具体描述
Java是目前真正跨平台、纯粹的面向对象、适合单机和Internet开发的编程语言。本书详细讲述Java语言面向对象的特性，以大量的实例详细介绍Java的编程方法和编程思想，通俗易懂，简单易学。本书的开发环境是JDK。可供大中专院校学生、各种培训机构、网络技术开发人员，以及希望学习面向对象技术和Java实现技术的人员选用，主要面向初级读者。
精品计算机专业教材推荐：开启编程世界的大门 目标读者： 计算机科学与技术、软件工程、信息与通信工程等相关专业本科生、研究生，以及希望系统学习现代软件开发技术的自学者和在职工程师。 核心理念： 本系列教材致力于构建理论与实践紧密结合的学习体系，旨在培养学生扎实的计算机基础素养、卓越的编程能力和解决复杂工程问题的综合素质。我们相信，真正的编程能力源于对底层原理的深刻理解和对前沿技术的熟练运用。 --- 第一部分：计算理论与基础架构（奠定坚实的地基） 1. 《离散数学与计算逻辑基础》 本书特色： 本书超越了传统离散数学的简单集合论介绍，深入探讨了现代算法设计和形式化验证所需的关键数学工具。 核心内容概述： 数理逻辑与证明方法： 详细讲解命题逻辑、谓词逻辑，重点剖析归纳法、反证法、构造法在算法正确性证明中的应用。 集合论与关系代数： 深入探讨偏序关系、等价关系及其在数据结构和数据库理论中的映射。 图论核心： 覆盖连通性、可达性、最短路径（Dijkstra, Floyd-Warshall, A 算法的底层原理和复杂度分析）、最大流/最小割问题（Ford-Fulkerson 方法的深入解析）。特别增加了图的代数表示法及其在网络分析中的应用。 组合数学与计数原理： 重点放在生成函数、容斥原理在复杂系统状态计数中的应用，为概率分析和性能评估打下基础。 代数结构初步： 引入群、环、域的基本概念，解释它们在密码学（如椭圆曲线加密基础）和编码理论中的作用。 学习目标： 使读者能够使用严谨的数学语言描述和分析计算问题，掌握形式化验证的基本思路。 2. 《计算机系统组成与底层原理精讲》 本书特色： 本书旨在“去神秘化”计算机硬件和操作系统之间的交互界面，关注现代处理器架构对软件性能的直接影响。 核心内容概述： 二进制与数据表示深化： 不仅覆盖定点/浮点数的 IEEE 754 标准，更深入讲解了数据的对齐、填充（Padding）对内存访问效率的影响。 中央处理器（CPU）结构剖析： 详细讲解指令集架构（RISC-V 或 x86-64 基础）、流水线技术（Pipeline Hazards）、超标量和分支预测机制的工作原理及其对 C/C++ 代码执行时间的影响。 存储器层次结构与Cache优化： 深入探讨 L1/L2/L3 缓存的工作模式、缓存一致性协议（如 MESI 协议的简化模型），并提供实用的代码缓存优化技巧（如循环展开、数据局部性重排）。 I/O 系统与中断机制： 剖析 DMA（直接内存访问）的工作流程，中断处理的上下文切换开销，以及现代操作系统如何管理设备驱动。 汇编语言导论（特定架构）： 通过少量汇编代码片段，直观展示高级语言语句（如函数调用、指针操作）在底层是如何被翻译和执行的。 学习目标： 培养学生“向下看”的能力，理解代码性能瓶颈往往隐藏在系统底层。 --- 第二部分：核心算法与数据结构（构建高效的思维框架） 3. 《高级数据结构与算法设计精粹》 本书特色： 本书强调算法的设计范式和复杂度理论，而非单纯的模板实现，重点关注实用性和可扩展性。 核心内容概述： 线性结构与非线性结构的深度剖析： 除了基础的数组、链表，重点讲解各种平衡树（AVL, Red-Black Tree 的插入/删除细节推导），B/B+ 树在文件系统和数据库中的实际应用。 图论算法的实战应用： 覆盖最小生成树（Prim/Kruskal 的优化实现）、拓扑排序、二分图匹配（Hopcroft-Karp 算法简介）。 动态规划（DP）范式： 系统梳理 DP 的四大要素（最优子结构、重叠子问题、状态定义、转移方程），并通过实例演示如何将复杂问题转化为 DP 模型（如背包问题变体、最长公共子序列的扩展）。 贪心算法与分治策略： 深入分析什么时候贪心策略可以保证全局最优（证明思路），以及分治策略在排序和搜索中的效率提升。 高级搜索技术： 讲解 A 搜索、束搜索（Beam Search）在路径规划和问题求解中的应用，并分析其与 BFS/DFS 的权衡。 学习目标： 掌握解决 NP 问题的方法论，能够根据问题特性选择或设计最优的数据结构和算法。 4. 《并行计算与并发编程基础》 本书特色： 鉴于多核时代的到来，本书专门讲解如何安全、高效地利用多处理器资源，这是现代软件开发不可或缺的技能。 核心内容概述： 并发模型与同步机制： 详细介绍进程与线程的区别，互斥锁（Mutex）、信号量（Semaphore）、条件变量（Condition Variable）的正确使用与潜在死锁分析。 内存模型与可见性问题： 深入讲解多核环境下的内存一致性模型（如 C++ 内存模型或 Java 内存模型的基础），以及 `volatile` 关键字或原子操作如何保证数据可见性。 并行编程框架入门： 介绍 OpenMP 或 TBB（Threading Building Blocks）等库的基本指令和并行化策略，重点关注负载均衡问题。 消息传递与分布式计算概念： 简要介绍 MPI 模型的思想，为后续学习分布式系统做铺垫。 性能瓶颈识别： 如何使用性能分析工具（Profiler）定位并发程序中的锁竞争和同步开销。 学习目标： 编写出正确、无竞态条件的并发代码，并能初步优化多线程程序的运行效率。 --- 第三部分：软件工程与系统实践（从代码到产品） 5. 《面向对象设计模式与软件架构精讲》 本书特色： 本书聚焦于“如何设计出可维护、可扩展的、符合工程规范的软件”，是中高级程序员的必经之路。 核心内容概述： SOLID 原则的深度解读： 详细阐释每一个原则（单一职责、开放/封闭、里氏替换、接口隔离、依赖反转）在实际项目中如何指导类和模块的设计，并提供“反模式”案例。 GoF 设计模式全景解析： 不仅介绍二十三种经典模式（如工厂、单例、观察者、策略、装饰器），更侧重于它们解决的特定设计冲突，以及模式组合使用的技巧。 架构模式介绍： 讲解 MVC、分层架构、微服务架构（概念层面）的优缺点和适用场景。 面向对象重构技术： 介绍 Smells（坏味道）的识别，以及如何使用重构手法（如提取方法、移动字段）在不改变外部行为的前提下改善内部设计。 领域驱动设计（DDD）初步： 引入限界上下文、实体、值对象等核心概念，为构建复杂业务系统提供思维工具。 学习目标： 掌握主流的设计规范和设计模式，能够构建出清晰、松耦合的软件结构。 6. 《数据库系统原理与高性能查询优化》 本书特色： 本书深入讲解关系数据库的内部运作机制，重点培养学生优化复杂 SQL 语句的能力，是数据驱动型应用开发的基石。 核心内容概述： 关系代数与 SQL 进阶： 深入理解 SQL 语句的执行顺序，掌握窗口函数、递归 CTE (Common Table Expressions) 等高级特性。 事务管理与隔离级别： 详细分析 ACID 特性的实现机制，重点剖析 MVCC（多版本并发控制）的工作原理，以及不同隔离级别（Read Committed, Repeatable Read, Serializable）下可能出现的数据异常。 索引结构与 B+ 树深入： 剖析 B+ 树的物理存储结构，讲解聚簇索引与非聚簇索引的区别，以及复合索引的最左前缀匹配原则。 查询优化器工作流程： 讲解统计信息的作用，成本模型（Cost Model）如何评估不同执行计划的优劣，以及如何通过执行计划（Execution Plan）分析并重写低效查询。 存储引擎基础： 简要对比 InnoDB 和 MyISAM 等主流引擎的关键差异（如锁粒度、日志机制）。 学习目标： 能够设计高效的数据库表结构，并独立诊断和解决生产环境中遇到的复杂慢查询问题。
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