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页数:244

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出版时间:2008-6

价格:26.00元

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isbn号码:9787900451378

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• 文学
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• 软件教程
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编程艺术与架构设计：现代软件开发的深度探索 本书深入剖析了软件开发的底层逻辑、高级架构模式以及现代编程范式的精髓，旨在为有志于成为资深工程师的开发者提供一套系统且前沿的知识体系。我们不关注特定应用软件的操作指南，而是聚焦于构建高效、可维护、高性能系统的核心原理。 第一部分：底层原理与语言精通 本部分着重于理解计算机科学的基础，并探讨如何利用现代编程语言的特性来编写出接近硬件效率的代码。 1. 操作系统核心机制的再审视 我们摒弃了初级教程中对操作系统的表层介绍，转而深入探讨进程间通信（IPC）的各种机制，包括信号量、消息队列、共享内存的实现细节与性能权衡。内存管理方面，本书详细分析了虚拟内存、TLB（转换后援缓冲器）的工作原理，以及现代操作系统如何通过页面置换算法（如LRU的改进版本）来优化缓存命中率。特别地，我们将分析现代CPU的乱序执行（Out-of-Order Execution）如何影响并发程序的正确性，并引入内存屏障（Memory Barrier）的概念，指导读者在多核环境下编写无锁（Lock-Free）或无等待（Wait-Free）的数据结构。线程调度算法，从经典的CFS（Completely Fair Scheduler）到针对实时系统的调度策略，都将通过实际内核代码的片段进行剖析。 2. 高级数据结构与算法的性能工程 传统的算法讲解侧重于时间复杂度分析，本书则更进一步，关注常数因子和空间局部性对实际运行时间的影响。我们将探讨缓存友好的算法设计，例如如何通过数据重排（Data Layout Optimization）来最大化L1/L2缓存的利用率。深入讲解B树族的变种，如LSM-Tree（Log-Structured Merge-Tree），这是现代数据库和键值存储性能的关键所在。在图算法方面，我们将从Dijkstra算法出发，探讨其在分布式系统中的变种，如Label Propagation Algorithm，以及如何利用GPU进行大规模图计算的并行化策略。 3. 内存模型与并发编程的严谨性 本章是全书的理论基石之一。我们详细解读C++内存模型（C++ Memory Model）和Java内存模型（JMM），阐明“顺序一致性”与“程序顺序一致性”之间的巨大鸿沟。通过对`volatile`、`std::atomic`（C++）或`java.util.concurrent`包中原子类实现的深入剖析，读者将能准确预判并发操作的可见性和排序性。此外，我们还将系统性地介绍并发设计模式，如生产者-消费者模型、读写锁的细粒度实现，以及如何使用Futures和Promises进行异步编程的正确姿态，避免常见的死锁和活锁问题。 第二部分：现代系统架构与设计范式 本部分关注如何将基础知识转化为可扩展、高可靠性的系统设计。 4. 分布式系统：一致性与容错 分布式系统的复杂性在于其固有的不可靠性。本书核心讨论CAP理论在实际应用中的取舍，特别是PACELC框架下，如何为特定的业务场景选择合适的一致性模型。我们将深入研究Raft和Paxos算法的机制，并对比它们在领导者选举、日志复制中的差异和适用场景。容错机制方面，超时重试、熔断（Circuit Breaking）和隔离模式的设计将通过具体的案例进行演示。此外，时间同步在分布式系统中的重要性不容忽视，我们将探讨NTP和Google Spanner中使用的TrueTime机制。 5. 微服务与领域驱动设计（DDD） 告别单体应用的设计思维，本章聚焦于如何将复杂业务拆解为边界清晰、职责单一的服务。我们将详细阐述DDD中的核心概念：限界上下文（Bounded Context）、实体（Entity）、值对象（Value Object）和领域服务。如何通过事件溯源（Event Sourcing）和CQRS（Command Query Responsibility Segregation）模式来解耦读写路径，构建响应式且具有高可演进性的业务系统。服务间的通信策略，如同步REST/gRPC与异步消息队列（Kafka/RabbitMQ）的对比与选型，将提供实践指导。 6. 性能调优与可观测性工程 构建高性能系统不仅仅依赖于算法选择，更依赖于深度的系统级调优。本书将介绍火焰图（Flame Graphs）的使用，帮助开发者定位CPU热点。I/O性能分析将深入到操作系统层面，探讨零拷贝（Zero-Copy）技术的实际应用，以及如何优化网络协议栈。在可观测性方面，我们将系统性地介绍Metrics（指标）、Tracing（追踪）和Logging（日志）三位一体的架构。特别是分布式追踪系统（如Jaeger/Zipkin）的原理与如何在代码中埋点，以实现对请求路径的端到端分析。 第三部分：工程实践与未来趋势 本部分探讨如何将设计转化为高质量的工程产出，并展望未来的技术方向。 7. 自动化测试与持续集成/持续部署（CI/CD） 本书强调测试是设计的延伸。我们将讨论单元测试、集成测试和端到端测试的黄金分割点，并深入研究Mocking、Stubbing和Fakes之间的区别与应用场景。对于复杂的分布式系统，混沌工程（Chaos Engineering）作为一种主动的压力测试方法，其设计哲学和工具链（如Chaos Monkey）将被详细阐述。CI/CD流水线的优化，包括制品管理、蓝绿部署和金丝雀发布的自动化实现，将作为保障软件交付质量的关键环节。 8. 现代编译器与运行时环境 理解代码是如何被机器执行的，是顶尖工程师的必备技能。本章将探讨主流编译器的优化过程，例如循环展开、内联函数与逃逸分析（Escape Analysis）。对于面向JVM或CLR的语言，我们将分析JIT（Just-In-Time）编译器的热点代码检测机制，以及垃圾回收器（GC）的各种代际收集算法，如G1、Shenandoah或ZGC的工作原理，旨在帮助开发者编写出对GC友好的代码，减少不必要的停顿时间。 本书面向的是有一定编程基础，渴望突破瓶颈，深入理解软件系统底层机制与宏观架构的专业人士。它提供的不是软件工具的点击指南，而是构建复杂、健壮、高性能系统的思想武器。

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作为一名对用户体验有极高要求的读者，我必须评价一下这本书的“阅读体验”。市面上很多技术书，文字枯燥乏味，读起来如同嚼蜡。如果这本教程在讲解复杂概念时，能巧妙地运用比喻或者类比，将抽象的软件功能具象化，我会非常欣赏。比如，解释缓存机制时，如果能用一个日常生活的例子来类比，效果肯定比一堆技术术语堆砌要好得多。更重要的是，我希望作者在讲解软件功能时，能带有一定的“批判性”视角。比如，某款工具的某项功能在性能上存在已知缺陷，或者在特定系统环境下表现不佳，作者是否会诚实地指出，并推荐一个更优的替代方案或规避方法？这种对工具局限性的坦诚讨论，体现了作者的专业度和对读者的尊重。如果全书都是一味地歌颂和推荐，那读起来就缺乏说服力，让人觉得像是一本推广手册而非学习指南。

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我通常是通过解决一个具体问题来学习新工具的，而不是从头到尾阅读一本技术书籍。所以，我非常看重一本教程的“可检索性”和“即时效用”。这本《新概念电脑常用工具软件教程》的索引和章节划分方式，直接决定了它在我的书架上的地位——是常用工具，还是束之高阁的参考资料。我特别关注了关于性能优化和故障排除的那部分内容。很多教程在描述故障时往往只会给出一种解决方案，但实际操作中，一个蓝屏或一个程序崩溃可能有十几种原因。我期待这本书能提供一个清晰的“诊断树”：遇到A现象，先检查B，如果B无果，再尝试C。这种结构化的思维训练，比单纯的“重启电脑”或“重装驱动”更有价值。如果它能深入到注册表层面的分析，或者对常见的驱动冲突进行详细的归类说明，那这本书的价值就远超一般入门读物了。我希望能从中找到一些能让我少走弯路的“内行窍门”。

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我这次购入这本书，主要动机是希望能够系统性地梳理一下我对当前主流操作系统（我主要使用Windows）的理解，并将我的工具集进行一次“现代化”的升级。我对那些关于命令行界面（CLI）工具的介绍抱有很高的期望。在图形用户界面（GUI）越来越普及的今天，掌握高效的命令行操作仍然是区分专业用户和普通用户的关键能力之一。我希望这本书能提供比操作系统自带帮助文档更易懂、更贴近日常应用场景的CLI命令解析，特别是针对文件操作、批处理和系统性能监控的常用命令集。如果书中能够融入PowerShell或CMD的高级脚本编写入门知识，哪怕只是最基础的几个变量和循环结构，那对提升我的自动化能力将是质的飞跃。我不求成为脚本专家，但至少能学会如何将日常重复性工作自动化，这是工具书能带给我的最大价值。我期待它能提供一个从GUI思维到CLI思维的平滑过渡路径。

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这本书我刚拿到手，还没来得及仔细翻阅，但从目录和装帧来看，我感觉它非常扎实。首先，这本书的排版设计就让人眼前一亮，大量使用图示和清晰的步骤分解，对于初学者来说简直是福音。我之前尝试过几本号称“小白友好”的教程，结果发现它们要么是文字堆砌，要么是截图质量太差，根本看不清操作细节。这本《新概念电脑常用工具软件教程》似乎在这方面下了大功夫。我特别关注了关于系统维护和常用办公软件效率提升那几个章节的标题，内容涵盖面非常广，从基础的文件管理到更进阶的系统优化技巧都有涉及，这说明作者不仅仅停留在教你“点哪里”的层面，更试图让你理解“为什么这么做”。我期待它能在数据备份和恢复的实操环节提供一些业界认可的最佳实践，而不是网上那些零散的、未经证实的“小妙招”。如果内容真的能做到图文并茂，且逻辑清晰，那它绝对能成为我工具箱里的必备参考书。我打算周末就从头开始，特别是那些关于网络安全设置的部分，希望能学到一些硬核的防护知识，而不是流于表面的“安装杀毒软件”这种老生常谈。

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说实话，我对市面上大多数工具软件教程都持保留态度，它们往往更新速度跟不上软件版本的迭代，内容很快就过时了。我更看重的是软件背后的底层逻辑和设计思想，而不是单纯的按键指南。这本教程的厚度让我略感意外，但愿这厚度不是注水，而是真正深度内容的体现。我最希望看到的是对不同软件之间如何协同工作（Interoperability）的深入探讨。比如，如何高效地在图形处理软件和文档处理软件之间进行无损或最小化信息损失的切换，以及在这些切换过程中，如何利用操作系统层面的高级功能来加速这一流程。如果作者能提供一些实用的工作流脚本或宏的示例，那就太棒了。我一直觉得，真正的“工具”教程不应该只教工具本身，而应该教你如何利用工具去解决真实世界中复杂的生产力问题。从书名来看，“新概念”这三个字似乎暗示了它会涵盖一些近几年兴起的新型工具或操作范式，希望这一点能得到兑现，而不是沿用十年前的案例来充数。

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