Windows 95 Win 32 Programming Api Bible (Complete programmer's reference) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Waite Group Press

作者:Richard J. Simon

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1996-03

价格:USD 54.95

装帧:Paperback

isbn号码:9781571690098

丛书系列:

图书标签:

• Windows 95
• Win32 API
• Programming
• Reference
• C++
• Visual C++
• SDK
• Developer
• Bible
• Legacy Code

图书简介：深入探索现代操作系统内核与驱动开发 本书并非侧重于经典的、基于Windows 9x时代的API编程范式，而是致力于全面、深入地剖析当代主流操作系统（如Windows NT内核衍生版本及现代Linux发行版）下的系统级编程、驱动程序架构以及底层内核交互机制。它旨在为具备一定C/C++基础，渴望跨越用户空间应用程序开发，进入系统核心领域的专业工程师、资深开发者和系统架构师提供一份详尽的实战指南与参考手册。 核心内容聚焦：从硬件抽象层到操作系统服务 本书的结构设计遵循“自底向上”的原则，确保读者能够系统地理解操作系统是如何调度资源、管理进程以及与硬件设备进行通信的。 第一部分：现代操作系统内核基础与架构 本部分将首先建立对现代操作系统内核（特别是以NT/XP/Vista/10为代表的Windows内核和LTS Linux内核）的宏观认知。我们将详细解析微内核与混合内核架构的优缺点，重点剖析NT内核的组件划分，包括Executive（执行体）、Kernel（核心层）、HAL（硬件抽象层）以及用户模式子系统（如Win32 Subsystem）。 进程与线程管理深度剖析： 我们将超越简单的`CreateProcess`调用，深入到EPROCESS和ETHREAD结构体层面。讨论线程调度算法（如完全公平调度器CFS在Linux中的实现与NT内核的优先级继承/提升机制的对比）。重点讲解上下文切换的硬件成本、内核栈的管理以及纤维（Fibers）与用户级线程在现代多核环境下的适用性。 内存管理与虚拟化： 详细介绍MMU（内存管理单元）的工作原理、页表结构（如四级分页）、TLB（转换后援缓冲器）的刷新机制。分析进程的虚拟地址空间布局（用户空间、内核空间划分），并讲解工作集（Working Set）、分页文件（Paging File）的管理机制，以及如何通过API（如`VirtualAllocEx`的高级用法）在不影响系统性能的前提下，精确控制内存分配策略。 I/O系统架构： 这是本书的核心之一。我们将彻底讲解I/O请求包（IRP，在Windows中）或I/O Request Structure（在Linux中）的生命周期。重点分析I/O管理器如何将上层应用请求转化为底层驱动可以理解的命令，以及“自顶向下”与“自底向上”的I/O路径分析。 第二部分：设备驱动程序开发实战 本部分是本书的实践导向部分，主要围绕如何编写可靠、高效且能与现代操作系统稳定交互的设备驱动程序。我们将分别介绍Windows WDM/KMDF和Linux Kernel Module (LKM)的开发范式。 Windows驱动开发（KMDF/WDM）： 详细介绍内核模式驱动框架（KMDF），它如何抽象出WDM的复杂性。讲解驱动对象的创建、派遣例程（Dispatch Routines）的注册与处理逻辑（特别是IRP_MJ_READ、IRP_MJ_WRITE、IRP_MJ_DEVICE_CONTROL的处理）。深入讨论即插即用（PnP）机制中，驱动如何响应设备插入、移除和属性变更通知。 Linux内核模块编程（LKM）： 讲解模块的加载、初始化函数（`module_init`）和清理函数（`module_exit`）。重点演示如何使用内核API（如`printk`、`kmalloc`）进行内存分配和日志输出。详述与用户空间交互的关键机制，如字符设备（Char Device）的注册、文件操作结构体（`file_operations`）的实现，以及如何安全地在中断上下文与进程上下文中同步数据。 同步与并发控制： 在内核空间，并发错误是灾难性的。本书将详细对比和实践各种同步原语：内核自旋锁（Spinlocks）、互斥体（Mutexes）、事件（Events）、信号量（Semaphores）在不同处理器体系结构下的行为差异。强调DPC（延迟过程调用）和中断处理程序（ISR）中的同步约束，以及如何安全地使用Pass-Through和Filter Drivers。 第三部分：系统级交互与安全机制 系统编程的最终目标是实现对系统的深度控制和安全加固。 系统调用（Syscalls）的钩挂与跟踪： 探讨现代操作系统如何通过系统服务描述符表（SSDT，在旧版Windows中）或通过特定的内核API（如Linux中的Kprobes/Jprobes）来拦截和扩展操作系统功能。重点讨论在现代加固内核（如PatchGuard或KASLR启用时）进行此类操作的局限性与合法替代方案。 硬件交互与总线通信： 讲解PCI/PCIe总线的枚举过程、I/O端口（Port-Mapped I/O）与内存映射I/O（MMIO）的访问区别。指导读者如何通过DMA（直接内存访问）机制高效地在设备与系统内存之间传输大数据块，并处理DMA缓冲区的一致性问题。 调试与故障排除： 提供一套完整的内核调试流程，包括使用Windbg配合本地或远程KD连接调试Windows内核，以及使用GDB/KGDB对Linux内核进行实时调试。讲解如何分析蓝屏（BSOD）或内核崩溃转储文件（Crash Dumps），定位死锁、内存泄漏和栈溢出的根本原因。 面向读者 本书假定读者已经熟练掌握指针、结构体、内存布局等C/C++高级特性，并对操作系统的基本概念（如分页、缓存、中断）有初步了解。它不是一本入门教程，而是一本面向专业人士的、深度挖掘操作系统核心秘密的技术宝典。通过本书的学习，读者将具备编写可靠的设备驱动、实现高性能系统服务以及进行底层安全分析的能力。

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