展示这些概念是如何在真实世界中应用的，并提供一些实用的调试技巧和工具。这本书，我感觉它可能就是我一直在寻找的那一本，能够帮助我更上一层楼的宝典。

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