编程的本质

编程的本质 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业出版社
作者:Alexander Stepanov
出品人:
页数:262
译者:
出版时间:2010
价格:49.00元
装帧:平装
isbn号码:9787111300274
丛书系列:
图书标签:
  • 编程
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具体描述

本书提供了有关编程的一种与众不同的理解。其主旨是,实际的编程也应像其他科学和工程领域一样基于坚实的数学基础。本书展示了在实际编程语言(如C++)中实现的算法如何在最一般的数学背景中操作。例如,如何定义快速求幂算法,使之能使用任何可交换运算。使用抽象算法将能得到更高效、可靠、安全和经济的软件。

这不是一本很容易读的书,它也不是能提升你的编程技能的秘诀和技巧汇编。本书的价值是更根本性的,其终极目标是提升你对编程的洞察力。要想从中大获裨益,你需要从头到尾认真学习:阅读代码,证明引理,完成练习。到结束之时,你将看到如何把这里讨论的演绎式方法应用到你的程序中,保证你做出的软件部件能一起工作,并表现出它们所应该表现的行为。

书中给出的算法和需求针对某些被操作的类型。有关这些描述的代码(也可以通过Web得到)采用C++的一个小子集书写,这样做是为了让所有有经验的程序员都能理解。这个小子集可以看做一种特殊语言,是由Sean Parent和Bjarne Stroustrup一起设计的。

无论你是一位软件开发者,还是其他以编程作为一项重要活动的专业人员,或者是一名在校的学生,你都会逐渐理解本书的经验丰富的作者多年来一直在教授和阐释的道理:数学对于编程是绝好的东西,理论对于实际是绝好的东西。

《编织宇宙的语言:程序员的思维模式与代码哲学》 这是一本关于程序员思维方式的探索,它不教你具体的编程语言语法,也不提供解决特定技术难题的“秘籍”。相反,它深入剖析了驱动所有代码生成的底层逻辑、抽象能力以及问题分解的艺术。本书旨在帮助读者理解,是什么让一个人能从一串串看似枯燥的字符中构建出功能强大的应用程序,甚至是改变世界的数字产品。 核心章节概览: 第一章:抽象的炼金术——从具象到概念的飞跃 我们是如何将现实世界复杂的问题,提炼成计算机能够理解和处理的抽象模型的?本章将通过一系列贴近生活的例子,讲解“封装”、“继承”、“多态”等面向对象编程的核心思想,但重点不在于语言实现,而在于它们背后所代表的思维模型。我们将探讨如何识别事物的共性,并用更通用的概念来描述它们,从而简化复杂的系统设计。这不仅仅是面向对象,而是所有编程范式背后共通的抽象智慧。 第二章:分解的艺术——化繁为简的策略 任何宏大的软件项目,最初都可能显得令人望而生畏。本章聚焦于“模块化”、“函数式分解”以及“微服务”等概念,并非讲解如何编写特定的函数或服务,而是分析其背后的“分而治之”的哲学。我们将深入研究如何将一个庞大的问题,有效地拆解成一系列可管理、可独立开发和测试的小单元。这是一种逻辑上的梳理,一种将复杂性驯服的智慧,让你在面对“大象”时,知道如何一口一口地吃掉它。 第三章:状态的流动——时间、变化与数据的旅程 程序本质上是对“状态”进行操作的机器。本章将探讨“变量”、“数据结构”、“算法”以及“并发”等概念,但重点在于它们如何共同描绘一个动态的“状态流”。我们不拘泥于某种特定数据结构的性能,而是去理解,为什么选择某种结构能更好地管理信息的流转和变化。同时,我们将触及“副作用”的概念,以及如何通过“不可变性”等方式来控制和理解状态的复杂性,尤其是在多线程环境下,如何把握住那一瞬即逝的“状态”。 第四章:逻辑的严谨——从规则到证明的构建 代码是精确指令的集合,它遵循严格的逻辑规则。本章将探讨“条件语句”、“循环”、“布尔逻辑”以及“递归”等基本构建块,但侧重点在于它们如何被用来构建严谨的推理链。我们将学习如何像侦探一样,审视代码中的每一个判断,确保其逻辑的无懈可击。本书还会触及“形式化验证”的理念,即使你不进行形式化验证,这种严谨的思维方式也能帮助你编写出更可靠、更易于理解的代码。 第五章:模式的识别——从重复到优雅的昇华 优秀的程序员往往能从看似不同的问题中发现相似的解决方案。本章将介绍“设计模式”的理念,但不是罗列GoF二十三个设计模式的细节,而是理解“模式”本身是什么——一种解决特定问题的通用模板。我们将探讨“工厂模式”、“单例模式”等经典的思考方式,以及它们背后所代表的“灵活性”、“可维护性”和“可扩展性”的设计原则。这是一种从实践中提炼出的智慧,让你能够站在巨人的肩膀上,更快地找到最优解。 第六章:调试的艺术——洞察隐藏的真相 bug是软件开发过程中不可避免的一部分。本章不教授任何调试工具的使用方法,而是将调试视为一种科学探究的过程。我们将学习如何“定位问题”、“回溯证据”、“假设检验”以及“最小化复现”等侦探般的思维方式。理解bug产生的原因,往往比修复bug本身更有价值,它能帮助我们改进设计,防止同类问题的再次发生。 第七章:代码的哲学——可读性、效率与美学 为何有些代码清晰易懂,而有些则如同天书?本章将探讨“命名规范”、“代码风格”、“注释的艺术”以及“重构”的价值。我们相信,优美的代码不仅能运行,更能传达思想。效率固然重要,但可读性、可维护性同样是衡量代码质量的关键维度。我们将深入思考,如何用最简洁、最清晰的方式表达复杂的意图,让代码成为团队协作的桥梁,而非沟通的障碍。 《编织宇宙的语言:程序员的思维模式与代码哲学》是一次对编程本质的深度挖掘,它将帮助你摆脱对具体技术的依赖,构建起一套强大而灵活的思维框架。无论你是初学者,还是经验丰富的开发者,本书都将为你提供一种全新的视角,让你更深刻地理解软件的构造原理,以及那些隐藏在代码背后,驱动技术进步的普适智慧。它邀请你成为一名更聪明、更具创造力的“代码建筑师”,用逻辑和抽象,编织属于你的数字宇宙。

作者简介

Alexander Stepanov于1967~1972年间在莫斯科国立大学学习数学,从1972年开始在苏联,1977年移民美国后在美国从事编程工作。他编写过操作系统、编程工具、编译器和各种库。他在程序设计基础方面的工作先后得到GE、Polytechnic、AT&T、惠普、Silicon Graphics的支持,2002年后是Adobe的支持。1995年因C++标准模板库的设计获Dr.Dobb的程序设计杰出贡献奖。

Paul McJones于1967~1971年间在加州大学伯克利分校学习工程数学。从1967年开始介入程序设计,涉足的领域包括操作系统、程序设计环境、事务处理系统以及企业和客户应用系统等。他先后在加州大学、IBM、Xerox、Tandem、DEC工作,2003年至今在Adobe公司。1982年他与合作者一起因其论文“The Recovery Manager of the System R Database Manager”获得ACM程序设计系统和语言论文奖。

目录信息

Preface ixAbouttheAuthors xiii1 Foundations 1.1 CategoriesofIdeas:Entity,Species,Genus 1.2 Values 1.3 Objects 1.4 rocedures6 1.5 RegularTypes 1.6 RegularProcedures 1.7 Concepts 1.8 Conclusions142 TransformationsandTheirOrbits1 2.1 Transformations 2.2 Orbits 2.3 CollisionPoint 2.4 MeasuringOrbitSizes 2.5 Actions 2.6 Conclusions3 AssociativeOperations 3.1 Associativity 3.2 ComputingPowers 3.3 ProgramTransformations 3.4 Special-CaseProcedures 3.5 ParameterizingAlgorithms 3.6 LinearRecurrences 3.7 AccumulationProcedures 3.8 Conclusions4 LinearOrderings 4.1 Classi?cationofRelations 4.2 TotalandWeakOrderings 4.3 OrderSelection 4.4 NaturalTotalOrdering 4.5 ClustersofDerivedProcedures 4.6 ExtendingOrder-SelectionProcedures 4.7 Conclusions5 OrderedAlgebraicStructures 5.1 BasicAlgebraicStructures 5.2 OrderedAlgebraicStructures 5.3 Remainder 5.4 GreatestCommonDivisor 5.5 Generalizinggcd 5.6 Steingcd 5.7 Quotient 5.8 QuotientandRemainderforNegativeQuantities 5.9 ConceptsandTheirModels 5.10 ComputerIntegerTypes 5.11 Conclusions6 Iterators 6.1 Readability 6.2 Iterators 6.3 Ranges 6.4 ReadableRanges 6.5IncreasingRanges 6.6 ForwardIterators 6.7 IndexedIterators 6.8 BidirectionalIterators 6.9 Random-AccessIterators 6.1 Conclusions7 CoordinateStructures 7.1 ifurcateCoordinates 7.2 BidirectionalBifurcateCoordinates 7.3 CoordinateStructures 7.4 Isomorphism,Equivalence,andOrdering 7.5 Conclusions8 CoordinateswithMutableSuccessors 8.1 LinkedIterators 8.2 LinkRearrangements 8.3 ApplicationsofLinkRearrangements 8.4 LinkedBifurcateCoordinates 8.5 Conclusions9 Copying 9.1 Writability 9.2 Position-BasedCopying 9.3 Predicate-BasedCopying 9.4 SwappingRanges 9.5 Conclusions10 Rearrangements 10.1 Permutations 10.2 Rearrangements 10.3 ReverseAlgorithms 10.4 RotateAlgorithms 10.5 AlgorithmSelection 10.6 Conclusions11 PartitionandMerging 11.1 Partition 11.2 BalancedReduction 11.3 Merging 11.4 Conclusions12 CompositeObjects 12.1 SimpleCompositeObjects 12.2 DynamicSequences 12.3 UnderlyingType 12.4 ConclusionsAfterwordAppendixA MathematicalNotationAppendixB ProgrammingLanguage B.1 LanguageDe?nition B.2 MacrosandTraitStructuresBibliographyIndex
· · · · · · (收起)

读后感

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p5 这个值可以卸载纸上,或者序列化后通过通信链路传输。 “通信链路” "良形式", "真部分的" 碰到这样的翻译,脑袋里过一遍还需要先转换为英文和大脑中的映像建立联系后,才能继续。 我怕是读不完了。  

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全书的内容可以用最后的一段话总结:程序设计是一种迭代式过程,研究有用的问题,发现处理它们的高效算法,精炼出算法背后的概念,再讲这些概念和算法组织为完满协调的数学理论。 说白了本书就是对STL的提炼,升华成理论。其实程序设计这种东西个人认为是一种实践经验的总结,...  

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看了六章了,看不下去了,太扯淡了,纯粹就是拿数学的皮来卖算法的肉。 数学也就那点,无非就是谓词逻辑的表述,代数(居然群环域模全扯一边,就是没说环上的自由摸)和序理论的核; 算法也就那点,无非就是一个碰撞点检测算法,各种求幂算法,排序算法,迭代器,欧几里德gcd...  

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刚刚开始翻阅这本书,虽然由于经济限制,只能看电子版。 第一感觉是清晰的结构,详细的讲解 最近一直在使用STL工作,不过尚不能得其要领,希望可以从本书中获得一些帮助  

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看了六章了,看不下去了,太扯淡了,纯粹就是拿数学的皮来卖算法的肉。 数学也就那点,无非就是谓词逻辑的表述,代数(居然群环域模全扯一边,就是没说环上的自由摸)和序理论的核; 算法也就那点,无非就是一个碰撞点检测算法,各种求幂算法,排序算法,迭代器,欧几里德gcd...  

用户评价

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这本《编程的本质》真是让我大开眼界!我一直觉得编程就像是给计算机下达指令,越是清晰、越是精确,它就能越好的完成任务。但这本书让我明白,编程的背后远不止于此,它是一种思维方式,一种解决问题的哲学。作者深入浅出地剖析了那些隐藏在代码之下的核心概念,比如抽象、模块化、数据结构和算法的演变。我一直以为只要学会了几种语言的语法,就能成为一个程序员,但这本书让我意识到,真正的编程功力在于理解这些底层逻辑,并能灵活运用它们来构建更强大、更优雅的解决方案。它不仅仅是教你“怎么做”,更是告诉你“为什么这么做”。书中对于不同编程范式的对比分析,让我对面向对象、函数式编程有了更深刻的认识,也理解了它们各自的优缺点以及适用场景。我之前写的很多代码,现在回想起来,都有很多可以优化的地方,这本书提供了宝贵的思路。它就像是一位经验丰富的导师,循循善诱地引导我突破思维的局限,看到编程更广阔的天地。读完之后,我感觉自己对编程的理解提升了一个层次,不再是停留在表面的语法层面,而是开始触及到更深层的智慧。

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老实说,拿到《编程的本质》这本书的时候,我并没有抱太大的期望。市面上关于编程的书籍汗牛充栋,大多都是针对特定语言或框架的教学,内容枯燥乏味。然而,这本书却给了我一个巨大的惊喜。它没有从“如何写代码”入手,而是从“为什么写代码”以及“如何更好地写代码”来展开。作者将抽象、复用、可维护性等这些看似虚无缥缈的概念,通过极具说服力的案例和论证,变得触手可及。我曾经在团队协作中遇到的许多沟通障碍和理解偏差,在这本书的启发下,我找到了根源。比如,书中关于“清晰的命名”和“一致的风格”的强调,虽然看似基础,但却是在保证项目可持续性的重要基石。它让我理解,编程不仅仅是个人的技艺,更是一种团队协作的艺术。这本书教会了我如何以一种更负责任、更长远的眼光来审视我的代码。它让我明白了,优秀的代码不仅仅能解决当前的问题,更能为未来的发展奠定坚实的基础。

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我最近沉迷于一本名为《编程的本质》的书,它彻底颠覆了我对编程的认知。我一直认为编程就是和机器打交道,是逻辑的堆砌,是冰冷的指令。然而,这本书却用一种充满诗意和哲学的方式,展现了编程的魅力。它让我意识到,编程其实是一种创造,一种构建世界的方式。作者在书中探讨了“意图”和“实现”之间的关系,以及代码如何成为我们思想的延伸。我特别被书中关于“优雅”的论述所吸引,它不仅仅是代码的简洁,更是一种解决问题的方式,一种对用户体验的深刻理解。这本书让我开始思考,如何写出不仅仅是“能工作”的代码,而是“美”的代码。它引导我去探索那些隐藏在代码背后的模式,理解“不变”的规律,以及如何通过“变化”来适应需求。我过去总是在纠结于具体实现细节,而这本书则让我跳出框架,去思考更本质的问题。它让我看到了编程的艺术性,看到了代码中蕴含的智慧和生命力。读这本书,就像是在品味一幅精美的画作,每一笔都充满了深意。

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这本书的出现,简直是解我燃眉之急!我是一名正在摸索中的开发者,接触编程已有数年,也写过不少项目,但总感觉自己像是在“堆砌”代码,缺乏一种系统性的认知。很多时候,遇到复杂问题,我只能凭经验和运气去尝试,解决起来总是磕磕绊绊。《编程的本质》这本书,就像是为我点亮了一盏指路明灯。它没有罗列枯燥的算法和数据结构,而是从更宏观的角度,去探讨编程的“道”。作者用生动的比喻和案例,阐述了“抽象”这个概念在编程中的重要性,以及如何通过“封装”来管理复杂性。我尤其喜欢书中关于“契约”和“接口”的讲解,这让我明白了良好的软件设计不仅仅是实现功能,更在于明确的边界和可预测的行为。这种思考方式,让我开始审视自己过去的代码,很多时候是因为缺乏清晰的接口定义,导致了后续的维护和扩展变得异常困难。这本书提供了一个全新的视角,让我明白编程的艺术在于如何化繁为简,如何构建稳定、可伸缩的系统。它不仅仅是一本技术书籍,更是一本关于如何“思考”编程的书。

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这本书,真的让我有一种“醍醐灌顶”的感觉!我一直以为自己对编程已经有了相当的理解,但《编程的本质》这本书,却像是一股清流,冲刷了我之前固有的认知。它没有讲那些炫酷的技术,也没有提供“快速入门”的捷径,而是深入到了编程的“本质”——也就是那些跨越语言、跨越时代的通用原则。我尤其喜欢书中关于“信息熵”和“复杂度管理”的讨论,这让我对软件的稳定性和可扩展性有了全新的认识。过去,我常常为了追求功能的实现而忽略了代码的内在复杂度,导致后期维护困难重重。这本书提供了一种更科学、更系统的方法来应对这种挑战。它让我明白,真正的“高效”并非一味地追求速度,而是要注重设计的合理性和结构的清晰。读完这本书,我感觉自己不再是那个只会“搬砖”的码农,而是开始具备了“思考”和“设计”的能力。它让我看到了编程背后隐藏的智慧,也让我对自己的职业生涯有了更清晰的规划。

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: TP311.1/S827

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我的这本书有缺页。

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实际的编程也应像其他科学和工程领域一样基于坚实的数学基础。本书展示了在实际编程语言(如C++)中实现的算法如何在最一般的数学背景中操作。

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挺有意思的。给编程一个比较严谨的数学描述。

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我的这本书有缺页。

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