Low-Level Programming: C, Assembly, and Program Execution on Intel® 64 Architecture pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026
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具体描述
Learn Intel 64 assembly language and architecture, become proficient in C, and understand how the programs are compiled and executed down to machine instructions, enabling you to write robust, high-performance code.Low-Level Programmingexplains Intel 64 architecture as the result of von Neumann architecture evolution.The book teaches the latest version of the C language (C11) and assembly language from scratch.It covers the entire path from source code to program execution, including generation of ELF object files, and static and dynamic linking. Code examples and exercises are included along with the best code practices.Optimization capabilities and limits of modern compilers are examined, enabling you to balance between program readability and performance. The use of various performance-gain techniques is demonstrated, such as SSE instructions and pre-fetching. Relevant Computer Science topics such as models of computation and formal grammars are addressed, and their practical value explained.What You'll LearnLow-Level Programmingteaches programmers to:Freely write in assembly languageUnderstand the programming model of Intel 64Write maintainable and robust code in C11Follow the compilation process anddecipher assembly listingsDebug errors in compiled assembly codeUse appropriate models of computation to greatly reduce program complexityWrite performance-critical codeComprehend the impact of a weak memory model in multi-threaded applicationsWho This Book Is For
Intermediate to advanced programmers and programming students
作者简介
Igor Zhirkov teaches his highly successful “System Programming Languages” course at ITMO University in Saint Petersburg, which is a six-time winner of the ACM-ICPC Intercollegiate World Programming Championship. Igor studied at Saint-Petersburg Academic University and received his master degree from ITMO University. Currently, he is doing research in verified C refactorings as part of his PhD thesis and formalization of Bulk Synchronous Parallelism library in C at IMT Atlantique in Nantes, France. His main interests are low-level programming, programming language theory, and type theory.
https://www.linkedin.com/in/igorzhirkov/
目录信息
读后感
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用户评价
对于一个资深开发者而言，真正让人眼前一亮的，是它对程序执行模型——特别是Intel 64架构下——的全面剖析。这部分内容，很多老牌的系统编程书籍都未能跟进时代的发展，但这本书却提供了最新的视角。虚拟内存的管理、中断和异常处理的流程、系统调用（syscall）的开销与机制，这些内容被梳理得井井有条。作者处理并发和同步的方式也颇具匠心，他没有仅仅停留在互斥锁的API层面，而是深入探讨了现代CPU缓存一致性协议（如MESI）是如何影响你的多线程代码的实际性能的。这让我对自己过去依赖的那些“理所当然”的并行操作产生了深刻的反思。这本书迫使我从一个“应用开发者”的思维模式，切换到了“操作系统内核设计者”的视角来看待问题，极大地拓宽了我对“健壮性”和“性能极限”的理解边界。
评分这本书的内容实在是太硬核了，简直是为那些对计算机底层原理有着近乎偏执追求的极客们量身定做的宝典。我花了很长时间才啃下第一部分，特别是关于C语言部分，它不仅仅停留在语法层面，而是深入到了内存布局、指针操作的每一个细节，那种“剥开洋葱看本质”的阅读体验非常过瘾。作者显然对现代处理器的工作机制有着深刻的理解，他不是简单地告诉你`malloc`和`free`是做什么的，而是会带你探究堆管理器内部的复杂算法，以及碎片化是如何产生的。读完后，你再去看那些高阶语言的运行机制，感觉就像是把一副模糊的滤镜彻底摘掉了，一切都变得清晰透明起来。对于希望将自己的编程技能提升到“掌握”而非“使用”层面的工程师来说，这本书的理论深度和实践指导是无可替代的。尤其是当你开始尝试编写那些需要和硬件寄存器直接对话的代码时，这本书提供的视角是其他任何软件工程书籍都无法比拟的，它构建了一个坚实的、从代码到硅片的完整认知框架。
评分我必须承认，这本书的阅读体验更像是在攀登一座技术高峰，而不是在平坦的草地上散步。它的叙事风格非常严谨、一丝不苟，对于那些习惯了轻松幽默的教程的读者来说，初期可能会感到有些吃力。然而，一旦你适应了这种接近于学术论文的精确性，你会发现其价值所在。它对汇编语言的讲解部分，完全是教科书级别的示范，清晰地展示了指令集架构的演变和现代编译器如何优化代码以充分利用流水线和缓存。书中大量的流程图和代码片段，每一个都像是精心设计的实验，引导读者亲手去验证那些晦涩难懂的底层概念。我特别欣赏作者在解释“为什么”而不是仅仅停留在“怎么做”上花费的心思。比如，它会详细剖析一个简单的C循环在不同优化级别下，x86-64汇编代码会有何种天翻地覆的变化，这种深度解析对于性能调优至关重要。这本书不是让你学会写一个CRUD应用，而是让你理解这个应用背后的每一个时钟周期是如何被消耗的。
评分这本书的篇幅和信息密度令人印象深刻，它更像是一部可以作为工具书长期放在手边的参考手册，而非一次性的读物。我发现自己经常会因为某个线上问题的排查需要，而返回到特定章节，重新审视关于栈帧结构或者浮点运算单元（FPU）寄存器使用的描述。不同于市面上那些侧重于特定框架或语言特性的书籍，它关注的是那个永恒不变的底层机器基础。作者对于细节的执着体现得淋漓尽致，比如在描述函数调用约定（ABI）时，他会细致到寄存器使用规则的每一个角落，这对于编写需要跨语言接口的库代码是极其宝贵的。它教会了我们如何与机器进行“有尊严的对话”，而不是仅仅通过高级语言的抽象层进行模糊的沟通。这本书的价值，在于它为我们提供了理解任何未来技术演进的底层基石。
评分读完这本书后，我感觉自己对“抽象层”这个概念有了全新的认识。它不再是一个方便的工具，而是一个需要付出代价的屏障。作者通过大量的实例，展示了当这些抽象层出现裂缝时，底层问题是如何渗透到上层应用的，以及如何利用对底层机制的洞察力去诊断和修复这些“幽灵般的错误”。特别是对调试器（debugger）工作原理的探讨，非常具有启发性，它让你明白GDB或LLDB是如何通过软件断点和硬件寄存器来控制程序流的。这种对工具本身工作原理的理解，极大地提升了我进行深度调试的能力。这本书不是一个轻松的下午茶读物，它要求读者投入时间、精力和专注力，但它所回报给你的，是一种深植于骨髓的、对计算科学的敬畏与掌控感。对于任何想要成为真正系统级专家的技术人员来说，这绝对是一笔值得的投资。
评分一般般吧，这类书难写，C语言部分完全可以略过，汇编部分也就入门级。CPU部分页表啊mmu啊跟其他os的书没啥区别，不具备实践指导意义。这个方向的书CSAPP还是最佳。
评分很意外, 是本不错的书, 1. 跨度广, automata theory 到lock free, 性能优化; 2. 讲解生动, 通过小篇幅程序讲解, 而不是纯概念.
评分写的很全,但水平一般
评分一般般吧，这类书难写，C语言部分完全可以略过，汇编部分也就入门级。CPU部分页表啊mmu啊跟其他os的书没啥区别，不具备实践指导意义。这个方向的书CSAPP还是最佳。
评分很意外, 是本不错的书, 1. 跨度广, automata theory 到lock free, 性能优化; 2. 讲解生动, 通过小篇幅程序讲解, 而不是纯概念.
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