Object-Oriented Technology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Ecoop'9 (1998 Brussels, Belgium)/ Bosch, Jan (EDT)/ Ecoop'9 (1998 Brussels, Belgium)/ Demeyer, Serge

出品人:

页数:573

译者:

出版时间:

价格:97

装帧:Pap

isbn号码:9783540654605

丛书系列:

图书标签:

• 面向对象
• 软件工程
• UML
• 设计模式
• Java
• C++
• Smalltalk
• 编程范式
• 软件架构
• 技术经典

《嵌入式系统设计与优化》 本书深入探讨了现代嵌入式系统设计的方方面面，从底层硬件交互到高级软件架构，旨在为读者提供一个全面而实用的指南。我们将从嵌入式系统的基本原理出发，逐层剖析其核心构成要素，并结合丰富的实践案例，揭示高效、可靠的嵌入式软件开发方法。 核心硬件交互与驱动开发： 本书将首先带领读者走进嵌入式硬件的世界，详细介绍常见的微控制器架构（如ARM Cortex-M系列）、内存管理单元（MMU）和内存保护单元（MPU）的工作机制。我们将深入讲解各种外设接口，包括GPIO（通用输入输出）、UART（通用异步收发传输器）、SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路总线）、ADC（模数转换器）和DAC（数模转换器）等。读者将学习如何编写高效的硬件驱动程序，直接控制这些外设，实现与外部世界的交互。我们将重点关注寄存器级编程，理解底层操作的精髓，并介绍中断服务程序的编写与优化，以实现对事件的实时响应。此外，本书还将涵盖DMA（直接内存访问）技术，阐述如何利用其加速数据传输，减轻CPU负担，从而提高系统整体性能。 实时操作系统（RTOS）的原理与应用： 对于复杂的嵌入式应用，一个健壮的实时操作系统是不可或缺的。本书将详细解析RTOS的核心概念，包括任务（Task）的创建与调度、线程同步机制（如互斥锁、信号量）、任务间通信（如消息队列、事件标志）以及中断处理与低功耗管理。我们将深入探讨不同的调度算法，如优先级调度、循环调度和轮转调度，并分析它们在不同场景下的适用性。读者将学习如何利用RTOS提供的API来构建多任务并发的嵌入式系统，确保任务的实时性和系统的稳定性。本书还将重点关注RTOS在功耗优化方面的策略，如任务挂起、时钟门控和低功耗模式的应用，帮助读者设计出更节能的嵌入式设备。 嵌入式软件架构与设计模式： 高效的软件架构是嵌入式系统成功的基石。本书将介绍多种经典的嵌入式软件架构模式，如分层架构、状态机模型、发布-订阅模型等，并分析它们的优缺点及适用场景。读者将学习如何根据项目需求选择合适的架构，并掌握如何将复杂的系统分解为易于管理和维护的模块。我们还将探讨一些常用的嵌入式软件设计模式，例如工厂模式、策略模式和观察者模式，展示如何利用这些模式提高代码的可读性、可重用性和可扩展性。本书还将涉及软件模块化设计、接口定义以及版本控制策略，指导读者构建出高质量、易于维护的嵌入式软件。 嵌入式系统优化与调试： 性能和资源限制是嵌入式系统设计的两大挑战。本书将 dedicate substantial chapters to optimization techniques. We will explore code optimization methods, including compiler optimization flags, efficient algorithm selection, and low-level assembly language utilization where appropriate. Memory optimization strategies, such as memory pooling, static allocation, and efficient data structure design, will be thoroughly discussed. Furthermore, this book will provide an in-depth guide to debugging embedded systems. Readers will learn to effectively use debugging tools like JTAG/SWD debuggers, logic analyzers, and oscilloscopes. We will cover common debugging scenarios, including memory leaks, race conditions, and hardware-software integration issues, and present systematic approaches to identifying and resolving them. Techniques for profiling code execution time and memory usage will also be introduced to pinpoint performance bottlenecks. 嵌入式通信协议与网络： 现代嵌入式系统往往需要与其他设备或云端进行通信。本书将深入介绍各种嵌入式通信协议，包括TCP/IP协议栈的构建与应用、MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）等物联网通信协议、CAN（Controller Area Network）总线在汽车和工业领域的应用，以及BLE（Bluetooth Low Energy）等无线通信技术。读者将学习如何实现嵌入式设备的网络连接，数据传输与接收，以及如何构建安全可靠的通信链路。我们将探讨数据序列化与反序列化技术，如JSON和Protocol Buffers，以实现高效的数据交换。 高级嵌入式系统主题： 本书还将涵盖一些更高级的嵌入式系统主题，例如嵌入式Linux系统的移植与开发，包括交叉编译工具链的搭建、根文件系统的制作以及驱动程序的开发。我们还将介绍嵌入式系统的安全性设计，包括代码加固、安全启动、加密通信以及防篡改技术。对于追求极致性能的读者，本书还将触及一些底层硬件优化技巧，如流水线优化、缓存利用以及指令集架构的深入理解。 实践项目与案例研究： 贯穿全书的将是丰富的实践项目和案例研究。从简单的LED闪烁程序到复杂的传感器数据采集与分析系统，再到物联网设备通信的应用，本书将通过实际操作帮助读者巩固所学知识。每个案例都将详细介绍其设计思路、实现步骤、遇到的挑战以及解决方案，让读者在实践中学习，在解决问题中成长。 目标读者： 本书适合所有对嵌入式系统开发感兴趣的工程师、学生以及技术爱好者。无论您是初次接触嵌入式开发，还是希望深化对嵌入式系统理解的资深开发者，本书都将为您提供宝贵的知识和实用的技能。

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这本书的排版和设计也给我留下了深刻的印象。章节之间的过渡自然流畅，不会让人感到突兀。标题清晰明了，每一章的重点都一目了然。而且，书中大量的图表和流程图，对于理解抽象的概念起到了至关重要的作用。例如，在讲解“类图”和“对象图”时，书中提供了非常详细的图示，让我能够清晰地看到类与类之间的关系，以及对象在内存中的状态。这种视觉化的呈现方式，比单纯的文字描述更能加深读者的理解，并且能够帮助读者在脑海中构建起面向对象系统的整体框架。

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这本书在深入浅出的讲解方面做得非常出色。虽然面向对象编程本身可能对初学者来说有一些门槛，但作者通过循序渐进的方式，以及大量的类比和直观的比喻，将复杂的概念变得易于理解。我记得在刚开始读的时候，对“耦合”和“内聚”这两个概念有些模糊，但书中用“乐高积木”的比喻来解释这两个概念，让我瞬间茅塞顿开。它将高耦合比作零件之间强行粘合，难以拆卸和重组，而高内聚则比作精心设计的积木模块，可以灵活组合。这种生动的讲解方式，大大降低了学习的难度。

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我最近读了一本名为《Object-Oriented Technology》的书，不得不说，它在讲解面向对象编程的核心概念时，确实下了不少功夫。书中对封装、继承和多态的阐释，不仅仅是简单的定义堆砌，而是通过大量的图示和代码示例，将抽象的概念具象化。我尤其喜欢作者在讲解多态的部分，他没有停留在理论层面，而是深入剖析了不同语言如何实现多态，以及在实际开发中，多态能够带来的灵活性和可维护性。例如，书中对Java中的接口和抽象类在实现多态方面的应用，以及C++中虚函数的机制，都进行了细致的比对分析。这对于我理解不同编程范式的优劣，以及在项目选择合适的设计模式，提供了非常有价值的参考。

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这本书的另一大亮点在于其对设计模式的介绍。作者并没有一股脑地抛出所有常见的设计模式，而是精选了几个最核心、最常用的模式，并结合实际场景进行讲解。比如，在讲解“工厂模式”时，书中并没有生硬地给出代码，而是先构建了一个场景，比如一个需要根据不同用户类型创建不同对象的需求，然后逐步引出如何使用工厂模式来解决这个问题。这种“问题-解决方案”的讲解方式，让我能够迅速抓住设计模式的精髓，并理解其在解决实际编程挑战中的作用。此外，书中还穿插了对“单例模式”、“观察者模式”等经典模式的讲解，并详细阐述了它们各自的应用场景和优缺点。

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从读者的角度来看，《Object-Oriented Technology》这本书在代码示例的选取上，可以说是用心良苦。它并没有使用过于复杂或晦涩的例子，而是选取了贴近实际开发需求的场景，让读者能够更容易地理解书中的概念。我特别欣赏作者在讲解“继承”时，举出的那个关于“动物”和“哺乳动物”的例子，这个例子非常直观地展示了继承关系，以及子类如何扩展父类的功能。而且，书中提供的代码不仅仅是功能性的，在可读性和结构上也做了很好的示范。我甚至在自己的项目中，借鉴了书中一些代码的组织方式，发现效率确实有所提升。

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