Fundamentals of Programming Languages (Computer Software Engineering Series) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:W.H. Freeman & Company

作者:Ellis Horowitz

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1995-04

价格:USD 49.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780716780076

丛书系列:

图书标签:

• Programming Languages
• Compiler Construction
• Formal Languages
• Software Engineering
• Computer Science
• Theory of Computation
• Language Design
• Syntax
• Semantics
• Algorithms

《编程语言基础》导读 本书致力于为计算机科学与工程领域的学生和从业者提供一个全面而深入的编程语言理解框架。它并非仅仅介绍某种具体的编程语言的语法和特性，而是着眼于编程语言设计的核心原理、理论基础以及不同语言范式之间的联系与区别。通过对这些根本性问题的探讨，读者将能够更深刻地理解现有编程语言的设计哲学，并为学习、选择和设计新的编程语言打下坚实的基础。 核心内容概览： 本书的结构设计旨在循序渐进地引导读者掌握编程语言的精髓。 第一部分：语言设计基础与抽象 引言与语言分类： 探讨编程语言在软件开发中的作用，以及如何根据不同的标准（如抽象级别、执行方式、类型系统等）对编程语言进行分类。这有助于读者建立对编程语言多样性的宏观认识。 语法与语义： 深入讲解描述编程语言结构（语法）和行为（语义）的形式化方法。我们将介绍正则表达式、文法（如BNF、EBNF）等工具，并探讨不同语义模型（如操作语义、指称语义）的含义与应用，理解程序行为的精确定义。 数据类型与表示： 考察不同编程语言中数据类型的设计原理，包括基本类型、复合类型（数组、记录、指针等）的构建。重点分析数据在计算机底层是如何表示的，以及类型系统如何在编译时或运行时提供安全性保障。 表达式与求值： 剖析表达式的结构、操作符的优先级与结合性，以及不同语言中表达式的求值策略（如贪婪求值、惰性求值）。 第二部分：控制结构与程序组织 控制流： 深入分析条件语句（if-then-else, switch）、循环结构（for, while, repeat-until）以及跳转语句（break, continue, goto）的设计及其对程序执行路径的影响。 过程与函数： 探讨过程（子程序）和函数的调用机制，包括参数传递方式（值传递、引用传递、名字传递）、作用域规则（静态作用域、动态作用域）以及递归的实现。 抽象机制： 介绍过程抽象、数据抽象和模块化等概念，这些是构建复杂软件系统的基石。我们将审视如何通过封装、信息隐藏等手段来提高代码的可维护性和重用性。 第三部分：高级语言特性与范式 面向对象编程： 详细解析面向对象编程的核心概念，如类、对象、继承、多态、封装。讨论不同语言如何实现这些特性，以及它们在软件设计中的优势。 函数式编程： 深入探讨函数式编程的理念，包括纯函数、不可变性、高阶函数、闭包等。分析函数式编程在并发处理、并行计算等方面的独特优势，并介绍相应的语言支持。 并发与并行： 审视编程语言在支持并发（concurrent programming）和并行（parallel programming）方面的机制，包括线程、进程、同步原语（锁、信号量）、消息传递等。理解如何在多核处理器时代高效地设计和实现并发程序。 内存管理： 探讨不同语言中内存管理策略，如手动内存管理、垃圾回收（自动内存管理）、栈与堆的区别。理解这些机制对程序性能和稳定性的影响。 第四部分：语言实现与实践 编译与解释： 概述编译器和解释器的基本工作原理，包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等编译过程。 运行时环境： 讲解程序运行时所需的各种支持，包括虚拟机、标准库、运行时系统等。 语言设计的权衡： 综合以上内容，讨论在实际编程语言设计中，开发者需要在表达力、效率、安全性、易用性等多个维度上进行的权衡与取舍。 本书特色： 理论与实践并重： 本书不仅介绍理论概念，更注重结合实际编程语言的例子进行阐述，帮助读者将抽象概念与具体实现联系起来。 跨语言视角： 鼓励读者跳出单一语言的限制，从更广泛的角度审视不同语言的设计思想和优劣。 前沿话题探讨： 包含对现代编程语言发展趋势，如函数式编程、并发模型等议题的深入讨论。 循序渐进的结构： 章节安排逻辑清晰，由浅入深，适合不同背景的读者。 通过学习本书，读者将能够： 深刻理解编程语言的本质： 认识到编程语言不仅仅是代码的书写规则，更是解决计算问题的强大工具和思想载体。 提升代码设计能力： 掌握构建清晰、高效、可维护程序的语言层面的设计原则。 增强学习新语言的能力： 建立起通用的编程语言知识体系，从而能够更快速、更深入地掌握新的编程语言。 形成批判性思维： 能够分析和评价不同编程语言的设计优劣，做出更明智的技术选择。 本书适合作为计算机科学、软件工程等相关专业本科生和研究生的核心教材，也是希望深入理解编程语言背后机制的软件开发者、架构师的必备参考。

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