Programming in Ada 95

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出版者:Addison-Wesley Professional
作者:John Barnes
出品人:
页数:720
译者:
出版时间:1998-6-10
价格:USD 52.99
装帧:Paperback
isbn号码:9780201342932
丛书系列:
图书标签:
  • 计算机
  • Ada
  • Ada 95
  • 编程
  • 计算机科学
  • 软件开发
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  • 计算机
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具体描述

好的,这是一本关于 现代系统设计与高性能计算 的图书简介,内容聚焦于 使用Rust语言进行并发编程和内存安全系统构建。 --- 书籍名称:Rust驱动的现代系统:并发、性能与安全 简介 在当今对性能、稳定性和安全要求日益严苛的计算领域,传统系统级编程语言的局限性日益凸显。本书《Rust驱动的现代系统:并发、性能与安全》并非一本关于Ada语言的著作,而是深入探索 Rust编程语言 如何革新我们构建高性能、高可靠性软件的方式。本书旨在为经验丰富的C/C++开发者、寻求更安全路径的系统工程师,以及希望掌握下一代系统编程工具的架构师提供一份详尽的实战指南。 本书的核心理念在于,通过Rust的 所有权(Ownership) 和 借用(Borrowing) 机制,我们可以在不牺牲运行效率的前提下,彻底消除数据竞争(Data Races)和空指针引用(Null Pointer Dereferences)等灾难性错误,从而构建出既快速又健壮的底层系统。 第一部分:基础与范式转换 (The Paradigm Shift) 本部分首先奠定了使用Rust进行系统编程的理论基础,重点在于理解与传统语言根本性的差异。 第1章:进入零成本抽象的世界 我们将解析Rust的设计哲学——“零成本抽象”,这意味着抽象层的引入不会带来不必要的运行时开销。深入探讨Rust的类型系统,特别是其对面向对象范式(Trait-based programming)的独特实现,以及如何利用泛型和宏来构建高度可重用的代码库。 第2章:所有权与生命周期:内存安全的基石 这是本书最关键的部分。详细剖析Rust的 所有权模型,解释变量如何获得所有权、何时发生移动(Move)与克隆(Clone)。随后,深入学习 生命周期(Lifetimes) 的概念,理解编译器(Borrow Checker)如何通过静态分析保证引用(References)永远不会悬垂。我们将通过大量实例展示如何解决编译器错误,将“不可变引用”和“可变引用”的规则转化为构建安全代码的直觉。 第3章:错误处理的艺术:Result与Option的威力 抛弃传统的错误码返回方式,本书介绍Rust如何使用 `Result` 枚举进行明确的错误传播,以及使用 `Option` 处理可能缺失的值。我们将演示如何利用 `?` 操作符(Try Operator)进行简洁、高效的错误链处理,并探讨何时应使用 `panic!` 而非返回 `Result`。 第二部分:高效并发编程 (High-Performance Concurrency) 现代系统性能的瓶颈往往在于并发的复杂性和不安全性。本部分将Rust的并发原语转化为强大的性能工具。 第4章:无畏的并发:Send、Sync与并发原语 本章深入探讨 Rust 如何在编译期保证并发安全。详细解释 `Send` 和 `Sync` 这两个标记性Trait的意义,它们是编译器判断类型是否可以安全地在线程间共享或传递的依据。介绍标准库中的同步基元:互斥锁(`Mutex`)、原子操作(Atomics)以及条件变量。 第5章:异步编程的未来:Tokio与Futures 随着I/O密集型应用(如网络服务和数据库)的兴起,异步(Asynchronous)编程成为主流。本书聚焦于 Tokio运行时,这是Rust生态中最成熟的异步框架。我们将学习 `Future` Trait的机制,掌握 `async`/`await` 语法糖,并实践如何构建高效的异步TCP服务器和客户端,实现最大化的并发吞吐量。 第6章:并行计算与数据分区 讨论如何利用多核处理器进行数据并行计算。我们将对比使用标准库的线程池与使用 Rayon 库进行数据并行处理的优劣。重点演示如何安全地将大型数据集分割并在多个核心上并行处理,同时保证数据访问的线程安全,实现真正的加速。 第三部分:系统级集成与性能调优 (System Integration and Optimization) 构建的系统必须能与底层硬件和现有生态系统高效交互。 第7章:FFI与互操作性:与C/C++世界的桥接 任何系统级项目都不可避免地需要与遗留代码或特定硬件接口交互。本章详细介绍 外部函数接口(FFI),演示如何安全地调用C库,以及如何管理跨语言边界的数据结构。关键在于如何使用 `unsafe` 块,并明确界定何时、为何以及如何安全地使用它们,确保边界的隔离性。 第8章:内存布局与数据结构设计 为了榨取极致性能,我们需要理解数据在内存中的布局。本章探讨 结构体(Structs) 的内存对齐和填充(Padding)问题。教授如何设计缓存友好(Cache-friendly)的数据结构,例如使用数组而不是链表进行特定场景下的数据组织,并运用 `[repr(C)]` 等属性控制内存布局以优化性能。 第9章:性能分析与基准测试 一个快速的系统需要被证明是快速的。我们将介绍如何使用 Criterion 等工具进行精确的微基准测试(Benchmarking),准确测量代码性能。同时,演示如何结合 火焰图(Flamegraphs) 等剖析工具,识别代码中的热点(Hotspots),并针对性地进行优化,例如向量化操作(SIMD)的初步探索。 第四部分:实践项目与生态构建 (Ecosystem and Project Building) 本书的最后部分聚焦于将所学知识应用于实际项目,并掌握Rust的生态工具。 第10章:构建健壮的命令行工具 构建一个完整的、生产级别的命令行工具(CLI)作为综合项目。我们将使用 `clap` 库处理复杂的参数解析,使用 `serde` 进行高效的JSON/YAML序列化和反序列化,并集成日志记录(`tracing`或`log`)和优雅的退出机制。 第11章:嵌入式与WebAssembly的疆界 探索Rust在两个前沿领域的应用: 1. 嵌入式系统(Bare Metal/No-std):介绍如何使用 `cargo-embed` 和 HAL(Hardware Abstraction Layer)为微控制器编写无运行时(No-std)代码。 2. WebAssembly (Wasm):展示如何将高性能Rust代码编译为WebAssembly,并在浏览器或Serverless环境中运行,实现前所未有的前端性能。 第12章:Cargo生态系统的高级技巧 深入讲解 Cargo 的高级功能,包括工作区(Workspaces)管理大型多包项目、自定义构建脚本(Build Scripts)、条件编译(Conditional Compilation)以及如何有效地管理依赖关系和版本锁定,确保项目的长期可维护性。 适合读者 本书适合具备中级或高级编程经验的开发者,特别是那些: 正在寻找C/C++的安全替代方案,但又不愿牺牲系统级控制权和运行时性能的工程师。 对并发编程感到困扰,渴望使用编译期保证来消除竞态条件的设计师。 希望学习构建下一代高性能网络服务、数据库引擎或操作系统组件的架构师。 通过本书的学习,读者将不仅掌握Rust的语法,更重要的是,理解并内化其底层的安全与性能哲学,有能力设计和实现真正可靠、高效的现代软件系统。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书为我打开了Ada 95语言世界的大门,让我看到了它在构建高可靠性、高性能系统方面的巨大潜力。作者对Ada 95语法和语义的讲解非常透彻,每一个概念都辅以清晰的代码示例,使得学习过程既严谨又不枯燥。我尤其被书中关于“任务”和“同步”的详尽论述所吸引,这部分内容对于理解和实现并发系统至关重要。作者通过生动的比喻和精巧的例子,将抽象的并发概念具象化,让我能够轻松掌握任务的创建、调度和通信等关键技术。例如,书中对“延迟”和“等待”机制的解释,以及如何利用“信号量”和“互斥锁”来协调并发任务,都为我解决实际开发中遇到的并发问题提供了宝贵的经验。除了并发编程,书中对“包”的讲解也十分精彩,它详细阐述了如何利用包来封装数据和行为,如何实现模块化设计,以及如何利用“泛型包”来提高代码的复用性。我尝试着将书中的一些包设计理念应用到我的项目开发中,发现代码的可读性和可维护性得到了显著提升。阅读过程中,我还会不断地将书中的概念与我已有的编程知识进行对比,并从中学习Ada 95的独到之处。例如,Ada 95强大的异常处理机制,以及其对类型安全性的极致追求,都让我对软件开发的严谨性有了新的认识。这本书是一本值得反复阅读的经典之作,每一次翻阅都能给我带来新的启发和收获。

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在阅读《Programming in Ada 95》的过程中,我深深体会到Ada 95语言在设计上的深思熟虑和在实践中的强大应用能力。作者循序渐进的讲解方式,让我这个初次接触Ada 95的读者,能够迅速掌握其核心概念。书中对“类型安全”的强调,以及通过“契约式设计”来保证程序正确性的方法,给我留下了深刻的印象。这不仅让我理解了Ada 95为何能在高可靠性领域占据一席之地,也为我今后的编程实践提供了重要的指导。我特别喜欢书中关于“任务”和“同步”的章节,作者通过生动形象的例子,将并发编程这一复杂的主题变得易于理解。例如,书中对“保护”和“任务体”的讲解,让我明白了如何在共享内存环境中安全地进行并发操作,如何避免数据竞争和死锁。此外,书中对“包”的详细介绍,让我看到了如何通过封装和接口来构建模块化、可维护的软件系统,以及如何利用“泛型”来提高代码的复用性。我尝试着将书中的一些设计理念应用到我的项目中,比如利用“受保护过程”来确保数据的一致性,发现代码的质量得到了显著提升。这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本关于如何编写高质量、高可靠性软件的哲学启迪。

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《Programming in Ada 95》这本书,以其结构清晰、内容详实的特点,为我系统地学习Ada 95语言打下了坚实的基础。从语言的基石——数据类型、变量和表达式,到更高级的控制结构、子程序和包,作者的讲解总是那么到位。我特别欣赏书中对Ada 95的“强类型”特性以及“类型安全”的深入探讨,这让我深刻理解了为什么Ada 95在需要极高可靠性的领域备受青睐。书中对于“任务”和“同步”机制的阐述,更是令我眼前一亮。作者通过详细的案例分析,清晰地展示了Ada 95如何通过“任务”来处理并发,以及如何利用“保护”和“通道”来实现任务间的安全通信。这些内容对于我理解和实践并发编程提供了极大的帮助。我特别记住了书中关于“互斥”和“条件变量”的用法,它们是如何确保共享资源的访问安全,避免数据竞争和死锁的发生。此外,书中对“包”的组织结构、接口定义以及“泛型”的运用,也让我看到了如何构建模块化、可重用的软件组件,从而提高开发效率和代码质量。我尝试着将书中的一些代码片段移植到我的实际项目中,体验了Ada 95的强大之处。这本书不仅教授了语法,更传递了一种严谨的软件工程思想,让我对如何编写高质量的软件有了更深刻的认识。

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这本书如同一位经验丰富的向导,引领我深入探索Ada 95语言的丰富内涵。作者以清晰的逻辑和详实的案例,将Ada 95的各项特性娓娓道来。我特别喜欢书中对于“任务”和“同步”的讲解,这部分内容对于理解和实现并发系统至关重要。作者通过生动的比喻和精巧的例子,将抽象的并发概念具象化,让我能够轻松掌握任务的创建、调度和通信等关键技术。例如,书中对“保护”和“信号量”的详细解释,以及它们如何协同工作以实现安全高效的并发执行,都为我解决了实际工作中遇到的并发问题提供了宝贵的经验。除了并发编程,书中对“包”的组织结构、接口定义以及“泛型”的运用,也让我看到了如何构建模块化、可重用的软件组件,从而提高开发效率和代码质量。我尝试着将书中的一些包设计理念应用到我的项目开发中,发现代码的可读性和可维护性得到了显著提升。这本书的价值在于它不仅教授了语言本身,更传递了一种严谨的工程思维,让我对如何编写高质量的软件有了更深刻的认识。

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《Programming in Ada 95》这本书,是我在学习Ada 95语言过程中遇到的宝藏。作者以其卓越的教学能力,将这门强大而严谨的语言,以一种易于理解的方式呈现给我。书中对Ada 95核心概念的深入剖析,比如“类型安全”、“异常处理”和“并发控制”,为我构建健壮、可靠的软件系统打下了坚实的基础。我尤其欣赏书中关于“任务”和“同步”机制的详尽论述,它让我明白了如何安全有效地利用Ada 95的并发特性来解决实际问题。作者通过丰富的代码示例,清晰地展示了“保护”如何确保数据的一致性,以及“通道”如何实现任务间的安全通信。这些内容对于我正在开发的高并发应用程序非常有帮助。此外,书中对“包”的封装、继承和多态性等面向对象特性的阐述,也让我看到了如何构建模块化、可扩展的软件架构。我尝试着将书中关于“访问类型”和“对象”的知识应用到我的项目中,来更有效地管理数据和提高代码的复用性。这本书不仅仅是技术的介绍,更是一种工程思维的培养,让我对软件开发的严谨性和可靠性有了更深的理解。

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《Programming in Ada 95》这本书,如同一幅精美的画卷,徐徐展开了Ada 95语言的宏伟蓝图。作者以其深厚的功底和流畅的文笔,将这门强大的系统编程语言的精髓一一呈现。从最基础的数据类型和控制流,到复杂的任务调度和异常处理,无不详尽入微。我尤其欣赏书中对于“任务”和“同步”机制的精彩阐述,它们是如何协同工作,实现高效、安全的并发执行,这对于我理解和开发并发系统至关重要。书中通过大量精心设计的代码示例,生动地展示了Ada 95在处理并发场景下的强大能力,例如,如何使用“保护”来安全地访问共享数据,以及如何通过“通道”来传递信息,避免数据不一致。除了并发,书中对“包”的深入讲解,也让我看到了如何构建模块化、可重用的代码,以及如何利用“泛型”来提高代码的通用性。我尝试着将书中的一些包和泛型用法应用到我的项目中,发现代码的组织更加清晰,复用性也大大提高。这本书不仅仅是技术的堆砌,更是一种思维的引导,它让我明白了为何Ada 95在安全关键领域备受推崇,以及如何通过严谨的设计和实现来构建可靠的软件。

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《Programming in Ada 95》这本书,为我揭示了Ada 95语言在构建安全、可靠、高效系统方面的巨大潜力。作者对语言特性的详尽解析,从基础的语法规则到复杂的并发模型,都展现出其深厚的专业功底。我尤其被书中关于“任务”和“同步”机制的深入探讨所吸引,它让我理解了Ada 95如何通过提供强大的并发支持,来应对现代复杂软件系统的挑战。书中通过生动的案例,清晰地展示了如何利用“保护”来安全地管理共享资源,如何通过“任务”进行高效的并发执行,以及如何利用“通道”进行任务间的通信。这些内容对于我处理多线程编程和分布式系统开发提供了宝贵的参考。此外,书中对“包”的设计和使用,以及“泛型”的灵活运用,也让我看到了如何构建模块化、可重用且易于维护的软件组件。我尝试着将书中介绍的“访问类型”和“指针”的概念结合使用,来更有效地管理内存,并提高了程序的性能。这本书不仅仅是知识的传授,更是一种思维的启发,它让我深刻理解了为何Ada 95能在航空航天、国防等高安全要求的领域得到广泛应用。

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这本书如同一扇窗,让我得以窥探Ada 95语言的精妙之处。从最初的语法结构到复杂的面向对象概念,作者循序渐进的讲解方式,为我这位对Ada 95略有耳闻但知之甚少的读者,铺就了一条清晰的学习路径。书中对于数据类型、过程、函数以及包的详细阐述,让我对Ada 95的强类型特性有了深刻的认识,也体会到这种语言在保证程序健壮性方面的巨大优势。特别是关于并发编程的章节,书中通过生动具体的例子,展示了Ada 95在任务管理、同步机制方面的强大功能,这对于我正在进行的高并发系统开发尤为宝贵。我尤其喜欢书中关于“任务”和“保护”概念的解析,它们是如何协同工作以实现安全高效的并发执行,这使得原本令人生畏的并发世界变得触手可及。书中还涉及了异常处理和包的详细用法,这些都是编写高质量、可维护代码的关键要素。作者在解释每一个概念时,都辅以大量的代码片段,这些代码不仅清晰易懂,而且能够直接运行,让我能够动手实践,加深理解。那些关于如何设计可重用组件的讨论,以及如何利用Ada 95的特性来构建大型、复杂的软件系统,更是让我受益匪浅。我常常会在工作之余,翻阅书中的某些章节,重新回顾那些曾经让我困惑的细节,而每一次重读,都能获得新的领悟。这本书不仅仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的导师,指引我如何用Ada 95这门语言去解决实际问题。

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在接触Ada 95之前,我曾对其他一些通用编程语言有所涉猎,但当我深入阅读《Programming in Ada 95》时,才真正体会到Ada 95在系统级编程和嵌入式开发领域的独特魅力。书中对于Ada 95在安全性、可靠性和可维护性方面的强调,让我对这门语言在国防、航空航天等高风险领域的广泛应用有了更深的理解。作者对Ada 95的“契约式设计”理念的阐述,即通过前置条件、后置条件和不变式来定义和验证程序的行为,这在很大程度上帮助我构建了更加健壮和易于理解的代码。我特别欣赏书中关于“受保护类型”和“同步协议”的讲解,这部分内容对于理解如何在共享数据环境中安全地进行并发访问至关重要,并为我解决实际工作中遇到的线程安全问题提供了有效的指导。书中对于“包”的组织结构和“泛型”的使用方式的深入剖析,使我能够更好地组织代码,提高代码的复用性和模块化程度。作者在解释这些概念时,并没有流于表面,而是深入到Ada 95语言的底层机制,让我能够理解“为什么”这样做,而不仅仅是“如何”做。阅读过程中,我常常会停下来思考,将书中的概念与我正在进行的项目进行类比,并尝试将这些理念应用到我的编码实践中。例如,在处理复杂的数据结构时,我会借鉴书中关于“记录类型”和“数组类型”的详细说明,以及如何利用“切片”来高效地访问和操作数据。这本书的价值在于它不仅教授了语言本身,更传递了一种严谨的工程思维。

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在我阅读《Programming in Ada 95》的过程中,我惊喜地发现,它不仅仅是一本介绍Ada 95语言的书籍,更是一本引领我深入理解软件工程最佳实践的指南。作者对Ada 95核心特性的细致讲解,如强类型、异常处理、并发控制和包机制,为我构建健壮、可靠的软件系统提供了坚实的理论基础。我尤其对书中关于“契约式设计”的介绍印象深刻,它通过前置条件、后置条件和不变式来规范程序行为,极大地提升了代码的可理解性和可维护性。在并发编程方面,书中对“任务”和“保护”的阐述尤为精彩,通过具体的例子,我学会了如何安全有效地管理并发任务,如何利用“同步原语”来避免数据竞争和提高系统性能。例如,书中关于“定时器”和“调度”的讲解,对于我理解和实现实时系统中的时间敏感型任务提供了宝贵的思路。此外,书中对“包”的封装、继承和多态性等面向对象特性的讲解,也让我看到了如何利用Ada 95构建清晰、可扩展的软件架构。我尝试着将书中的一些设计模式应用到我的项目中,发现代码的结构更加合理,易于维护和升级。这本书以其深刻的见解和丰富的实践指导,极大地提升了我作为一名软件工程师的专业素养。

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