具体描述
《Java 软件开发(第2版)》提供了1学年或者24个星期的程序设计教学内容（相当于两个学期，这取决于人所在的学校）。第一部分以及在此基础上的第四部分占用前12周的时间，而第二和第三部分则利用后12周的时间。或者，第一部分用于第一年的基础课程，而第二、三部分刚用作第二年的课程。第四部分提供了语言的参考，随着学习的不断深入，以及开始部分对程序设计过程的讨论，这一部分会越来越有用。《Java 软件开发(第2版)》显然不会是那种当读者一入门或者学会了基本技术就可以抛弃的书籍。
《深入理解计算机系统：从硬件到软件的统一视角》（第3版） --- 简介：构建现代计算思维的基石 在信息技术飞速发展的今天，软件的复杂性与日俱增。理解软件如何与底层硬件协同工作，已不再是专业领域内精英的专利，而是每一位期望构建高效、健壮、可维护系统的开发人员必须掌握的核心能力。 《深入理解计算机系统》（Computer Systems: A Programmer's Perspective，简称CS:APP）的第三版，正是为此目的而生的权威著作。它并非仅仅是一本关于特定编程语言的教科书，而是一场从程序员视角出发，对现代计算机系统进行全面、深入探索的旅程。 本书的独特之处在于其“统一视角”的构建方法。它打破了传统教材中将硬件、操作系统、网络和应用程序设计割裂开来的壁垒，将它们视为一个相互关联、共同决定程序性能和行为的有机整体。读者将跟随作者的引导，系统性地理解程序在真实机器上执行的完整生命周期，从而掌握编写出真正“系统级”代码的关键知识。 --- 本版特色与核心内容深度解析 第三版在继承前两版卓越架构的基础上，进行了大量的更新与深化，以适应当前主流的64位架构、多核处理器以及现代编译器技术的最新发展。 第一部分：程序表示与数据（The Hardware and Software Interface） 本部分是理解后续所有内容的基础，它聚焦于程序在机器级别是如何被表示和执行的。 1. 信息表示（Information Representation）： 我们从最基础的二进制数系统入手，但很快会深入探讨补码（Two's Complement）在有符号和无符号整数运算中的统一性。更重要的是，本书详尽剖析了浮点数表示（IEEE 754标准），揭示了精度损失的内在原因，这是编写金融或科学计算程序时必须警惕的陷阱。此外，对字符编码（如ASCII和Unicode）的讨论，也为处理跨文化数据奠定了基础。 2. 整数运算与溢出： 本书细致讲解了底层整数运算的溢出（Overflow）行为，并展示了如何利用这种可预测的“溢出”特性进行位级操作，例如高效的取模运算。 3. 汇编语言与机器级代码： 这是本书的精髓之一。读者将学习x86-64汇编语言，理解高级语言（如C）如何被编译成机器指令。我们将剖析过程调用（Procedure Call）的机制，包括栈帧（Stack Frames）的建立、参数传递、局部变量的存储，以及通过寄存器使用约定（Calling Conventions）实现函数间的协作。理解这一点，是掌握调试、性能分析和逆向工程的起点。 4. 数组与结构体的内存布局： 编译器如何将复杂的数据结构映射到内存？本书解释了结构体（Struct）的字节填充（Padding）、数组索引的底层计算，以及联合体（Union）的应用，这些知识直接影响到数据结构的紧凑性和访问效率。 第二部分：程序在运行时的行为（Software on Modern Processors） 本部分将视野从静态的指令集扩展到动态的执行环境，重点关注现代处理器架构对程序执行的影响。 5. 处理器架构（The Processor）： 我们将探索深度流水线（Deep Pipelining）、乱序执行（Out-of-Order Execution）以及分支预测（Branch Prediction）的工作原理。理解这些复杂的硬件加速机制，能够帮助程序员写出“分支友好的代码”，避免因预测错误导致的性能惩罚。 6. 内存层级结构（The Memory Hierarchy）： 这是理解程序性能瓶颈的关键所在。本书详细描绘了寄存器、L1/L2/L3缓存、主存（DRAM）和磁盘构成的多层级结构。通过分析局部性原理（Locality）——时间局部性和空间局部性——本书指导读者如何通过数据和指令的组织方式，最大限度地利用高速缓存，实现“缓存友好”的算法设计。 7. 链接（Linking）： 程序如何从源代码变成可执行文件？我们深入探讨了编译（Compilation）、汇编（Assembly）和链接（Linking）的过程。重点解析了符号解析（Symbol Resolution）、重定位（Relocation），以及静态链接（Static Linking）和动态链接（Dynamic Linking）的工作机制，包括共享对象（Shared Objects）的加载与地址无关代码（PIC）。 第三部分：程序如何与系统交互（The System Level） 本部分将焦点转移到操作系统提供的抽象层，以及应用程序如何利用这些抽象来实现复杂的功能。 8. 虚拟内存（Virtual Memory）： 虚拟内存是现代操作系统的核心基石。本书解释了地址翻译（Address Translation）过程，如何通过页表（Page Tables）将虚拟地址映射到物理地址。理解缺页中断（Page Faults）的发生机制及其处理流程，是排查内存相关错误、理解内存保护和内存映射I/O的关键。 9. 进程与并发（Processes and Concurrency）： 我们探讨了进程（Process）的概念、上下文切换（Context Switch）的开销，以及进程间通信（IPC）的机制。更重要的是，本书聚焦于并发编程。它详细讲解了线程（Threads）模型、同步机制（Synchronization），如互斥锁（Mutexes）、信号量（Semaphores）和条件变量（Condition Variables），并强调了竞态条件（Race Conditions）的危害和避免方法。 10. 异常控制流（Exceptional Control Flow）： 控制流并不仅仅是函数调用。本书系统地介绍了中断（Interrupts）、陷阱（Traps）和系统调用（System Calls），它们是用户程序与内核通信的唯一桥梁。我们还将探讨非本地跳转（Nonlocal Jumps），如`setjmp/longjmp`，以及信号（Signals）的处理机制。 11. I/O、网络编程与并发设计： 最后，本书将这些知识应用于I/O操作和网络编程。它剖析了标准I/O库的实现细节，并引入了并发服务器设计的范式，如多进程、多线程和事件驱动模型（如Reactor模式的雏形），指导读者如何构建高性能、高并发的网络服务。 --- 学习价值与适用人群 《深入理解计算机系统》第三版的目标是培养具备“系统思维”的工程师。 对于初入计算机科学领域的学生： 本书提供了比传统体系结构或操作系统课程更具实践性的全局观。 对于有经验的软件工程师： 它能帮助你理解为什么某些代码运行得快，而另一些运行得慢；为什么会出现难以捉摸的并发错误；以及如何有效地利用硬件特性来优化性能瓶颈。 对于系统级开发者（编译器、OS内核、嵌入式）： 这是对底层机制复习和深化理解的宝贵资源。 通过阅读本书，你将不再仅仅是C语言的“使用者”，而是真正理解程序如何在硅片上被执行的“架构师”。掌握了这些知识，你才能在面对性能调优、内存泄漏排查或设计高可靠性系统时，拥有洞察事物本质的能力。
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