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出版者:

作者:史树秋 编

出品人:

页数:133

译者:

出版时间:2009-9

价格:38.00元

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isbn号码:9787122058720

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编程的艺术与精进：深入理解计算机科学的基石 一本面向所有渴望掌握现代软件开发核心理念与实践的程序员、工程师以及技术爱好者的权威指南。 在信息技术日新月异的今天，编程已不再是少数专家的专属技能，而是驱动社会进步的核心动力。然而，掌握一门语言的语法，远不足以让你成为一名真正高效、可靠的软件构建者。本书旨在超越表面的代码实现，带领读者深入探究支撑一切软件系统的底层逻辑、设计哲学与工程实践。 本书不是一本针对特定编程语言的速查手册，也不是对某个热门框架的入门教程。相反，它是一部关于思维方式、系统构建和代码质量的深度论述。我们将聚焦于那些跨越语言和平台边界，构成了优秀软件工程的永恒原则。 --- 第一部分：计算思维与底层逻辑重塑 本部分致力于为读者打下坚实的理论基础，帮助他们理解计算机是如何思考，以及我们如何用最清晰、最高效的方式向机器传达指令。 1. 抽象的艺术与层级结构 软件的复杂性是其最大的敌人。本章将探讨如何通过构建层次化的抽象模型来管理这种复杂性。我们将从冯·诺依曼架构的视角出发，逐步向上构建出操作系统、运行时环境以及高级语言的抽象层。重点讨论： 信息论基础在软件设计中的应用： 如何量化信息熵与系统的冗余度。 状态机与有限自动机： 识别和设计具有明确边界和可预测行为的系统组件。 计算模型比较： 图灵机、Lambda演算与现代编程范式（函数式、面向对象）之间的深层联系与哲学差异。 2. 内存的交响曲：数据结构与存储管理 高效的算法必须建立在对硬件资源（尤其是内存）的深刻理解之上。本章将详细剖析经典与现代数据结构的性能特征及其在不同场景下的权衡。 缓存友好性（Cache Locality）： 探讨数据在L1/L2/L3缓存中的存取模式，以及如何通过优化数据布局（如结构体填充、数组的连续性）来最大化性能。 动态内存分配的挑战： 深入分析堆（Heap）的内部机制，包括垃圾回收（Garbage Collection, GC）的常见算法（标记-清除、复制收集、增量/并发GC）的优缺点和性能影响。 并发数据结构的构建： 介绍无锁（Lock-Free）和无等待（Wait-Free）技术，如原子操作（Atomic Operations）和内存屏障（Memory Barriers），确保在多核环境下数据的一致性。 3. 编译与解释的辩证法 理解代码是如何被转换成机器指令的，是进行性能调优和底层调试的前提。本章将对比编译型语言（如C/C++）和解释型/即时编译（JIT）语言（如Java/JavaScript）的生命周期。 编译器前端与后端： 从词法分析、语法分析到中间表示（IR）的生成，以及目标代码的优化（如死代码消除、循环展开）。 JIT编译的魔力： 剖析即时编译器如何利用运行时信息进行动态优化，如方法内联、逃逸分析（Escape Analysis）和多态内联缓存（MIC）。 --- 第二部分：软件架构与系统设计精要 本部分从宏观视角审视软件系统的构建，关注模块化、可扩展性和健壮性。 4. 架构风格的演变与选择 软件架构并非一蹴而就，而是随着需求和技术栈的演进而不断迭代。本章将系统地梳理主流架构风格，并提供决策框架。 从单体到微服务： 分析分布式系统的基本挑战（CAP定理、一致性模型、服务发现、容错机制）。 事件驱动架构（EDA）： 深入讲解消息队列、事件总线的设计模式，以及如何利用异步通信实现高吞吐量的系统。 六边形架构与整洁架构（Clean Architecture）： 强调业务逻辑的独立性，以及如何有效隔离外部依赖（数据库、UI、框架）。 5. 设计模式的再审视：超越 GoF 设计模式是解决特定问题的成熟方案，但过度使用或误用也会导致“模式瘟疫”。本章将回归设计模式的本质，并引入现代系统架构中更重要的模式。 面向对象设计原则（SOLID）的深入实践： 探讨依赖倒置原则（DIP）在依赖注入（DI）容器中的实际应用。 治理模式（Governance Patterns）： 如何通过熔断器（Circuit Breaker）、限流器（Rate Limiter）和舱壁（Bulkhead）模式增强系统弹性。 领域驱动设计（DDD）的精髓： 统一的语言（Ubiquitous Language）、限界上下文（Bounded Context）的划分，以及如何设计出清晰的聚合根（Aggregate Roots）。 6. 接口的契约与演化管理 接口是系统间通信的桥梁，其稳定性和可维护性至关重要。 API设计哲学： RESTful、GraphQL与gRPC在不同负载场景下的适用性分析。 版本控制策略： 探讨语义化版本控制（SemVer）的实践，以及如何安全地演进公共API而不破坏现有客户端。 契约优先设计（Contract-First Development）： 利用OpenAPI/Swagger等工具，实现前后端并行开发的高效协作。 --- 第三部分：质量保障与工程实践的基石 构建出优雅的蓝图后，我们必须确保施工的质量与效率。本部分关注构建、测试、部署及维护的全生命周期质量控制。 7. 自动化：从构建到部署的流水线 现代软件交付的速度依赖于高度自动化的流程。本章将详细剖析持续集成/持续部署（CI/CD）管道的核心组件。 构建工具的深度配置： 探讨Maven/Gradle/Bazel等构建工具的依赖解析、并行构建优化及产物管理。 可重复构建（Reproducible Builds）： 确保从源代码到二进制产出的路径一致性，消除“在我机器上可以运行”的问题。 基础设施即代码（IaC）： 介绍Terraform/Ansible等工具在定义、管理和版本化基础设施方面的最佳实践。 8. 健壮性的度量：测试金字塔的再平衡 测试是发现和预防错误的唯一可靠手段。本书将超越单元测试，强调集成和端到端测试的价值。 测试金字塔的现代视角： 如何平衡速度（单元测试）与覆盖率（集成测试）。 故障注入（Fault Injection）与混沌工程（Chaos Engineering）： 学习如何主动在受控环境中引入失败，以验证系统的韧性，而非被动等待生产环境的故障。 可观测性（Observability）驱动的测试： 利用日志（Logs）、指标（Metrics）和追踪（Traces）来验证系统行为的真实性，而不仅仅是验证预期的输出。 9. 性能剖析与瓶颈定位 慢速代码是用户体验的头号杀手。本章提供了一套系统化的性能分析方法论。 火焰图（Flame Graphs）的解读： 如何快速识别CPU热点和锁竞争。 系统调用与I/O分析： 深入研究`strace`/`dtrace`等工具，理解程序与内核交互的开销。 基准测试（Benchmarking）的陷阱： 介绍如何设计科学的基准测试，避免测量误差，并利用微基准测试工具（如JMH）进行细粒度优化。 --- 结语：持续学习与工程责任 软件工程是一门实践的科学，而非一成不变的教条。本书提供的工具和哲学旨在培养读者独立思考和解决未知问题的能力。真正的设计与精进，源于对细节的关注、对底层机制的敬畏，以及对构建健壮、优雅系统的永恒追求。掌握这些核心概念，你将能够驾驭任何技术栈的挑战，并持续为行业带来价值。

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这本书的结构极其规整，章节之间的逻辑过渡严密得像一台精密的机械，但内容却充满了对传统工艺的深情回顾。如果说当代设计教育大多强调“概念先行”，那么这本书则是在强调“物质约束下的创意爆发”。我花了很长时间才适应它那种几乎不带情感色彩的叙述方式，直到我读到关于“印后起皱与水分控制”的那一章。作者用极其专业的数据和图表解释了，为什么在特定温湿度的环境下，某些纸张在印刷过程中会发生肉眼难以察觉的形变，而这些形变最终如何影响了套准的精确性。 这让我突然明白，很多我曾经归咎于“印刷厂技术不过关”的问题，其实根源在于我对物理特性的无知。书中对不同油墨干燥速度的研究，直接关联到高速印刷机的生产效率和成品质量的平衡点。这已经超越了一般设计书籍的范畴，更像是一本面向专业印刷工程师的教材。我原本期待它能告诉我如何设计出更“吸睛”的包装，但它却告诉我，一个优秀的包装，必须首先是一个结构稳固、材料得当的“容器”。它没有提供任何快捷方式，而是要求读者用一种近乎工程师般的精确性来对待设计工作。这种对基础科学的重视，让这本书显得非常“重磅”，但也意味着阅读门槛相对较高。

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拿起《设计与印刷》，我本以为会看到一堆精美的作品集，或者至少是一些当红设计师的案例分析，毕竟“设计”这个词的诱惑力实在太大。结果呢，这本书的重点似乎完全不在于“展示”那些炫酷的成品，而在于解构“制造”的过程。它像一本精密的手册，但又充满了对材料的诗意描述。作者似乎对传统的手工技艺怀有一种近乎偏执的热爱，对于那些正在消失的印刷厂房、老旧的活字排版机，文字中流露出的情感，让我感受到了一种对工业文明遗产的尊重。 最令我印象深刻的是关于装帧设计的那一部分，它不仅仅是讲如何把书本粘合起来，而是探讨了书籍作为“容器”的文化意义。比如，骑马钉、锁线胶装、法式胶装的结构差异，如何影响读者的翻阅节奏和书籍的耐用性。书中用图表详细对比了不同装订方式对书籍的整体重量和平衡感的影响，这种对细节的执着，彻底颠覆了我过去对“排版”的粗浅认知——排版不只是文字和图片的排列，更是对读者行为路径的预先设计。对于出版行业的工作者来说，这本书或许是不可或缺的工具书，但对于我这种只想了解设计趋势的业余爱好者而言，它更像是一扇通往过去工艺美学的“时间之门”，让人在面对快速迭代的数字信息流时，能停下来思考物质形态的持久价值。

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这本书的叙事风格，用一种近乎学术论文的严谨态度，构建了一个庞大的关于“视觉物质化”的知识体系。我得承认，一开始读起来是有些吃力的，它不像市面上那些教你“五步做出大师级海报”的书籍那样提供了即时的满足感。它更像是在引导你进行一场漫长的哲学思辨，核心围绕着“信息如何从二维平面转化为三维物质世界”这个命题。我尤其欣赏作者对于“色域转换”的阐述，书中没有用那种浮于表面的RGB到CMYK的简单换算，而是深入到墨点扩张、网点角度对色彩感知的影响，甚至讨论了印刷设备校准对品牌一致性的重要性。 读完这本书，我发现自己看待设计稿的视角发生了微妙的转变。过去，我会先在显示器上做完所有调整，然后直接发送给打样厂，期望它能“差不多”地印出来。现在，我会在脑海中预演这个文件经过制版、上墨、干燥等一系列物理过程后，最终的色彩和细节会如何被“重构”。书中对油墨粘度和涂布工艺的分析，直白地揭示了为什么有些设计在纸张上看起来“闷”而另一些则显得“活泼”。这对于品牌设计师来说是至关重要的，因为品牌识别度很大程度上依赖于色彩的稳定性和触感。虽然书中很少提及网页设计或用户界面设计这些热点领域，但它提供的底层逻辑，关于如何管理视觉信息在不同载体间的传递误差，却是普适且宝贵的。它要求读者放下对即时反馈的依赖，回归到对“媒介”本身的深刻理解上。

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这本《设计与印刷》的书，说实话，拿到手的时候我还有点小小的期待，毕竟现在这个时代，视觉传达的重要性不言而喻，无论是实体产品还是数字界面，都离不开“设计”这个核心。然而，当我翻开目录，开始真正阅读后，却发现它似乎走上了一条我不太熟悉的路径。它没有过多纠缠于那些时下热门的设计软件操作技巧，也没有大篇幅地去分析最新的平面设计趋势，比如什么孟菲斯风格的回潮或者极简主义的回归。相反，它更像是带着我们进行了一次对“印刷”这个古老工艺的深度挖掘。 书中的前几章，花了大量的篇幅去探讨纸张的选择，从克重、纹理到纤维的构成，那种细致入微的描述，让我这个纯粹的设计爱好者感到有点知识的断层。我原本以为设计与印刷是紧密相连的两个环节，设计是创意，印刷是执行，但这本书似乎想强调的是，执行层面的每一个细微决策，都深刻地影响着最终的“设计感”。比如，它详细解析了不同印刷方式，如胶印、凸版印刷和柔版印刷在墨色表现力上的差异，甚至连打孔、烫金、凹凸压印这些后期的工艺，都有专门的章节进行深入剖析。这对于希望快速出图、追求效率的设计师来说，可能显得有些“慢热”，但对于那些对工艺本身抱有敬畏之心，想让自己的作品拥有更持久生命力的创作者，这本书无疑提供了一部扎实的“内功心法”。它让我开始重新审视那些看似随意的装帧，理解了为什么有些设计在屏幕上平平无奇，一旦印出来就立刻拥有了令人信服的质感。它让我意识到，设计的美感，很多时候隐藏在技术细节的背后，而不是仅仅停留在色彩和字体的搭配上。

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当我浏览完最后一页时，我感受到了一种强烈的反差：这本书讨论的是如此“实体”和“传统”的工艺，但它引发的思考却是极具现代性的。它没有讨论任何关于用户体验（UX）或互动设计的内容，但它对“触感”和“观看距离”的深入分析，无疑是对未来设计交互性的一种间接回应。作者似乎在用一种近乎对抗的姿态，挑战当下设计圈过度依赖屏幕的倾向。书中对不同纸张纤维吸收油墨的特性分析，让我对“纹理”的理解提升到了一个新的高度——纹理不再只是视觉上的装饰，更是决定色彩饱和度和清晰度的物理参数。 我印象特别深的是关于“出血线”和“裁切误差”的讨论，作者用多张对比图清晰展示了，如果设计时没有充分考虑到机器的容差范围，最终成品会产生多么令人沮丧的白边或错位。这本书的价值不在于教你如何使用Photoshop或InDesign，而在于教你如何“尊重”你的设计最终将要呈现的媒介。它迫使我从一个“屏幕创作者”转变为一个“物质塑造者”。对于那些热衷于快速迭代、不断推翻重来的数字设计师来说，这本书提供了一种必要的“慢下来”的视角，它提醒我们，一旦设计被付诸印刷，修改的成本将是巨大且不可逆的。因此，每一次在屏幕前的决策，都应该带着对物理现实的敬畏之心。

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