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出版者:黄河水利出版社

作者:黄少敏 编

出品人:

页数:159

译者:

出版时间:2002-8

价格:18.00元

装帧:

isbn号码:9787806215869

丛书系列:

图书标签:

• 水电站
• 微机保护
• 继电保护
• 自动化
• 电力系统
• 监控系统
• SCADA
• 电力电子
• 嵌入式系统
• 智能电网

好的，这是一本名为《面向对象的软件设计与实践》的图书简介： --- 图书名称：《面向对象的软件设计与实践》 图书简介 前言：软件构建的范式革命 在信息技术飞速发展的今天，软件系统已渗透到社会运作的方方面面，从复杂的企业级应用到嵌入式智能设备，无不依赖于高质量的软件构建。然而，随着系统复杂性的指数级增长，传统的结构化编程范式在应对大规模、高可维护性、易扩展性需求的挑战时，其固有的局限性日益凸显。本项目复杂度的管理，要求我们采用一种更贴近现实世界、更具组织性和抽象能力的开发方法。 《面向对象的软件设计与实践》正是为应对这一挑战而诞生的专业著作。本书深入剖析了面向对象（Object-Oriented, OO）思想的本质、核心原则及其在现代软件工程中的战略地位。我们不仅仅停留在讲解语法层面的类和对象，而是致力于构建一种系统化的设计思维模型，指导读者如何利用OO的强大抽象能力，构建健壮、灵活且易于维护的软件架构。 第一部分：面向对象思想的基石与哲学 本书的第一部分奠定了面向对象方法论的理论基础。我们首先追溯了OO思想的起源与发展脉络，探讨了其哲学根基——即将世界建模为相互协作的实体集合。 封装（Encapsulation）： 深入讲解了信息隐藏的艺术。我们不仅讨论了公共接口（Public Interface）和私有实现（Private Implementation）的隔离，更侧重于如何通过合理的封装层次设计，最大程度地减少模块间的耦合度，确保局部修改不会引发全局性的连锁反应。内容涵盖了访问修饰符的精妙运用、属性的受控暴露机制以及不变性（Immutability）在增强系统确定性方面的关键作用。 继承（Inheritance）与多态（Polymorphism）： 这两项基石被赋予了更深入的探讨。继承不仅仅是代码复用，更是类型层次结构构建的艺术。本书详细区分了“is-a”（是一种）和“has-a”（有一种）的关系，警示了过度或不当继承可能导致的“脆弱基类问题”。在多态性方面，我们着重分析了运行时多态（动态绑定）与编译时多态（模板/泛型）的适用场景，以及如何利用接口和抽象类实现行为的解耦，这是实现灵活插件化架构的核心技术。 抽象（Abstraction）： 将抽象提升到设计决策的层面。我们探讨了从具体需求中提炼出稳定、通用的概念模型的过程，这包括概念的识别、边界的划分，以及如何平衡模型的精确性和简洁性。 第二部分：设计原则与设计模式的实战应用 理论的价值体现在实践中。《面向对象的软件设计与实践》的第二部分，是本书的核心价值所在，它将抽象原则转化为可操作的设计指导方针。 SOLID 原则的深度剖析： 我们用大量的案例来解析著名的 SOLID 原则集。 单一职责原则（SRP）： 如何精准定义一个类或模块的“职责”，避免“上帝对象”的出现。 开放/封闭原则（OCP）： 如何在保证现有代码不被修改的前提下，通过抽象层扩展新功能，这是实现系统弹性的关键。 里氏替换原则（LSP）： 确保子类型可以无缝替换父类型，并探讨了在实际编程语言中如何避免违反该原则的陷阱。 接口隔离原则（ISP）： 设计契约的精细化，避免客户端依赖于它不需要的方法。 依赖反转原则（DIP）： 从面向过程的控制流依赖，转向面向抽象的依赖，为依赖注入（DI）机制打下坚实的理论基础。 经典设计模式的架构语言： 本部分将设计模式视为解决特定设计问题的“成熟方案”。我们按照 GoF 分类的逻辑，系统地讲解了创建型、结构型和行为型模式。 创建型模式（如工厂方法、抽象工厂、构建者）： 重点在于如何控制对象的实例化过程，解耦对象创建和使用的逻辑。 结构型模式（如适配器、装饰器、组合）： 探讨如何灵活地组合类和对象以形成更大的结构，增强系统的灵活性。 行为型模式（如观察者、策略、命令）： 侧重于对象间的交互和责任分配，实现流程的解耦和状态的管理。 书中不仅仅展示了模式的结构图，更重要的是，我们模拟了在真实项目冲突中，如何识别出需要应用特定模式的信号，以及应用模式后带来的设计收益和潜在的复杂度权衡。 第三部分：面向对象架构与工具链 现代软件系统是分层的、分布式的。《面向对象的软件设计与实践》的第三部分将视野提升到架构层面，讨论了 OO 思想如何在宏观层面指导系统构建。 分层架构设计： 阐述了经典的三层架构（表示层、业务逻辑层、数据访问层）如何通过 OO 接口进行清晰的职责划分和依赖管理。深入探讨了领域驱动设计（DDD）的基本概念，如限界上下文（Bounded Context）和实体（Entity）、值对象（Value Object）的建模，这是构建复杂业务系统的核心。 依赖注入（DI）与控制反转（IoC）： 详细介绍了 DI 容器的工作原理，及其如何从根本上解决了传统上硬编码依赖的问题。通过实践案例，展示了 DI 如何实现运行时配置的灵活性和测试驱动开发（TDD）中的隔离测试。 面向对象建模工具： 介绍了统一建模语言（UML）在 OO 设计中的应用，重点讲解了类图、序列图和活动图在需求分析、设计沟通和文档记录中的实际效用，强调 UML 是一种思考和交流的工具，而非僵化的规范。 面向对象在特定领域的影响： 本书还探讨了 OO 思想在面向服务架构（SOA）和微服务设计中的延伸应用，展示了如何通过契约（接口）和领域模型来定义服务边界，保持分布式系统内部的一致性和清晰度。 结语：持续演进的设计文化 面向对象的设计不是一次性的任务，而是一个持续学习和演进的过程。本书的最终目标是培养读者一种“面向对象思维”——即在面对任何软件问题时，都能自然地思考“谁（对象）应该对什么（职责）负责，它们之间如何协作（交互）”。通过掌握这些理论和实践工具，读者将能自信地驾驭从小型应用到复杂企业级平台的软件开发，构建出真正具有生命力的软件系统。 本书适合人群： 具有一定编程基础，希望系统性掌握面向对象设计原则、设计模式和软件架构的初中级软件工程师、架构师以及计算机科学专业学生。 ---

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坦白说，初次接触这本书时，我对它是否会过于侧重于某一特定品牌或某一种技术路线感到担忧。然而，令我欣慰的是，作者在阐述核心原理时，保持了一种高度的普适性和中立性。无论是关于快速无功补偿（SVG）与水电机组的协调控制，还是关于网络安全在监控系统中的应用，书中提供的分析框架都是基于物理定律和通用工程原理的，而非特定厂商的宣传手册。例如，在探讨“系统冗余与容错机制”时，它系统地对比了三取二逻辑、热备份以及异构系统并行的优缺点，并给出了在不同可靠性要求下如何进行成本效益权衡的决策模型。这种宏观的战略指导与微观的算法实现相结合的写作手法，使得这本书的适用范围极其广泛，无论你服务于新建电站的设计部门，还是负责老旧设备技改的团队，都能从中找到针对性的解决方案和理论支撑。它是一本真正意义上的“内功心法”，值得反复研读和实践。

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读完这本书的若干章节后，我最大的感受是作者在技术细节上的“偏执”与“匠心”。它远超出了大学教材的教学范畴，更像是为一线高级工程师准备的“高级技术手册”。我印象最深的是关于“保护定值整定与校核”的部分，作者没有简单地罗列公式，而是深入剖析了不同机组类型（比如轴流式和冲击式）在不同工况下，如何根据电网的刚度变化来动态调整过电流、纵差动保护的动作时限和灵敏度阈值。其中关于“失磁保护”的描述尤为精妙，它结合了实时同步检测技术和能量守恒原理，构建了一个多维度的判断模型，这在老旧的继电器保护时代是难以想象的复杂度和鲁棒性。而且，书中对不同厂家的微机保护装置的底层通讯协议（比如Modbus/RTU和IEC 61850 GOOSE报文）进行了细致的对比和解析，这对于未来系统集成和设备升级换代的工作，提供了极具价值的参考。这本书的专业性之强，使得每一次阅读都像是一次深度的技术钻研，而不是走马观花式的浏览。

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这本《水电站微机监控与保护》的厚度和内容深度，着实让我这个刚接触水电行业的小白感到既敬畏又兴奋。首先，光是翻开书的目录，就能感受到作者对这个领域的理解是多么的全面和系统。它不像那些浮于表面的入门读物，而是直插核心技术。我尤其关注其中关于“故障诊断与自愈”的章节，那里详细阐述了如何利用微机系统对突发的电网扰动或设备异常进行实时的判断和自动化的隔离处理。书里给出的那些实际案例分析，结合了最新的IEC标准和国家电网的运行规程，这点非常实在。我花了整整一个周末来消化其中关于“变频调速励磁系统”的那部分内容，感觉作者对于数字信号处理（DSP）在电力电子领域的应用有着独到的见解，尤其是对谐波抑制的算法描述，清晰到让我几乎可以跟着步骤自己搭建一个模拟仿真模型。书中的图示和流程图更是业界教科书级别的标准，极大地降低了理解复杂控制逻辑的门槛。总而言之，这是一本能让你从“知其然”迈向“知其所以然”的工具书，对于想深耕于水电站自动化控制的工程师来说，绝对是案头必备的宝典。

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这本书的价值还在于它成功地构建了一座理论殿堂与工程实践之间的桥梁。我发现，很多复杂的电力系统稳定性理论，一旦被作者用微机保护的实际逻辑模块来诠释，瞬间就变得生动和可操作了。举个例子，书中关于“电网电压暂降时备用电源自动切换逻辑”的描述，它不仅涉及了电源的切换时间精度（毫秒级），还详细解释了切换过程中如何保证水轮发电机组的转速和有功功率的平滑过渡，避免对下游电网造成二次冲击。这需要对电力系统暂态分析有深刻理解的人才能写出来。而且，本书的参考文献列表非常详尽，很多都是近五年的国际会议论文和前沿研究报告，这表明作者的研究视角是紧跟时代步伐的，没有停留在过时的技术框架内。它强迫我不断地去思考，当前技术限制下，下一代水电站的智能保护系统应该是什么样子，这本书无疑提供了绝佳的思考蓝图。

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对于我们这些长期在现场负责设备维护的人来说，一本好的技术书籍不仅要讲理论，更要解决“怎么做”的问题。《水电站微机监控与保护》在这方面做得非常出色，它的实操指导性极强。我特别欣赏其中关于“人机界面（HMI）设计与故障信息可视化”的探讨。作者没有回避微机保护在实际运行中可能出现的误动和拒动现象，而是通过大量的截图和逻辑图，展示了如何通过优化HMI的报警层次结构和趋势图表配置，来提高值班人员的反应速度和决策准确性。例如，书中关于“水轮机振动监测与预警系统”的集成部分，详细说明了如何将振动信号通过高速数据总线接入主控单元，并根据振动频谱的特征值变化，提前触发停机预案，而不是等到超标才反应。这种前瞻性的设计理念，让这本书不仅仅停留在“保护”的层面，更上升到了“预测性维护”的高度，对于降低非计划停机时间具有直接的经济效益。

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