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出版者:北京交通大学出版社

作者:宁正元 编

出品人:

页数:327

译者:

出版时间:2004-4

价格:32.00元

装帧:

isbn号码:9787810822886

丛书系列:

图书标签:

• Visual Basic
• VB
• 程序设计
• 教程
• 编程入门
• Windows应用程序
• 开发
• 计算机科学
• 软件工程
• 教学
• 教材

好的，这是一本名为《深入理解现代操作系统原理与实践》的图书简介： --- 《深入理解现代操作系统原理与实践》 内容提要： 在当今这个由多核处理器、大规模分布式系统和复杂虚拟化技术驱动的计算时代，操作系统已不再是单纯的资源管理者，而是支撑整个软件生态系统的核心基石。本书旨在为计算机科学专业的学生、系统级软件工程师以及对操作系统底层机制抱有浓厚兴趣的开发者提供一套全面、深入且紧密结合现代实践的知识体系。我们不仅探讨经典操作系统的理论模型，更聚焦于当前主流操作系统（如 Linux 内核、Windows NT 架构的演进，以及新兴的微内核设计理念）在面对高并发、低延迟和安全性挑战时所采取的创新性解决方案。 本书结构清晰，内容层层递进，从最基础的抽象概念出发，逐步深入到硬件支持、内核设计、进程管理、内存组织、文件系统架构、网络协议栈的内核实现，乃至系统安全与性能调优的尖端议题。我们摒弃了碎片化的知识点堆砌，力求构建一个连贯的、能够体现系统设计取舍的思维框架。 第一部分：基础架构与硬件支撑 (The Foundations) 本部分为后续深入研究奠定坚实的理论基础。我们首先剖析操作系统的核心定义、历史演进及其在现代计算环境中的地位。重点讲解了指令集架构（ISA）对操作系统的根本影响，特别是特权级（Privilege Levels）、中断与异常处理机制如何保障操作系统的安全运行。 我们深入探讨了虚拟化技术的基石——内存管理单元（MMU）的工作原理，包括页表结构、TLB（Translation Lookaside Buffer）的缓存机制，以及如何实现地址空间的隔离与保护。同时，详尽介绍了上下文切换（Context Switching）的开销与优化策略，这是理解并发性的前提。此外，本书还对多核与缓存一致性问题进行了详细阐述，解释了内存屏障（Memory Barriers）在保证并发编程正确性中的关键作用。 第二部分：进程与线程管理 (Concurrency and Scheduling) 并发是现代系统的核心特征。本部分聚焦于如何高效地管理和调度成百上千的执行流。我们细致对比了进程与线程在内核中的表示、数据结构以及它们之间的开销差异。 调度算法是本章的重中之重。我们不仅复习了经典的先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）等算法，更重点剖析了现代操作系统采用的复杂、动态的调度策略，如 Linux 的完全公平调度器（CFS）的设计哲学——如何利用红黑树实现时间片的精确分配与继承，以及实时操作系统（RTOS）中的固定优先级继承协议（Priority Inheritance Protocol）。此外，我们还探讨了用户态线程（Green Threads）与内核态线程之间的映射关系及其适用场景。 在同步与互斥方面，本书超越了传统的信号量和互斥锁，深入讲解了无锁数据结构（Lock-Free Data Structures）的实现原理，特别是基于CAS（Compare-and-Swap）操作的原子性保证，以及在 NUMA（非一致性内存访问）架构下，如何设计高效的同步原语来最小化跨节点的通信延迟。 第三部分：内存管理的高级主题 (Advanced Memory Management) 内存管理是操作系统性能的瓶颈所在。本部分系统性地阐述了虚拟内存系统的复杂性。我们详细分析了分页机制（Paging）与分段机制（Segmentation）的结合使用，以及现代系统如何利用大页（Huge Pages）减少 TLB 未命中率。 特别关注了内存的动态分配器。我们剖析了如 `malloc`/`free` 在 glibc 或内核中的实现细节，包括内存池（Memory Pools）、Buddy System（伙伴系统）的设计与碎片整理策略。对于系统级应用，我们深入讲解了内存映射（mmap）的工作原理，以及它如何用于文件I/O和进程间通信（IPC）。此外，本章还涵盖了交换（Swapping）/分页（Paging）机制，解释了内核如何选择“受害者”页面并处理缺页异常。 第四部分：文件系统与持久化存储 (Filesystems and Persistence) 文件系统是连接用户空间与物理存储的桥梁。本书从底层I/O模型出发，讲解了缓冲 I/O (Buffered I/O) 与 直接 I/O (Direct I/O) 的性能差异。 我们深入研究了块设备驱动模型，包括 I/O 调度器的演进（如 CFQ 到 MQ 的转变），以及如何实现预读（Read-ahead）和写回（Write-back）策略来优化吞吐量。在文件系统架构层面，本书详细对比了日志文件系统（如 ext4, NTFS）的写入一致性保证机制，以及写时复制（Copy-on-Write, CoW）技术在 B 树/B+ 树索引结构中的应用，并探讨了 ZFS 和 Btrfs 等现代文件系统的快照与校验和特性。 第五部分：网络协议栈与内核集成 (Networking Stack) 现代服务器严重依赖高性能网络。本部分聚焦于 TCP/IP 协议栈在操作系统内核中的实现。我们追溯了数据包从网卡中断到用户空间应用程序的完整生命周期，包括零拷贝技术（Zero-Copy）如 `sendfile()` 的实现原理。 重点剖析了内核中的网络缓冲区管理、拥塞控制算法（如 Cubic, BBR）在网络协议栈中的集成点，以及软中断/tasklet在处理网络事件时的调度策略。此外，我们还探讨了诸如 DPDK 等用户空间网络框架的兴起，以及它们如何绕过传统内核协议栈以实现超低延迟通信。 第六部分：系统安全与性能工程 (Security and Performance Engineering) 本章将理论知识应用于实际的系统加固与优化。在安全方面，我们详细分析了操作系统如何应对内存破坏攻击，包括 地址空间布局随机化 (ASLR)、数据执行保护 (DEP/NX) 的底层机制。同时，讲解了安全模块（如 SELinux, AppArmor）如何通过强制访问控制 (MAC) 限制进程权限。 在性能工程方面，本书提供了实用的工具和方法论，教导读者如何使用性能分析工具（如 `perf`）来跟踪内核事件，识别调度延迟、缓存未命中和系统调用开销。我们探讨了内核调试技术，以及如何在不重启系统的前提下进行内核模块的动态加载与故障诊断。 目标读者： 本书适合已掌握 C/C++ 语言基础，熟悉数据结构与算法，并希望深入理解计算机系统“幕后”工作原理的读者。它将是驱动您从应用开发者迈向系统架构师的关键一步。阅读本书后，您将不再仅仅是操作系统的使用者，而能成为一名能够洞察、优化乃至设计下一代计算系统的工程师。 ---

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这本《Visual Basic程序设计教程》真是让我大开眼界，我本以为编程这东西会枯燥乏味，没想到作者的讲解方式如此生动有趣。书中对基础概念的阐述深入浅出，即便是像我这样零基础的读者也能迅速抓到重点。特别是关于面向对象编程那几章，通过一系列贴近实际生活的例子，将抽象的理论变得具体可感。我记得最清楚的是关于控件布局和事件驱动的那部分，作者没有简单地罗列API函数，而是引导我们思考“为什么”要这样做，这种教学思路极大地培养了我的编程思维，而不是死记硬背。而且，书中提供的代码示例非常精炼且注释详尽，每次遇到自己解决不了的问题，翻阅这些范例总能找到灵感和方向。说实话，很多其他教程上来就堆砌复杂的语法，让人望而却步，但这本书就像一位耐心的导师，一步步牵引着你走入VB的世界，让我对未来的编程学习充满了信心。它不仅仅是一本工具书，更像是一本激发热情的启蒙读物，对想认真学习VB的初学者来说，绝对是不可多得的宝藏。

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说实话，我买过不少编程教材，很多都是翻译腔很重，读起来佶屈聱牙，但这本书的行文风格非常流畅自然，像是老朋友在给你讲解一样，完全没有那种冰冷的教条感。例如，在介绍控件的生命周期时，作者用了“像演员上台落幕”的比喻，一下子就把我带入了情境之中。我最喜欢的地方是它对“调试”技巧的强调。作者用了一个单独的章节详细介绍了断点设置、观察窗口的使用、逐行/逐句执行的差异，甚至还分享了一些常见运行时错误的排查捷径。这些经验技巧，往往是书本知识学不来的，需要大量实践积累，但这本书却将这些“内功心法”毫无保留地传授了出来。我尝试用书上教的方法去调试我之前的一个死循环问题，结果只用了十分钟就找到了症结所在，效率提升非常明显。这种注重实践工具层面的讲解，对于提升开发效率的实际价值，远超那些空泛的理论论述。

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从一个资深程序员的角度来看这本书，我必须承认，它在对VB.NET新特性和现代编程范式的融合上做得相当到位，没有停留在老旧的VB6思维定式中。书中对LINQ的介绍，虽然篇幅不算极其深入，但足以让熟悉传统SQL语法的开发者快速适应这种更现代、更具面向对象特性的数据查询方式。更值得称赞的是，作者对异常处理机制的讲解非常细致，特别是关于`Try...Catch...Finally`结构块的嵌套使用和自定义异常的抛出，这些都是保证程序稳定性的基石，但常常被初级教程所忽视。我特别欣赏作者在讨论GUI设计时，不仅关注了功能实现，还花了不少篇幅谈论了用户体验（UX）的设计原则，比如界面响应速度的优化和多线程操作的初步概念引入。这表明编写此书的作者具备非常全面的软件工程视野，而不是仅仅局限于代码语法层面，这对于想要构建商业级应用的读者来说，提供了超越基础教程的更高阶指导。

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我对《Visual Basic程序设计教程》的整体评价是：结构清晰，逻辑严谨，是市场上少有的能够平衡理论深度与操作易用性的教材。书中的章节安排遵循了由浅入深的递进原则，从变量、数据类型开始，逐步过渡到模块化编程，最终导向类与对象的封装，每一步的过渡都衔接得非常自然，没有出现知识断层。而且，全书的排版和图示质量也令人满意，代码块格式统一，重点内容使用了不同的字体或边框进行强调，这极大地减轻了长时间阅读带来的视觉疲劳。如果非要说一个可以改进的地方，那就是关于最新版本的.NET Framework特性覆盖可能还需要进一步更新，但就目前涵盖的VB核心知识体系而言，它无疑是扎实可靠的基石。这本书的作用更像是给我打下了一个坚固的地基，让我后续学习任何与VB相关的框架或新技术时，都能凭借这份扎实的底层功底，快速适应和掌握。我强烈推荐给所有希望系统学习VB编程的自学者或在校学生。

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我手里拿着的这本《Visual Basic程序设计教程》，最大的优点在于它的实战性极强，几乎每一章的结尾都有一个完整的、可以运行的小项目作为练习，这对我来说太重要了。我尝试着敲完了前面的几个小应用，比如一个简易的计算器和一个数据输入界面，立刻就感受到了自己动手解决问题的成就感。书里对ADO/DAO数据库连接的讲解尤其出色，它没有陷入到数据库理论的泥潭，而是直接聚焦于如何在VB环境中快速实现数据的增删改查，这正是我工作中最需要的部分。清晰的步骤分解，配合高质量的截图辅助说明，使得原本在我看来无比复杂的数据库操作流程变得井然有序。我发现，通过这本书的学习，我不仅学会了如何写出“能跑起来”的代码，更重要的是，我开始思考如何让代码更健壮、更高效地运行。市面上很多教程偏重理论，代码跑起来了事，但这本教程明显更注重工程化思维的培养，对培养一个合格的应用程序开发人员来说，这种侧重是极为宝贵的财富。

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