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出版者:中国电力出版社

作者:熊瑾珺

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-08-01

价格:29.0

装帧:

isbn号码:9787508303031

丛书系列:

图书标签:

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• 示例代码
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• 设计
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经典编程范例的深度探索：代码实践与问题解决的艺术 图书名称： 深度编程思想：从底层机制到高级架构的系统解析 内容简介： 本书并非专注于某一特定编程语言的表面语法或速成技巧，而是旨在为有志于精进软件工程能力的读者提供一套严谨、系统的思维框架与实践方法论。它深入剖析了现代软件开发中那些历久弥新的核心概念、设计范式以及底层机制，旨在帮助读者建立起坚实的技术根基，从而能够独立面对复杂的技术挑战，并构建出健壮、高效、可维护的系统。 全书分为四大核心板块，层层递进，构建起一个完整的知识体系。 --- 第一部分：底层基石与性能优化 本部分着重于揭示程序运行的物理和逻辑基础，强调理解“为什么”比单纯知道“怎么做”更为重要。 1. 内存管理与数据布局的奥秘： 我们将细致探讨操作系统如何管理虚拟内存、进程地址空间布局（栈、堆、数据段、代码段）的工作原理。重点分析不同数据类型在内存中的对齐、填充（Padding）对缓存行（Cache Line）效率的影响。深入讨论内存分配算法（如首次适应、最佳适应、伙伴系统）的内在机制与性能权衡。通过对比静态分配、栈分配与动态分配的生命周期，读者将学会如何精确控制资源的生命周期，避免内存泄漏与悬垂指针的陷阱。此外，还会涉及现代垃圾回收机制（如分代回收、标记-清除、复制）的演进及其对应用性能抖动的潜在影响。 2. 编译器与运行时优化： 理解程序如何从源代码转化为可执行机器码是性能优化的第一步。本章会解析编译流程：预处理、编译、汇编和链接的各个阶段。重点剖析指令集架构（ISA）对代码生成的约束，以及现代编译器（如LLVM、GCC）在后端优化阶段所采用的策略，例如循环展开、函数内联、常量传播和死代码消除。我们将通过实际案例展示如何阅读并理解汇编输出，从而洞察编译器为提升效率所做的努力，并据此调整C/C++等底层语言的编码习惯，以获得更高的运行时性能。 3. 并发、并行与同步原语的深入剖析： 超越简单的锁机制，本部分探讨现代多核处理器下的并发编程模型。我们将深入研究内存模型（Memory Model），理解`volatile`、`acquire`/`release`语义的真正含义，以及它们如何保证跨核通信的正确性。对锁的粒度、活锁、死锁、饥饿问题进行系统分析。更进一步，我们会介绍无锁编程（Lock-Free Programming）的基本原理，包括原子操作（Atomic Operations）的使用，以及基于CAS（Compare-and-Swap）等硬件原语构建高效并发数据结构（如无锁队列、跳表）的复杂性与收益。 --- 第二部分：架构设计与模式的演进 本部分聚焦于如何组织大型复杂软件的结构，从单一模块到分布式系统的设计原则。 4. 经典设计模式的再审视与反模式： 本书不会简单罗列GoF设计模式，而是将它们置于软件演化的历史背景中进行分析。我们探讨工厂模式、策略模式、观察者模式在解决特定耦合问题上的优势，并深入剖析它们可能带来的过度设计（Over-engineering）风险。重点剖析反模式（Anti-patterns），如“上帝对象”、“魔鬼代码”、“大爆炸式重构”的成因及其规避方法，培养读者对设计过度与不足的敏感度。 5. 模块化、解耦与依赖管理： 探讨如何有效划分系统的边界。从面向对象设计中的SOLID原则（单一职责、开放封闭等）的实际应用出发，引向更宏观的高内聚、低耦合目标。系统性地介绍依赖注入（DI）和控制反转（IoC）容器的工作机制，及其对单元测试和系统可替换性的深远影响。对于微服务架构，我们将讨论边界上下文（Bounded Context）的概念，如何基于领域驱动设计（DDD）来定义清晰的服务边界，以最小化跨服务的耦合。 6. 状态管理与响应式编程： 分析软件中状态的复杂性，从有限状态机（FSM）到更复杂的事件驱动模型。深入探讨响应式编程范式（Reactive Programming）的核心思想——数据流和变化传播。比较不同框架（如Rx系列）在背压（Backpressure）处理、调度器（Scheduler）管理上的差异，指导读者如何在处理高并发异步事件流时，保持代码的声明性和可预测性。 --- 第三部分：数据持久化与查询优化 本部分关注数据的存储、一致性与高效检索，这是几乎所有应用层系统的核心挑战。 7. 数据库事务与ACID的深入理解： 超越简单的`BEGIN/COMMIT`，本章详尽解析事务隔离级别（Read Uncommitted到Serializable）在实践中对性能和正确性的影响。重点分析MVCC（多版本并发控制）的实现原理，以及它如何通过快照隔离（Snapshot Isolation）来平衡并发与一致性。探讨两阶段提交（2PC）和三阶段提交（3PC）在分布式事务中的应用局限性及其替代方案（如Saga模式）。 8. 索引结构与查询执行计划的艺术： 深入剖析B+树、哈希索引和全文索引的内部结构和适用场景。教会读者如何通过分析数据库的查询执行计划（Execution Plan）来识别性能瓶颈，例如索引扫描、表全量扫描、不必要的排序操作。讨论冗余索引的维护成本、覆盖索引的优化效果，以及如何针对特定查询模式设计最佳的复合索引。 9. 分布式存储与一致性模型选择： 面对海量数据，本书探讨Sharding（数据分片）的策略（按范围、按哈希、一致性哈希）。在CAP理论的指导下，系统地对比强一致性（如Paxos、Raft算法的原理和应用）、最终一致性（如Gossip协议）的权衡。通过实际案例分析，指导读者根据业务对可用性（Availability）和分区容错性（Partition Tolerance）的需求，选择合适的数据存储架构。 --- 第四部分：可靠性、可观测性与工程实践 最后一部分关注软件交付后的质量保障和长期运维。 10. 健壮性设计与故障注入： 强调“设计容错性”而非“祈祷不发生错误”。系统介绍超时（Timeout）、重试（Retry）机制（包括指数退避策略）的设计要点，以及如何避免雪崩效应。深入探讨熔断器（Circuit Breaker）、限流（Rate Limiting）在服务间调用中的关键作用。通过混沌工程（Chaos Engineering）的思想，引导读者主动在非生产环境中引入故障，以验证系统的弹性设计是否真正有效。 11. 系统可观测性：指标、日志与追踪： 讲解现代分布式系统中可观测性（Observability）的三大支柱： 指标（Metrics）： 介绍RED方法论（Rate, Errors, Duration）和Golden Signals，以及如何利用Prometheus/Grafana等工具构建有效的监控仪表盘。 日志（Logging）： 强调结构化日志的重要性，以及集中式日志系统（如ELK/Loki）的部署与查询优化。 分布式追踪（Tracing）： 阐述OpenTracing/OpenTelemetry标准，如何通过Span和Trace ID来可视化请求在微服务间的全链路耗时和调用关系，从而快速定位跨服务延迟问题。 12. 自动化与持续交付的工程文化： 探讨DevOps文化的核心理念，重点分析基础设施即代码（IaC）工具（如Terraform、Ansible）在确保环境一致性方面的重要性。详细解析CI/CD流水线的设计原则，如何集成静态代码分析、安全扫描和自动化集成测试，确保每次代码提交都能安全、快速地部署到生产环境。 --- 本书的读者群定位为：具有一定编程经验，渴望从“会写代码”迈向“会设计、会构建、会维护高可靠性系统”的软件工程师、架构师或技术管理者。它提供的不是即插即用的代码片段，而是能够贯穿整个职业生涯的技术深度和工程智慧。

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我不得不说，这本书的编排逻辑简直是一场挑战。它更像是一个技术手册的集合，而不是一本循序渐进的教程。如果你是初学者，想通过它来学习Flash4的全部功能，恐怕会感到非常吃力。实例之间的跳转性很强，上一个还在讲简单的图形变换，下一个可能就直接涉及到了复杂的外部资源加载，中间缺少了必要的过渡和铺垫。不过，如果你已经对Flash有一定的了解，这本书的“100个实例”的命名确实名副其实，提供了非常丰富的、可供拆解和研究的“成品”。我个人最喜欢的是那些关于界面元素交互的章节，比如如何制作一个可拖动的窗口，或者一个简单的下拉菜单。这些实例的实现方式虽然朴素，但它们的底层逻辑——事件监听、对象属性的实时修改——是构建任何复杂交互的基础。我花了好几天时间，把其中关于“预载入”和“声音同步”的实例拆开来重写了一遍，用自己理解的方式去重新构造，这种“逆向工程”的学习过程，比单纯地照着做收获要大得多。它迫使你去思考，为什么作者要用这种方式来实现这个效果，而不是其他方式，这对于巩固基础知识是很有帮助的。

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从一个纯粹的开发者角度来看，这本书最大的价值在于其作为“历史文档”的地位。我对比了市面上现存的几本同一时期的Flash书籍，这本《实例100》在广度上做得最好，几乎涵盖了当时Flash能做到的所有主流应用场景，从Banner广告到简单的交互式简历，再到小型互动游戏的原型设计。其中一个关于“文本动态输入与效果处理”的例子，让我对字符串操作的底层逻辑有了新的认识。虽然它的代码效率在今天看来非常低效，但它展示了如何在没有成熟文本处理库的环境下，通过手动控制字符的定位和颜色，来营造出酷炫的打字机效果。对我来说，这本书就像是一份来自“蛮荒时代”的探险地图，虽然路标已经模糊不清，但你能清晰地看到前人是如何披荆斩棘，用有限的工具去探索广阔的数字领域的。它提醒我，很多技术创新并非凭空出现，而是建立在对现有工具的极致挖掘和灵活组合之上，这种精神，是任何新版本软件都无法替代的。

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这本书的排版和插图质量，坦白讲，反映了那个年代的制作标准。图文的对应关系有时并不那么清晰，尤其是在涉及到ActionScript代码块的时候，代码的字体和颜色区分度不高，经常需要眯着眼睛去核对符号。不过，鉴于出版时间，我们也不能苛求太多。它最大的亮点在于，它忠实地记录了Flash4时代ActionScript语言的原始形态。现在的AS3或更现代的JavaScript框架，在处理异步和数据结构方面已经高度优化，而这本书里的代码，充满了那个时代特有的“硬编码”和直接操作时间线的痕迹。例如，很多动画的位移和缩放都是通过计算每一帧的像素变化来实现的，这种“逐帧控制”的思维方式，对于理解“时间”在动画中的物理意义是极其宝贵的。我尝试着把其中一个复杂的矢量动画实例，用我熟悉的现代绘图库去复现，发现很多在Flash里看似容易的形变，在别处都需要编写更复杂的数学函数来模拟，这让我对Flash强大的内置功能有了更深的敬意。这本书，与其说是教你怎么写代码，不如说是展示了一种高效（在当时看来）的“动画编程哲学”。

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这本《Flash4经典实例100》着实让我找到了怀旧的乐趣，虽然现在大部分人都转向了更现代的Web技术，但作为学习Flash动画制作的早期经典，它有着不可替代的地位。我记得当年刚接触图形界面编程时，Flash4那种直观的拖拽和时间轴操作简直是革命性的。这本书里的实例，虽然可能在技术细节上略显过时，比如现在看来动画曲线的调整、ActionScript的语法都跟现在的版本大相径庭，但它构建的那些基础概念，比如帧的概念、AS的简单逻辑控制，对于理解后来的动画和交互设计流程至关重要。我印象最深的是其中一个关于“模拟物理效果”的小例子，虽然实现起来非常简陋，比如弹跳的计算方式很粗糙，但当时能做出那种动态效果，已经让人惊叹不已了。这本书的价值更多地体现在它是一个时代的缩影，它记录了交互式网页内容从静态到动态转变过程中的一个重要里程碑。对于那些想了解Web动画发展史，或者想找回当年制作Flash动画的激情的老一辈设计师来说，这本书绝对值得收藏。它不是一本教你如何使用最新工具的书，而是一本带你回顾“从零开始构建动画世界”的工具箱。读着这些实例，仿佛能闻到当年电脑散热器散发出的热气，那是属于数字创意的黄金时代的味道。

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我当初购买这本书，主要是冲着它标题中的“经典”二字去的，希望能够从中挖掘出一些被现代技术遗忘的巧妙思路。这本书确实没有让我失望，它收录了一些非常具有创意的微小应用。比如如何利用蒙版和层叠顺序来模拟3D视差效果，那种利用简单的二维工具实现空间感的方法，是纯粹的智慧体现。然而，对于那些期待看到大量使用外部API或网络通信的实例的读者，这本书可能会让你感到空虚。它的世界是封闭的、自洽的，所有的交互都发生在本地的SWF文件内部。这倒是一个很好的“数字极简主义”的练习场。通过研究这些只依赖于Flash自身引擎的实例，我反而能更清晰地看到动画制作的纯粹形态——运动、色彩、时间，以及最基本的逻辑判断。那些关于“按钮状态切换”和“简单游戏循环”的例子，虽然实现起来非常基础，但它们干净利落，没有现代框架带来的额外开销，运行速度飞快，那种即时反馈的感觉，是现在很多重型应用难以比拟的。

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