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出版者:北京大学出版社

作者:(美)Microsoft 公司

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-01-01

价格:67.0

装帧:

isbn号码:9787301041833

丛书系列:

图书标签:

• Visual J++
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• 编程
• 开发
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• 软件开发
• 教程
• 经典
• 编程入门

好的，以下是关于其他主题图书的详细简介，旨在提供丰富内容，同时避免提及您提到的特定书籍： --- 《深入理解现代计算机体系结构：从底层硬件到高效软件设计》 【图书简介】 本书是一部面向资深开发者、系统架构师以及计算机科学专业研究人员的深度技术专著。它不再纠缠于特定编程语言的语法细节，而是将视角聚焦于驱动现代计算效率和性能的核心——计算机体系结构。本书旨在揭示硬件设计选择如何深刻影响软件的编写方式、性能的瓶颈所在，以及未来计算范式的演进方向。 全书共分七个宏大章节，深入剖析了冯·诺依曼架构的局限性、指令集架构（ISA）的演变，直至当前主流的并行计算模型。 第一部分：经典与现代指令集架构的哲学对决 本部分将彻底剖析精简指令集计算机（RISC）与复杂指令集计算机（CISC）的设计哲学差异。我们不仅会详细对比经典的 x86-64 架构与 ARM 架构在流水线深度、微操作转换以及能效比上的权衡，还会引入全新的、面向特定领域（如向量处理、矩阵运算）的 ISA 扩展，如 AVX-512 和 SVE。重点探讨如何通过指令集的演进来适应多核、异构计算的挑战。读者将学会阅读和理解处理器手册中关于特定指令延迟和吞吐量的关键数据，并将其转化为可执行的性能优化策略。 第二部分：内存系统的金字塔与延迟的战争 内存访问延迟是现代计算机性能的头号杀手。本章将以近乎“考古学”的精度，解构 L1、L2、L3 缓存的内部结构、替换策略（如伪最近最少使用算法的变体）和一致性协议（MESI、MOESI）。更重要的是，本书将引入“内存墙”的概念，并深入探讨非易失性内存（NVM，如 3D XPoint）如何重新定义内存层级的边界。内容将涵盖如何利用硬件预取器（Hardware Prefetchers）的工作机制，设计出具有优秀空间和时间局部性的数据结构，以及在 NUMA（非一致性内存访问）环境中实现线程与数据对齐的最佳实践。 第三部分：流水线、分支预测与乱序执行的艺术 本章是理解现代高性能处理器“魔法”的核心。我们将详细解析超标量、超长指令字（VLIW，作为对比）的设计思想，以及指令级并行性（ILP）的挖掘技术。分支预测单元（BPU）的内部机制，特别是基于历史记录的分支目标缓冲器（BTB）和复杂的 GShare/PShare 预测器，将被详尽阐述。此外，乱序执行引擎（Out-of-Order Engine）如何通过保留站（Reorder Buffer, ROB）和指令调度器，在不改变程序语义的前提下，最大限度地利用执行单元资源，也将成为讨论的焦点。读者将学习如何通过工具链分析程序的热点代码，识别并规避分支预测失误的成本。 第四部分：并行计算的范式转移：从多核到异构加速 随着摩尔定律的放缓，并行化成为性能提升的主要途径。本部分将超越简单的多线程编程，转而聚焦于大规模并行架构。内容涵盖 GPU 计算模型（SIMT 架构）、CUDA/OpenCL 编程范式的核心概念，如线程束（Warp/Wavefront）调度、内存合并访问（Coalesced Access）和共享内存（Shared Memory）的优化使用。同时，本书也将讨论众核处理器（Manycore Processors）的设计挑战，以及如何有效地将任务分解并映射到具有不同互连拓扑和内存带宽的加速器上。 第五部分：I/O 子系统的革命：PCIe、RDMA 与存储网络 现代应用对数据吞吐量的要求已远超传统总线所能承载。本章将深入探讨外设互连的总线技术，重点是 PCI Express（PCIe）的通道、层级与事务层。我们将详细分析直接内存访问（DMA）的实现原理，以及远程直接内存访问（RDMA）技术如何通过绕过操作系统内核，实现低延迟的网络通信。对于存储领域，本书会分析 NVMe 协议相对于传统 SCSI 架构的优势，以及基于 ZNS（Zoned Namespaces）的固态硬盘如何改变数据库和文件系统的设计边界。 第六部分：安全架构与侧信道攻击的防御 硬件安全已成为体系结构设计中不可或缺的一部分。本章将探讨现代 CPU 提供的硬件级安全特性，如可信执行环境（TEE，如 Intel SGX/AMD SEV）的工作原理。更具前瞻性的是，本书将详细剖析当前最受关注的侧信道攻击（Side-Channel Attacks），如 Spectre、Meltdown 及其变体，并从微架构层面解释它们如何利用推测执行和缓存访问模式窃取敏感信息。读者将获得设计抗侧信道攻击软件的指导原则，例如数据去噪、内存访问模式的随机化等。 第七部分：面向未来的计算模型：量子、神经形态与忆阻器 本书最后一部分将展望下一代计算技术，为读者勾勒出更宏伟的蓝图。我们将简要介绍量子比特（Qubit）的基本操作与量子纠错的挑战，重点在于理解量子计算对传统算法复杂度的颠覆性潜力。此外，神经形态计算（Neuromorphic Computing）如何模仿生物大脑结构，以及忆阻器（Memristor）在实现存算一体（In-Memory Computing）方面的潜力，也将作为体系结构演进的终极议题被探讨。 目标读者： 本书的读者群需要具备扎实的汇编语言基础和对操作系统内核有深入理解。它非常适合希望从应用层“向下”探究性能极限，或从事编译器、操作系统内核、高性能计算（HPC）和嵌入式系统固件开发的专业人士。阅读本书，您将掌握的不仅仅是“如何编程”，更是“计算机如何工作”的根本性知识。 ---

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这本书的排版和插图风格，充满了那个时代特有的理工科气息，没有过多花哨的色彩或动画效果，一切以信息密度为核心。让我印象深刻的是它关于ActiveX控件开发的章节。在互联网刚刚兴起的那个年代，如何在桌面应用中无缝嵌入网页内容，是许多企业级软件亟需解决的问题。作者详细拆解了OCX控件的注册、生命周期管理以及与宿主程序的通信机制。他并没有回避ActiveX可能带来的安全隐患，反而用近乎“反面教材”的篇幅，告诫读者如何在数据序列化和反序列化过程中确保数据的完整性和边界的明确。这种对潜在风险的提前预警，体现了作者极强的责任感。更值得一提的是，书中对DCOM（Distributed Component Object Model）的介绍，虽然篇幅不长，但它清晰地勾勒出了微软试图在局域网内实现组件级远程调用的宏大设想。即便现在RPC和微服务架构已经占据主流，理解DCOM的寻址和代理机制，对于理解分布式系统通信的早期形态，仍具有不可替代的史料价值。

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我发现这本书在讲解标准库和工具链集成方面，展现出一种近乎偏执的系统性。它不是孤立地介绍V J++ 6.0的IDE界面，而是将其置于整个Windows SDK的生态系统中去考察。例如，书中花了相当大的篇幅去分析编译器（CL.EXE）的命令行参数，讲解了不同的优化级别（/O1, /Ox）对最终生成机器码的影响，甚至细致对比了内联函数与宏定义的性能差异。这种深度挖掘编译器的行为，是当前许多集成开发环境为了用户体验而隐藏起来的“幕后工作”。通过这本书，我得以窥见当时工程师如何通过调整编译器的开关，来微调程序的启动速度或运行时效率。此外，书中关于资源脚本文件（.RC）的手工编辑和调试，也让我理解了为什么当时的GUI程序看起来都有一种高度统一的“微软味”——因为很多组件的布局和属性都是通过文本文件精确定义的，而非完全依赖可视化拖拽。这种对源文件和生成物之间一一对应关系的强调，为我后续学习任何需要深度定制构建流程的开发工作打下了坚实的基础。

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这本书最让我感到惊喜的是其对软件工程实践的融入，而非单纯的技术罗列。它不仅教你如何“写代码”，更教你如何“管理代码”和“维护团队协作”。书中有一段关于版本控制策略的讨论，虽然当时可能还未普及Git这类分布式系统，但作者对源代码管理、二进制依赖锁定以及如何处理大型项目中不同模块间的编译顺序，提出了非常实用的建议。他强调了清晰的头文件依赖是项目稳定性的前提，并给出了如何使用预编译头文件（PCH）来加速编译时间的详细步骤和注意事项，特别是如何避免PCH文件过大导致链接器出现意外错误。此外，书中对错误处理机制的设计哲学也值得深思：它主张在业务逻辑层采用自定义的异常类来封装系统错误码，确保上层应用逻辑的纯净性。这种对分层架构和健壮性设计的早期倡导，即便放在今天，依然是衡量一个优秀软件架构的黄金标准。这本书是一部活的历史教材，它记录了一个特定技术栈的巅峰状态及其背后的严谨思维。

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这本书的封面设计得相当朴实，带着一种那个年代特有的沉稳和专业感，虽然内容已经有些年头了，但翻开扉页，那种对技术的热忱扑面而来。我本来以为这会是一本枯燥的纯理论教材，毕竟“程序开发环境”听起来就带着浓厚的配置和命令行色彩。然而，初读之下，我发现作者在介绍V J++ 6.0这个平台时，并非简单罗列API和工具箱的名称。他用了大量的篇幅去剖析MFC（Microsoft Foundation Classes）在那个特定时期的设计哲学，特别是如何巧妙地将C++的强大与Windows的图形界面操作（GDI）结合起来。书中对消息映射（Message Maps）的讲解尤为深入，我过去总是在处理窗口消息时感到迷茫，但这里的讲解仿佛有一位资深工程师在耳边耐心梳理着事件的生命周期，从用户点击鼠标到程序响应，每一步的调用栈都清晰可见。特别是书中对于早期COM（Component Object Model）概念的引入，虽然现在看来技术栈已经更新换代，但在当时，能把一个复杂的跨语言组件技术讲得如此透彻，实属不易。它更像是一份详尽的“现场笔记”，记录了开发者在面对复杂系统集成时的每一个关键决策点和踩过的“坑”，而不是一本高高在上的参考手册。这本书的价值，在于它构建了一种特定的开发思维模式，这种模式是基于那个特定时代底层架构的深度理解，对于理解现代框架的演进脉络，反而提供了独特的历史视角。

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读完这本书，我最大的感受是，它成功地捕捉到了上世纪末期，那种在“原生”代码中追求极致性能和精细化内存控制的开发激情。书中对于调试技巧的阐述，简直可以称得上是“艺术品”级别的细致。它没有满足于告诉读者“在哪里设置断点”，而是深入讲解了内存断点、硬件断点的工作原理，以及如何在复杂的线程同步问题中利用Watch窗口追踪变量的诡异变化。有一章专门讲了如何利用Visual Studio的性能分析工具来定位低效的循环和不必要的内存拷贝，那部分内容读起来简直像在看侦探小说，每一步的推断都逻辑严密。书中还附带了大量的实际项目案例代码片段，这些片段虽然在现代IDE中可能需要编译选项的微调才能跑起来，但其核心逻辑——比如如何手动管理GDI对象的生命周期，如何通过指针运算优化数据结构访问——至今仍是理解高性能计算的基石。对于很多习惯了现代抽象层面的年轻开发者来说，这本书提供了一种“硬核”的教育：让你直面内存和CPU的交互，感受每一个字节的去向。这不仅仅是学习一个工具，更是学习一种面对系统底层时的敬畏之心和严谨态度。

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