CGI programming in C++

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出版者:To The Point Pub
作者:Steven C Shaffer
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2001
价格:0
装帧:Unknown Binding
isbn号码:9780970386809
丛书系列:
图书标签:
  • C++
  • CGI
  • Web开发
  • 编程
  • 计算机科学
  • 网络编程
  • 服务器端
  • 互联网
  • 软件开发
  • 技术
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具体描述

深入探索现代软件架构与性能优化:基于C++的系统级编程实践 本书全面聚焦于构建高性能、高可靠性的现代软件系统。 它并非一本关于特定图形API或传统CGI(通用网关接口)编程的入门指南,而是深入探讨在当今多核、分布式和云计算环境下,如何利用C++语言的强大能力,设计和实现健壮、高效的底层服务与应用。 本书的视角立足于系统编程的核心挑战:资源管理、并发控制、内存布局优化以及跨平台兼容性。 读者将跟随作者的脚步,从零开始构建和优化关键的系统组件,例如高性能的网络服务框架、低延迟的数据处理管道,以及高效的内存池和并发工具库。 第一部分:现代C++的基石与范式转型 本部分旨在巩固读者对C++最新标准(C++17/20)的深刻理解,并将其应用于构建可维护的复杂系统。 1. 现代C++特性在系统编程中的应用: 我们将深入剖析Concepts如何提高模板代码的编译时校验能力,确保底层框架的类型安全。Ranges库的引入如何简化复杂的数据流处理,使迭代和转换操作如同函数式编程般优雅且高效。特别关注协程(Coroutines),作为解决高并发场景下“回调地狱”和同步阻塞问题的核心技术,详细解析`co_await`和`co_yield`的工作原理,并构建一个基于协程的非阻塞I/O模型。 2. 资源管理与RAII的深化: 超越基础的智能指针,本书探讨了如何设计适应特定领域需求的自定义资源管理类。内容包括如何为文件句柄、网络套接字、自定义锁以及大型内存块实现精确的生命周期控制。我们将实现一个基于`std::unique_resource`理念的、具有跨线程所有权转移能力的资源包装器,以应对复杂的资源共享场景。 3. 编译时元编程与优化: 探讨`constexpr`和`consteval`在编译期计算和结构化数据初始化中的应用,以消除运行时开销。通过实际案例展示如何使用模板元编程和类型特性(Type Traits)来生成针对特定硬件或数据结构的优化代码路径,实现真正的“零开销抽象”。 第二部分:高性能并发与并行计算架构 本部分是本书的核心,专注于解决多核处理器上的性能瓶颈,确保程序能够充分利用现代硬件的并行能力。 1. 内存模型与同步原语的精细控制: 抛弃对操作系统默认锁的过度依赖,本书详细阐述C++内存模型(Memory Model)。我们将分析`std::atomic`的不同内存顺序(`seq_cst`, `acquire`, `release`, `relaxed`)对性能和正确性的影响。通过构建一个无锁(Lock-Free)的队列和栈,读者将掌握设计高性能并发数据结构所需的底层知识,包括伪共享(False Sharing)问题的识别与规避。 2. 任务调度与执行器设计: 探讨从粗粒度的线程池到细粒度的执行器(Executors)的设计哲学。我们将实现一个基于工作窃取(Work-Stealing)或基于队列的分发机制,用于高效地调度大量异步任务。分析如何使用`std::future`和`std::execution`策略(C++20)来构建更具表达力的并行算法。 3. 异步I/O与反应式编程基础: 系统服务往往受限于网络和磁盘I/O。本书将演示如何使用操作系统提供的底层异步I/O接口(如Linux的`io_uring`或Windows的IOCP),并将其封装到现代C++的异步模型中。重点在于构建一个事件驱动的反应式核心,用于处理高吞吐量的连接管理。 第三部分:系统级服务与网络编程范式 本部分将理论应用于实践,构建实际运行的高性能系统组件。 1. 现代化网络套接字编程: 从TCP/IP协议栈的基础开始,本书摒弃传统的阻塞式Socket API,全面转向非阻塞与异步网络编程。我们将设计一个基于事件循环(Event Loop)的网络服务器框架,使用Proactor或Reactor模式来管理成千上万的并发连接。案例包括高效的HTTP/2或自定义二进制协议的解析与序列化。 2. 内存布局优化与数据序列化: 强调数据在缓存行(Cache Line)上的对齐和布局对性能的决定性影响。讨论结构化绑定(Struct Binding)、扁平化数据结构(Flat Data Structures)的设计原则。针对高性能数据交换,我们将实现或评估高效的二进制序列化方案,对比Google Protocol Buffers、FlatBuffers等技术在序列化/反序列化速度和内存占用上的差异。 3. 进程间通信(IPC)与分布式协作: 讨论在多进程架构中如何使用共享内存(Shared Memory)、内存映射文件(mmap)以及高效的消息队列(如Boost.Interprocess或自定义的环形缓冲区)进行数据交换,以最小化上下文切换和数据拷贝的开销。 第四部分:可观测性、调试与性能剖析 即使是最优美的代码也需要工具来验证其性能主张。 1. 性能分析与基准测试: 详细介绍如何使用专业的性能分析工具(如Linux `perf`,VTune)来识别代码中的热点和缓存未命中。本书提供了一套构建微基准测试(Micro-benchmarking)的规范,使用Google Benchmark等框架,确保性能对比的科学性和可重复性,区分真正的性能提升和统计噪声。 2. 健壮性与故障注入: 探讨如何设计具有内部状态检查机制的服务。引入故障注入(Fault Injection)的概念,通过运行时校验和异常处理,使系统能够在非理想环境中优雅降级。讨论使用断言(Assertions)和运行时类型检查来保证系统边界的完整性。 总结: 本书面向有一定C++基础,希望将技能提升到系统架构和极致性能优化层面的工程师、研究人员和技术爱好者。它提供的不是现成的应用代码,而是一套深入理解现代高性能计算范式的工具箱和设计哲学,使读者能够基于C++构建出在任何负载下都能保持稳定和高效的底层基础设施。读者学完后,将具备设计和实现下一代高并发、低延迟系统的能力。

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目录信息

读后感

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用户评价

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当我决定深入研究《CGI programming in C++》时,我的首要目标是想深入理解Web服务器是如何与后端程序进行通信的,特别是当后端语言选择C++时。我曾经接触过一些脚本语言实现的CGI,但总觉得在性能和可控性上存在一些局限。C++的引入,让我看到了提升Web应用性能的巨大潜力。我希望这本书能够提供一个系统性的学习路径,从最基础的HTTP协议和CGI规范讲起,逐步深入到如何使用C++来编写实际的CGI程序。我尤其关注书中是否会介绍一些成熟的C++ CGI库,或者提供一些自己封装的工具类,能够简化诸如表单数据解析、Cookie处理、HTTP头生成等常见任务。此外,我对书中关于安全性方面的建议非常感兴趣,如何在CGI程序中防范常见的Web攻击,例如SQL注入、跨站脚本攻击等,这对于任何Web开发者来说都是至关重要的。我期待书中能够提供一些具体的代码示例,展示如何安全地处理用户输入,以及如何进行输入验证和输出编码。同时,我也想了解如何在C++中实现更复杂的Web功能,比如文件上传、数据库交互,以及如何将C++的面向对象特性应用于CGI程序的结构设计中,使其更易于维护和扩展。这本书的吸引力在于它承诺将C++这种我熟悉的强大工具,应用到一个我希望进一步精进的领域,让我看到了用更高效、更稳健的方式来构建Web应用的可能性,这让我充满探索的欲望。

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当我决定深入学习《CGI programming in C++》时,我最看重的是它能否帮助我构建高性能、可扩展的Web应用程序。我深知C++在性能上的优势,也理解CGI作为一种Web服务器与外部程序交互的机制。我希望能在这本书中找到如何将C++的强大功能与CGI的灵活性结合起来的最佳实践。我期望书中能够详细阐述CGI的工作流程,从HTTP请求的接收到CGI程序的执行,再到响应的生成和返回。我特别关注书中是否会提供一套高效的C++库或框架,能够简化CGI程序的开发,例如简化表单数据的解析、Cookie的管理以及HTTP头信息的处理。同时,我也希望书中能够深入探讨CGI程序在内存管理、错误处理以及并发处理方面的优化技巧。在高并发场景下,如何设计出能够快速响应的CGI程序是关键。此外,安全问题也是我非常关心的一点,我希望书中能够详细讲解如何在CGI程序中防范常见的Web安全威胁,例如SQL注入、跨站脚本攻击(XSS)等,并提供具体的C++代码实现示例。这本书的吸引力在于,它承诺将我熟悉的C++语言应用于Web服务器端开发,让我看到了一种可能:用高性能的C++来构建响应迅速、功能强大的Web服务,这是一种令人兴奋的探索。

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我一直对那些能够将服务器端逻辑与浏览器端交互无缝连接的技术充满好奇,而《CGI programming in C++》这本书的标题立刻引起了我的注意。在我看来,CGI是一种古老但仍然重要的Web交互模型,而C++则是一种性能卓越、功能强大的编程语言。将两者结合,无疑能够创造出高效、灵活的Web应用。我期待这本书能够深入讲解CGI的工作原理,从HTTP请求的生命周期,到服务器如何解析请求并调用CGI程序,再到CGI程序如何生成响应并发送回服务器。我希望书中能够提供详实的C++代码示例,演示如何处理GET和POST请求,如何解析表单数据,如何生成HTML响应,以及如何管理会话状态。对于初学者来说,理解CGI的一些细节可能会有些困难,比如环境变量的使用,标准输入输出的重定向等,我期望书中能够通过清晰的解释和生动的例子来帮助读者克服这些障碍。此外,安全性问题在Web开发中不容忽视,我希望书中能够探讨CGI程序中常见的安全漏洞,并提供相应的防范措施,例如输入验证、输出编码以及对敏感数据的保护。这本书的出现,对我来说,就像是解锁了一扇新的大门,让我能够用一种我熟悉的、强大的语言,去探索Web服务器端编程的奥秘,去构建更复杂、更具交互性的Web体验,这种期待感是无法用言语完全表达的。

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当我翻开《CGI programming in C++》这本书时,我脑海中浮现的,是无数个关于动态网页、服务器交互的复杂场景,以及我曾在这个领域摸索的无数个日夜。这本书的标题本身就自带一种魔力,它承诺着一套能够将静态网页转化为生动、响应式网络的工具和思想。我一直对如何让我的C++代码与Web服务器进行对话感到好奇,尤其是在性能和灵活性方面,C++无疑是一个强大的候选者。因此,当我看到这本书的存在时,我感到一种强烈的冲动去探索它所能带来的可能性。我期待的不仅仅是学习如何编写CGI脚本,更是理解其背后的原理,掌握如何利用C++的强大功能来构建高效、可伸缩的Web应用程序。我希望这本书能够深入浅出地讲解CGI的工作机制,从HTTP协议的基础到CGI接口的实现,再到如何在C++环境中有效地处理请求和响应。我尤其关心书中关于安全性的讨论,因为在Web开发中,安全性始终是重中之重。同时,我也希望这本书能提供一些实际的案例和代码示例,让我能够快速上手,并将其应用于我的实际项目中。那种感觉,就像是拿到了一张通往新大陆的藏宝图,我迫不及待地想跟着书中的指引,去发掘那些隐藏在代码背后的宝藏,去创造出真正能够打动人心的Web体验。这本书的出现,对我而言,不仅是一次学习新技术的机会,更是一次点燃我内心深处对Web开发热情的机会。我想象着,通过这本书,我将能够以前所未有的方式,将我的C++技能与Web的无限可能相结合,创造出更具影响力的作品。

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翻开《CGI programming in C++》这本书,我的脑海中立即浮现出构建动态Web页面的种种可能性,以及如何利用C++的强大功能来实现这一点。我一直对Web服务器如何处理用户请求并与之进行交互感到好奇,而CGI提供了一种直接的接口。我期望这本书能够深入浅出地讲解CGI的基本概念,包括HTTP协议的原理、CGI环境变量的含义,以及如何通过标准输入输出与Web服务器进行通信。我尤其希望书中能够提供一些实用的C++代码示例,展示如何解析GET和POST请求,如何处理表单提交的数据,以及如何生成动态的HTML内容。同时,我也对如何在C++中实现更复杂的Web功能,例如文件上传、用户认证、数据库连接等抱有极大的期待。此外,在Web安全日益重要的今天,我非常希望书中能够涵盖CGI程序开发中的安全注意事项,例如如何防止SQL注入、跨站脚本攻击等,并提供相应的安全编码实践。这本书的吸引力在于它承诺将C++这种我熟悉的、功能强大的语言,应用于Web服务器端动态交互的领域,让我能够用一种更高效、更精细的方式来构建Web应用程序,这种学习的动力是源源不断的。

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当我看到《CGI programming in C++》这本书时,我立刻联想到的是如何将C++这种以性能著称的语言,应用到Web服务器动态内容生成的领域。我一直对Web应用的后端逻辑如何被实现感到着迷,而CGI提供了一个相对直接的接口。我希望这本书能够为我揭示CGI编程在C++环境下的具体实现方式,从最基础的HTTP协议理解,到CGI环境变量的解析,再到如何通过C++来构建能够响应Web请求的程序。我期待书中能够提供详实的C++代码片段,演示如何捕获用户输入、处理表单数据、生成动态HTML内容,并将其发送回浏览器。对于初学者来说,理解CGI程序的执行环境和生命周期可能会比较抽象,我希望书中能够通过清晰的讲解和图示来帮助我理解这些概念。此外,在实际的Web开发中,性能和安全性是不可忽视的两个方面,我希望书中能够提供关于如何优化CGI程序的性能,以及如何防范常见的Web安全威胁的建议和代码实践。这本书的价值在于它将C++这种强大的工具与Web开发这一充满活力的领域结合起来,让我看到了用一种更高效、更可控的方式来构建Web应用程序的巨大潜力,这种期待感是难以言喻的。

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坦白说,在接触《CGI programming in C++》这本书之前,我对CGI的理解还停留在比较表面的层面,总觉得它是一种古老而略显笨拙的技术。然而,标题中的“C++”立刻吸引了我,因为它暗示着一种将C++的强大性能与Web开发相结合的可能性,这让我非常感兴趣。我一直在思考,如何在追求高性能和低延迟的Web应用场景中,利用C++的优势。这本书似乎为我提供了一个具体的切入点。我非常好奇作者是如何在高层面上将C++这种面向对象的、强大的语言与CGI这种相对底层的Web交互协议结合起来的。我期望书中能够清晰地阐述CGI的核心概念,例如环境变量、标准输入输出的使用,以及如何解析HTTP请求。更重要的是,我希望看到具体的C++类或库的设计,能够简化CGI程序的编写过程,使得开发者能够更专注于业务逻辑而不是底层的协议细节。对于内存管理、错误处理以及如何在C++中高效地生成HTML等问题,我也抱有极大的期待。毕竟,CGI程序的效率直接影响到Web应用的响应速度,而C++的内存管理和性能优化能力是其得天独厚的优势。我希望这本书能充分发挥C++的这些特性,提供一些进阶的技巧和最佳实践,例如如何利用多线程或异步I/O来提高并发处理能力。这本书的吸引力在于它将我一直以来对C++在Web后端领域的潜力和CGI技术的结合点进行了具体的描绘,让我看到了将理论转化为实际应用的曙光,这种期待感是难以言喻的。

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《CGI programming in C++》这个书名本身就勾起了我的强烈好奇心,因为它暗示着将C++这种强大的、高性能的语言应用于Web服务器端动态交互的领域。我一直对Web应用的后端开发充满兴趣,并且深知C++在处理复杂逻辑和高并发方面的优势。我希望这本书能够详细讲解CGI协议的核心概念,包括HTTP请求的处理流程、CGI环境变量的解析,以及如何通过C++的标准输入输出与Web服务器进行通信。我尤其期待书中能够提供一系列实用且经过优化的C++代码示例,用于演示如何处理GET和POST请求,如何解析HTML表单数据,以及如何动态生成HTML响应。更重要的是,我希望书中能够深入探讨在C++环境下实现更高级的Web功能,例如用户认证、会话管理、文件上传,以及如何与后端数据库进行高效的集成。安全性也是我非常关注的方面,我希望书中能够提供关于如何识别和防范CGI程序中常见的安全漏洞,例如SQL注入和跨站脚本(XSS)攻击的详细指导,并给出相应的C++代码实现。这本书的吸引力在于它承诺将C++的强大功能与Web开发这一热门领域相结合,为我提供了一种构建高性能、可扩展Web应用程序的全新视角,这种探索的欲望是巨大的。

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看到《CGI programming in C++`这本书名,我的脑海中立刻勾勒出了一个场景:利用C++的强大能力,摆脱脚本语言在性能上的束缚,构建真正高性能的Web后端服务。我一直对Web服务器如何与后端程序进行通信感到好奇,尤其是当后端程序需要处理大量数据和高并发请求时,C++无疑是一个极具吸引力的选择。我期待这本书能够从基础讲起,详细解释CGI协议的工作机制,包括HTTP请求的结构、CGI环境变量的作用,以及如何通过标准输入输出进行数据交换。我希望书中能提供清晰、可执行的C++代码示例,演示如何解析HTTP请求,如何处理GET和POST方法,如何生成符合规范的HTTP响应。此外,我也对书中关于如何利用C++实现更高级功能的讨论抱有浓厚兴趣,例如如何高效地管理用户会话、如何进行文件上传下载、如何与数据库进行交互。安全问题始终是Web开发中的重中之重,我希望这本书能够深入探讨CGI程序中的常见安全漏洞,并提供针对性的防护措施,例如输入验证、输出编码等。这本书的吸引力在于它承诺将C++的强大性能与Web开发这一热门领域相结合,让我看到了用一种我熟悉的、强大的语言来创造更优越Web应用的可能,这种学习的冲动是巨大的。

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当我拿起《CGI programming in C++》时,我便开始想象如何用C++的强大性能来构建更快速、更健壮的Web应用程序。我之前接触过一些脚本语言实现的CGI,但总觉得在处理大量并发请求时,性能会成为瓶颈。C++的引入,在我看来,是解决这一问题的关键。我期待这本书能够系统地讲解CGI的工作原理,包括HTTP请求的解析、环境变量的使用,以及如何通过标准输入输出与Web服务器进行交互。我特别希望能看到书中提供一些高质量的C++代码示例,展示如何高效地处理GET和POST请求,如何解析各种类型的数据,以及如何动态生成HTML响应。更重要的是,我希望书中能够探讨如何在C++中实现更复杂的Web功能,例如用户会话管理、文件上传、数据库集成等,并提供一些设计模式或框架来简化这些过程。对于性能优化,我也抱有很高的期望,比如如何利用C++的内存管理和多线程能力来提升CGI程序的响应速度和并发处理能力。安全方面,我希望书中能提供关于如何防范常见Web攻击的详细指导,例如SQL注入、跨站脚本(XSS)攻击等,并给出具体的C++代码实现。这本书的吸引力在于它承诺将C++的优势与Web开发相结合,让我看到了用一种高性能语言来构建动态Web应用的巨大潜力,这种探索的欲望是难以抑制的。

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