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出版者:清华大学出版社,北京交通大学出版社

作者:万振凯

出品人:

页数:173

译者:

出版时间:2004-7-1

价格:17.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787810822077

丛书系列:

图书标签:

• 网络安全
• 信息安全
• 计算机维护
• 系统安全
• 网络管理
• 安全防护
• 漏洞修复
• 恶意软件
• 数据安全
• 安全意识

《现代编程语言设计与实现》 书籍简介 导言：范式之海的灯塔 在软件工程的广袤疆域中，编程语言不仅是人与机器沟通的工具，更是我们构建、理解和演化复杂系统的基石。本书《现代编程语言设计与实现》深入剖析了当代主流编程语言的设计哲学、底层机制以及工程实践。我们旨在超越孤立的语法教学，为读者构建一个关于语言结构、类型理论和运行时环境的全面知识体系。本书特别关注后C/C++时代，如Rust、Go、Swift等新兴语言所带来的范式革新，以及函数式编程（如Haskell、Scala）对并发和数据流处理的深刻影响。 第一部分：语言的骨架——语法、语义与抽象 本部分聚焦于编程语言的理论基础和形式化描述。 第一章：形式语言理论与词法分析 我们将从Chomsky层次结构出发，系统地探讨上下文无关文法（CFG）在描述程序结构中的应用。重点解析正则表达式、有限自动机（FA）在词法扫描中的作用，并详细介绍如何使用工具（如Flex/Lex）高效地生成词法分析器。此外，还会讨论面向特定领域语言（DSL）的语法设计挑战。 第二章：句法分析与抽象语法树（AST） 本章是编译器前端的核心。我们将深入讲解LL(k)和LR(k)分析方法，并重点阐述LALR(1)解析器的构造过程。相比于传统的自顶向下或自底向上解析，本书更侧重于如何通过构建精确的抽象语法树（AST）来捕获程序的结构语义。我们将展示如何使用解析生成器（如Bison/Yacc）生成健壮的解析器，并指导读者如何设计出既易于人类阅读又便于机器处理的AST结构。 第三章：静态与动态语义 程序的“意义”——语义——是连接语法与执行的关键。本章首先区分静态语义（编译时可检查的属性，如类型一致性）和动态语义（运行时行为）。我们将详细探讨操作语义（Operational Semantics），包括小步语义（Small-Step）和大步语义（Big-Step），用以精确定义程序执行的每一步。同时，也会涵盖Denotational Semantics（表示语义）的基本思想，为理解高阶函数和惰性求值打下基础。 第二部分：类型系统的艺术与工程 类型系统是确保程序正确性的第一道防线。本部分将从理论深度和工程实践两个维度，探讨现代类型系统的演进。 第四章：基础类型系统与推导 本章从最基础的类型（整数、布尔值）开始，扩展到复合类型（数组、记录、联合体）。重点剖析Hindley-Milner类型推导算法，这是许多现代语言（如ML、Haskell、Rust）实现自动类型推断的核心。我们将通过实际案例，演示类型检查器如何在不依赖显式标注的情况下保证程序的类型安全。 第五章：高级类型特性与依赖类型 超越传统的结构化类型，本章深入研究面向对象编程（OOP）中的多态性——子类型化（Subtyping）和参数化多态（Parametric Polymorphism，即泛型）。随后，我们将探索函数式编程语言中的更强类型特性，如代数数据类型（ADT）、模式匹配的完备性检查，并介绍依赖类型（Dependent Types）的概念及其在形式化验证中的潜力。 第六章：内存管理与所有权模型 内存安全是系统级编程的永恒主题。本章对比了垃圾回收（GC）机制（如分代回收、增量/并发GC）的优缺点，并详细剖析了Rust语言引入的“所有权（Ownership）”与“借用（Borrowing）”模型。我们将分析这些机制如何通过编译时检查来实现无GC的内存安全，以及这对并发编程带来的深远影响。 第三部分：运行时环境与代码生成 程序的生命周期不仅仅停留在编译阶段，高效的运行时支持至关重要。 第七章：中间表示（IR）的设计与优化 本章转向编译器后端。我们将探讨如何将AST转换为各种中间表示（IR），例如三地址码、静态单赋值（SSA）形式。重点分析SSA形式在消除冗余计算、简化数据流分析中的核心作用。随后，我们将系统介绍编译器优化技术，包括常量折叠、死代码消除、循环展开和过程内联等，并讨论SSA如何为这些优化提供便利。 第八章：代码生成与目标机器交互 本章关注如何将优化后的IR映射到具体的机器指令。我们将讨论指令选择、寄存器分配的复杂性，以及如何利用目标机器的指令集架构（ISA）特性。特别地，我们将分析现代编译器（如LLVM）的后端架构，展示如何构建一个模块化、可重用的代码生成框架，以支持多目标平台编译。 第九章：并发模型与运行时调度 现代计算的瓶颈在于I/O和并发。本章对比了不同语言处理并发的模型：共享内存模型下的线程与锁、Actor模型（如Erlang/Akka）、CSP模型（如Go Goroutines）。我们将深入研究协程（Coroutines）或轻量级线程的实现原理，探讨如何设计高效的非阻塞I/O和调度器，以最大化多核处理器的利用率。 第四部分：跨领域的设计实践与未来趋势 第十章：函数式编程范式与惰性求值 本章专门探讨纯函数式编程对代码可靠性的贡献。我们将详细解释高阶函数、闭包、不可变性等概念。重点分析惰性求值（Lazy Evaluation）的实现机制（如Thunk）及其在无限数据结构处理中的优势与性能权衡。 第十一章：面向对象编程的深度剖析 本章超越基础语法，探讨OOP的深层机制，包括虚函数表（vtable）的查找过程、方法分派的动态与静态策略，以及接口（Interface）和特质（Trait）在现代多范式语言中如何替代传统的单一继承模型，以实现更灵活的代码复用。 第十二章：元编程与反射 元编程允许程序操作自身。本章介绍宏（Macros）的设计与安全问题，对比Lisp风格的宏系统与Rust/Scala的编译时代码生成技术。此外，还将讨论运行时反射（Reflection）的成本与收益，以及如何通过注解（Annotations）或属性（Attributes）在不牺牲性能的前提下增强语言的表达能力。 结语：构建你自己的语言世界 本书的最终目标是赋予读者设计和实现下一代编程语言的能力。通过对核心理论和工程实践的全面掌握，读者将能够批判性地评估现有语言的优劣，并根据特定应用场景，裁剪或设计出更高效、更安全的软件构建工具。 目标读者： 计算机科学专业学生、编译器开发工程师、系统级软件架构师、以及对编程语言底层机制有浓厚兴趣的资深开发者。 ---

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说实话，刚开始翻开这本书的时候，我有点担心它的专业性会让人望而却步，但很快我就发现我的顾虑是多余的。这本书的厉害之处在于，它将那些原本深奥晦涩的经济学原理，用极其生动的生活案例进行了“翻译”。比如，书中解释“边际效用递减”时，不是引用复杂的公式，而是通过描述一个人连续吃披萨的心理变化过程，一下子就让你明白了。这种“由浅入深，层层递进”的讲解方式，非常适合那些对某一领域有兴趣，但又苦于没有专业背景的普通读者。作者在关键节点会适时地设置一些“思维小练习”，引导读者暂停下来，思考一下自己的实际情况，这极大地增强了阅读的主动性和参与感。更值得称道的是，它对“全球供应链”的梳理，清晰地展示了我们餐桌上的每一件物品，是如何穿越重重关卡到达我们手中的，那种对复杂系统的洞察力，令人叹服。这本书的结构如同一个精密的瑞士手表，每一个齿轮都咬合得恰到好处，推动着整个逻辑链条向前运转，读完后，你会觉得自己对世界的运行规则有了更深一层的理解，那种豁然开朗的感觉，非常过瘾。

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这本书的视角非常独特，它选择了一个极其小众但又极具代表性的切入点——“城市边缘地带的非正式经济活动”。作者似乎花了数年的时间，穿梭于不同城市的街头巷尾，记录那些游走在法律和习惯边缘的小人物的故事。它没有进行道德上的审判，而是以一种近乎人类学田野调查的严谨态度，去还原这些经济活动背后的生存逻辑和文化内涵。我尤其被书中对于“时间观念”的对比所吸引。在正式的商业世界里，时间是金钱，而在这些“灰色地带”，时间则更多地被用来衡量人情和信任的积累。这种对时间本质的不同理解，揭示了社会结构中隐藏的巨大张力。这本书的文字风格非常朴实，少有华丽的辞藻，却充满了力量，每一个句子都像是从真实的生活中提炼出来的“矿物”。阅读过程中，我仿佛置身于那些熙熙攘攘的早市、拥挤的工厂宿舍，感受到了生活最原始的脉搏。它不仅是关于经济，更是关于人在极端环境下的适应性、创造力以及对尊严的坚守。读完后，我对那些我们习以为常的“主流”经济形态，产生了一种全新的、更加审慎的看法。

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这本书的叙事结构简直是天才般的构建！它完全颠覆了我对传统非虚构作品的固有印象。作者采用了大量的“场景重现”和“人物志”的写作手法，将一些抽象的社会学理论，融入到几个跨越了数十年的人物命运轨迹中。我记得有一个章节，详细描述了某座工业小城在经济转型期，普通家庭所经历的剧烈变迁，那种历史的厚重感和个体的无力感交织在一起，读完后让人久久不能平静。它没有直接下结论，而是巧妙地通过细节的堆砌，让读者自己去感受时代的洪流是如何冲刷着每一个平凡人的生活轨迹。这本书的语言是极其考究的，充满了画面感和音乐性，甚至有些段落读起来如同诗歌一般优美，却又带着一丝纪实的冷峻。我特别欣赏作者在处理历史事件时所展现出的那种克制而又充满同理心的笔触，它既是对逝去岁月的尊重，也是对未来可能性的期许。这本书更像是一部用文字编织的影像纪录片，它让你看到了宏大叙事背后，那些无数微小而坚韧的生命光芒。它让我重新思考“进步”这个词的真正含义，以及我们愿意为什么样的未来付出代价。

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这是一本充满了哲学思辨色彩的著作，它探讨的议题非常宏大，直指现代文明的核心困境——“意义的稀释”。作者巧妙地运用了大量的神话原型和古典哲学思想，来对照和反思当代社会中，人们在追求效率和物质富裕时，逐渐失去的精神锚点。这本书的论证过程非常具有启发性，它不是简单地批判现状，而是引导读者去重新审视“幸福”和“成功”这些概念的定义。书中关于“注意力经济”如何侵蚀个体心智的分析，尤其让我警醒。作者指出，当所有的外部信息都在争夺我们的有限注意力时，我们用于进行自我反思和深度思考的空间就被压缩了。这本书的语言组织非常具有节奏感，长短句交错，段落之间有着很强的对话性，读起来有一种被邀请进入一场深度对话的感觉。它要求读者带着开放的心态去接纳那些挑战固有观念的观点，而不是急于寻找简单的答案。对于那些在快节奏生活中感到迷茫，渴望寻找内心秩序和更高人生目标的人来说，这本书无疑是一盏指路的明灯，它提供的不是解决方案，而是更清晰的问题边界。

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这本书，哎呀，最近读完的那本，简直是让人耳目一新！它讲的不是那些冷冰冰的技术条文，而是真正深入到了我们日常生活中的方方面面。比如，它对于信息过载时代下，如何甄别和处理海量数据的技巧，描绘得淋漓尽致。作者似乎对现代人的信息焦虑有着深刻的洞察，书中分享了好几套行之有效的“信息过滤”心法，让我这个平时总觉得时间不够用的“数字游民”茅塞顿开。尤其是关于“深度阅读”与“碎片化时间利用”的辩证关系探讨，那一段简直是拍案叫绝，它没有简单地偏向任何一方，而是提供了一种更具弹性的阅读和学习范式。再者，书中对“社群关系重塑”的论述也颇有见地，探讨了在虚拟连接日益紧密的同时，如何维系真实世界中高质量的人际互动，提供了不少实用的社交工具和心理建设方法。这本书的文字风格非常流畅自然，读起来毫无压力，更像是在跟一位见多识广的朋友聊天，而不是在啃一本教科书。它成功地将复杂的社会现象用清晰的逻辑串联起来，让人在享受阅读乐趣的同时，不知不觉间提升了对周遭世界的认知深度和广度。我非常推荐给所有对现代生活方式感到困惑，渴望找到一种更平衡、更有质感的生活哲学的读者。

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