Starting Out with Java pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Addison Wesley

作者:Tony Gaddis

出品人:

页数:1008

译者:

出版时间:2007-3-2

价格:USD 132.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780321497680

丛书系列:

图书标签:

编程
Java
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具体描述

Tony Gaddis's accessible, step-by-step presentation helps beginning students understand the important details necessary to become skilled programmers at an introductory level. Gaddis motivates the study of both programming skills and the Java programming language by presenting all the details needed to understand the "how" and the "why"--but never losing sight of the fact that most beginners struggle with this material. His approach is both gradual and highly accessible, ensuring that students understand the logic behind developing high-quality programs. In Starting Out with Java: Early Objects, Gaddis looks at objects--the fundamentals of classes and methods--before covering procedural programming. As with all Gaddis texts, clear and easy-to-read code listings, concise and practical real-world examples, and an abundance of exercises appear in every chapter.

深入理解现代操作系统：架构、原理与实践本书聚焦于现代操作系统的核心机制、设计哲学及其在实际应用中的部署与调优。我们将带您穿透操作系统的抽象层，直抵内核的深处，全面解析驱动现代计算的底层逻辑。本书不仅是一本理论参考，更是一份详尽的实践指南，旨在培养读者从系统级视角理解和解决复杂计算问题的能力。 --- 第一部分：操作系统基础与架构解析第一章：操作系统的基石与演进本章追溯了操作系统的发展历程，从早期的批处理系统到多道程序设计，再到现代的分时、实时和分布式系统。重点探讨了操作系统的核心职能：资源管理、进程/线程调度、内存管理、设备驱动以及用户接口的提供。我们将深入剖析宏内核（Monolithic Kernel）、微内核（Microkernel）以及混合内核（Hybrid Kernel）的设计哲学、优缺点及其在不同操作系统（如Linux、Windows NT、macOS/XNU）中的具体实现选择。第二章：进程与线程模型理解并发是掌握操作系统的关键。本章详细阐述了进程的结构（包括上下文切换的机制、PCB——进程控制块的组成）和线程的引入。我们将比较用户级线程与内核级线程的差异，探讨各种线程模型（如“多对一”、“一对一”、“多对多”）的性能权衡。重点分析进程间通信（IPC）的各种机制，包括共享内存、消息传递、管道（Pipes）和信号量（Semaphores），并结合实际案例展示死锁的产生条件和预防策略。第三章：CPU调度算法的精细控制 CPU调度是决定系统响应速度和吞吐量的核心要素。本章全面覆盖了经典的调度算法，如先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、优先级调度、轮转法（Round Robin）。更重要的是，我们将深入探讨现代操作系统采用的多级反馈队列调度（MLFQ）的设计原理，以及如何通过可预测的延迟（如实时调度）和公平性（如完全公平调度器 CFS）来优化用户体验和系统性能。 --- 第二部分：内存管理的艺术与科学第四章：虚拟内存与地址翻译虚拟内存是现代操作系统最伟大的创新之一。本章从硬件层面入手，详细解释了内存管理单元（MMU）的工作原理，以及逻辑地址到物理地址的动态翻译过程。我们将深入分析分页（Paging）和分段（Segmentation）机制，并探讨TLB（快表）如何加速地址查找。章节的重点将放在页表结构，包括多级页表和反向页表的实现细节。第五章：内存分配、置换与缓存一致性本章探讨操作系统如何高效地管理物理内存。内容涵盖内存分配器（如伙伴系统、slab分配器）的设计，以及页面置换算法（如FIFO、LRU、OPT）的理论性能与实际应用中的挑战。此外，我们将探讨工作集模型对系统稳定性的影响，并引入内存保护机制，确保进程间的隔离性。最后，深入分析多处理器系统中缓存一致性协议（如MESI）如何维护内存数据的正确性。 --- 第三部分：存储系统与I/O管理第六章：文件系统的结构与实现文件系统是用户与持久化存储交互的桥梁。本章详细剖析了文件系统的组织结构，包括目录结构（如i-node结构、目录项）、文件分配方法（连续、链接、索引分配）。我们将对比不同类型的文件系统（如日志文件系统Journaling FS、写时复制CoW FS）的事务处理能力和恢复机制。重点关注磁盘调度算法（如SSTF、SCAN）在优化I/O吞吐量中的作用。第七章：块设备驱动与I/O子系统 I/O子系统是性能瓶颈的常见区域。本章解析了中断驱动I/O、DMA（直接内存访问）的工作流程，以及操作系统如何管理和抽象硬件设备。我们将探讨设备驱动程序的层次结构，以及现代Linux内核中I/O调度器的演变（从CFQ到BFQ/mq-deadline）。本章还会介绍缓冲区缓存和页缓存在减少物理I/O操作中的关键作用。 --- 第四部分：并发、同步与安全第八章：同步原语的高级应用同步是保证多线程程序正确性的核心技术。本章超越基本的互斥锁（Mutex）和信号量，深入探讨更复杂的同步工具：条件变量（Condition Variables）、屏障（Barriers）和读写锁（Read-Write Locks）。我们将分析如何利用这些原语构建无锁数据结构（Lock-Free Data Structures），并讨论内存屏障（Memory Barriers/Fences）在处理编译器和CPU乱序执行时的必要性。第九章：内核安全与权限管理操作系统安全是至关重要的环节。本章聚焦于访问控制模型，对比自主访问控制（DAC）和强制访问控制（MAC）（如SELinux/AppArmor的实现）。我们将解析特权分离（Privilege Separation）的原理，以及如何通过Capability和沙箱（Sandboxing）技术来限制程序获取的权限。此外，本章还会探讨系统调用接口（Syscall Interface）的健壮性设计，防止恶意输入导致的内核崩溃或提权。 --- 第五部分：分布式与虚拟化基础第十章：分布式系统的基本概念现代应用往往运行在集群环境中。本章介绍分布式系统的基础挑战：时钟同步、故障检测和一致性模型。我们将讨论Lamport时间戳和向量时钟在确定事件发生顺序中的应用。核心内容将放在一致性协议，特别是Paxos和Raft算法的原理和容错能力分析。第十一章：操作系统虚拟化的底层技术虚拟化是云计算的基石。本章深入探讨全虚拟化（Full Virtualization）、半虚拟化（Para-virtualization）和硬件辅助虚拟化（Hardware-assisted Virtualization）的差异。重点解析Hypervisor（虚拟机监视器）的工作方式，如何通过影子页表或EPT/RVI等技术实现高效的内存虚拟化，以及I/O虚拟化中的VirtIO标准。 --- 附录：性能分析与系统调试工具附录提供了实战所需的工具链介绍，包括如何使用strace/dtrace进行系统调用跟踪，如何利用perf进行内核级事件采样分析，以及如何解读`/proc`和`/sys`文件系统中的关键系统信息，帮助读者将理论知识应用于真实的性能瓶颈诊断与系统调优中。本书适合对象：计算机科学专业高年级学生、系统架构师、内核开发者、以及任何希望深入理解底层计算原理并掌握现代高性能系统设计与维护技能的专业工程师。阅读本书后，您将能够自信地分析任何复杂系统中的性能瓶颈和安全隐患。