Windows网络程序设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:科学

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:23

装帧:

isbn号码:9787030142276

丛书系列:

图书标签:

• Windows编程
• 网络编程
• Winsock
• TCP/IP
• UDP
• Socket
• 网络协议
• Windows API
• C++网络编程
• 多线程网络编程

好的，这是一份为您量身定制的图书简介，主题聚焦于操作系统内核与底层系统编程，完全不涉及Windows网络程序设计的内容。 --- 《深入理解：现代操作系统内核架构与系统调用实现》 图书简介 在当今复杂的计算环境中，操作系统（OS）扮演着至关重要的角色，它是硬件与应用软件之间的桥梁，是资源分配的仲裁者，更是实现系统安全与性能的基石。然而，大多数应用开发者仅仅停留在使用操作系统的层面，对于其核心——内核——的运行机制知之甚少。 《深入理解：现代操作系统内核架构与系统调用实现》旨在填补这一知识鸿沟，为系统级程序员、高级驱动开发者、操作系统研究人员以及所有渴望触及“计算本质”的技术人员，提供一份详尽、深入且实战导向的内核剖析指南。本书将以类Unix/Linux内核为核心蓝本，系统地解构现代操作系统最核心的逻辑结构、数据流向以及关键功能模块的底层实现细节。 本书内容设计遵循“自顶向下，逐步深入”的原则，首先建立宏观的系统视图，随后钻研每一个关键子系统的微观实现。 --- 第一部分：内核基础与启动流程（The Foundation） 本部分为理解整个内核体系奠定坚实的基础。我们将摒弃教科书式的理论堆砌，直接切入实际代码和硬件交互的层面。 1. 引导过程与初始化（Bootstrapping）： 从固件（如UEFI/BIOS）的激活开始，追踪代码的执行流如何从硬件复位向量跳转到内核的第一个函数。详细解析Bootloader（如GRUB/LILO）的角色，以及内核如何接管控制权，进行早期的内存映射（Early Memory Mapping）和初始化。重点讲解多核启动序列（SMP Bootstrapping），如何唤醒所有处理器核心并同步初始化全局数据结构。 2. 内存管理单元（MMU）的魔力： 深入探讨虚拟内存（Virtual Memory）的抽象层是如何建立的。本书将细致剖析页表（Page Tables）的结构（L1, L2, L3, L4），以及内核如何利用硬件MMU实现地址转换。我们将分析TLB（Translation Lookaside Buffer）的缓存机制、缓存失效（TLB Shootdown）的处理，以及内存分配器（如Slab/SLUB/SLOB）的设计哲学，特别是它们如何应对内存碎片化问题，并为内核对象提供高效的分配与回收。 3. 中断、异常与陷阱处理： 系统运行的动态性依赖于对外部事件和内部错误的及时响应。本章将详细解析中断描述符表（IDT）的构建，区分硬件中断（IRQs）与软件中断（如系统调用）。重点分析上下文切换（Context Switching）时，内核如何保存和恢复寄存器状态，以及如何处理各种异常（如缺页异常、除零错误）的恢复或终止流程。 --- 第二部分：进程与线程管理（Execution Control） 进程和线程是操作系统的核心抽象。本部分着眼于内核如何调度这些并发实体，并维护其独立性。 4. 进程与任务结构剖析： 深入解析内核中代表进程/线程的核心数据结构（如Linux的`task_struct`）。详细解读描述符的生命周期：从创建（`fork`/`clone`）、就绪、运行、阻塞到终止的全过程。对比进程与线程在内核中的表示差异，以及它们如何共享资源。 5. 调度器原理与实现（Scheduling Deep Dive）： 本书重点分析抢占式多任务调度的复杂性。我们将全面剖析CFS（Completely Fair Scheduler）的运行机制，包括`vruntime`的概念、红黑树的使用，以及如何保证“公平性”。对于实时系统，也将解析SCHED_FIFO和SCHED_RR的优先级继承与反转问题。 6. 上下文切换与内核态/用户态转换： 解析系统调用（System Call）的入口路径，从用户态的库函数封装到内核的系统调用分发器。详细描述系统调用处理的开销，以及如何优化进入和退出内核模式的机制。 --- 第三部分：系统调用接口与内核服务（The Interface） 系统调用是用户空间与内核进行交互的唯一官方通道。本部分将逐一拆解关键的系统调用实现。 7. 文件系统核心（VFS与I/O栈）： 不再讨论具体的文件系统（如Ext4/XFS），而是聚焦于虚拟文件系统（VFS）层。分析`inode`、`dentry`和`superblock`结构如何提供一个统一的文件访问接口。深入解析I/O请求包（如`bio`结构）的形成过程，以及内核如何驱动块设备驱动程序完成数据的读写。 8. 进程间通信（IPC机制）： 详尽分析内核提供的多种IPC机制，包括管道（Pipes）的内核实现、System V IPC（共享内存、消息队列、信号量）的内核数据结构维护，以及Unix Domain Sockets在内核中的数据流路径。对比这些机制在性能和同步性上的优劣。 9. 信号（Signals）处理的复杂性： 信号作为一种异步通知机制，其内核处理机制极为精巧。本书将展示内核如何捕获信号、将其投递给目标进程、以及在进程恢复执行时如何修改其用户态上下文（Stack Frame）以执行信号处理函数。 --- 第四部分：内核同步与并发控制（Concurrency Control） 在多核时代，正确处理并发访问内核数据结构是系统的稳定性的核心挑战。 10. 内核同步原语的实现： 本书详细介绍了内核中用于保护共享资源的基本工具。深入剖析自旋锁（Spinlocks）的底层实现，以及它们在不可抢占环境中的适用性。对比互斥锁（Mutexes）和信号量（Semaphores），并分析它们如何与进程调度器交互，实现阻塞和唤醒。 11. 读写锁与内存屏障： 讲解读写锁（RW-Locks）如何优化读多写少的场景。更重要的是，将系统地介绍内存屏障（Memory Barriers）（如`barrier()`、`mb()`、`rmb()`、`wmb()`）的必要性，揭示编译器优化和CPU乱序执行对并发编程的隐蔽影响，并展示内核代码中如何正确地使用它们来保证数据可见性。 --- 目标读者 希望从应用层转向系统层开发的工程师。 操作系统、计算机体系结构专业的研究生及博士生。 需要编写或调试高性能驱动程序、Hypervisor的开发者。 对“计算机如何工作”有终极好奇心的技术爱好者。 本书的价值在于，它不仅告诉您“做什么”（What），更深入地揭示了“如何做”（How）以及“为什么这样做”（Why）的底层逻辑，使读者真正掌握操作系统的核心脉络。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的最大启发在于其对“设计哲学”的阐述，这超越了单纯的技术实现层面。作者在书中多次强调，高效的网络程序设计绝不仅仅是代码的堆砌，而是一种权衡的艺术。例如，在讨论连接池和资源复用时，书中对比了保守策略和激进策略的优劣，并提供了衡量标准，帮助读者根据实际负载情况做出取舍。这种“教你如何思考”的方式，比直接给出“标准答案”要宝贵得多。它引导我跳出具体的编程语言语法限制，去思考网络通信的本质：延迟、吞吐量、可靠性与复杂性之间的动态平衡。读完这本书，我感觉自己对构建任何复杂的分布式系统都有了更成熟的视角，不再盲目追求最新的技术名词，而是更注重底层原理和工程合理性。这是一本能提升开发者思维层次的书籍。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的实践性远超我的预期。我手里有不少关于网络编程的书籍，很多都是理论的堆砌，代码示例陈旧或者过于简单，难以直接应用到现代项目开发中。但《Windows网络程序设计》这本书，它的每一个章节几乎都紧密结合了实际的工程需求。例如，在讲解Socket编程时，它并没有停留在Winsock的基础调用上，而是深入到了如何构建一个高并发的服务器框架，如何处理连接的生命周期管理，以及如何设计一个高效的内存池来应对大量的并发请求。我尝试按照书中的指导，搭建了一个基于事件驱动的服务端原型，发现其结构清晰、逻辑健壮，尤其是在跨线程通信和数据同步方面，作者提供的解决方案非常巧妙，避免了许多常见的竞态条件问题。这让我觉得，这本书不只是一本教科书，更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地传授实战经验。

评分☆☆☆☆☆

这本书在系统性地覆盖Windows平台特有的网络编程机制方面做得非常出色，这一点是很多跨平台编程书籍所无法比拟的。特别是对于那些依赖Windows特定API才能实现的性能优化和底层控制，作者的讲解细致入微。我特别关注了关于命名管道（Named Pipes）和邮件槽（MailSlots）的章节，这些在特定场景下（如本地进程间通信或面向消息的低延迟通信）非常实用的技术，书中不仅给出了标准的实现方式，还探讨了它们在权限控制和数据完整性保障上的最佳实践。此外，书中对Winsock 2.0的扩展功能，如QoS（服务质量）的配置和多播通信的处理，都有详尽的论述。对于一个主要工作在Windows Server环境下的开发人员而言，这本书提供的平台深度，使得我们能够真正榨干系统的性能潜力，而不是被框架的抽象层所束缚。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的阅读体验是一次挑战，但也是一次宝贵的精神洗礼。它的文字风格极其凝练、专业，几乎没有多余的修饰和煽情的语言，直击技术核心。初次翻阅时，那种密集的术语和复杂的流程图确实让人感到有些吃力，我不得不时常停下来，结合MSDN文档去对照理解。但这恰恰是这本书的价值所在——它拒绝迎合“小白”读者，而是坚定地站在专业技术人员的角度去构建知识体系。阅读过程中，我常常需要借助其他资源来辅助理解某些高级概念，但这反过来促使我进行了更深层次的知识整合。它构建的知识网络是立体的、相互关联的，而不是零散的知识点。如果你追求的是快速入门、浅尝辄止，这本书可能不适合你；但如果你渴望建立起一个坚固的、能够抵御未来技术变革的Windows网络编程知识体系，那么这本书绝对是值得你投入时间和精力的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的讲解深度实在令人印象深刻。初读之下，我以为它会是那种泛泛而谈的入门读物，然而事实恰恰相反。作者在深入剖析底层网络协议，比如TCP/IP栈的具体工作原理时，那种抽丝剥茧的严谨性，让人不得不佩服其专业功底。它不是简单地罗列API函数，而是会详细解释每个参数背后的含义，以及在不同操作系统环境下如何进行精细化的控制和调试。特别是关于异步I/O模型，书中用了大量的篇幅去对比像`select`、`poll`、`epoll`和IOCP之间的性能差异和适用场景，配以清晰的流程图和代码示例，即便是对网络编程有些基础的人，也能从中挖掘出新的理解层次。我特别喜欢它在处理错误码和异常情况时的详尽说明，这在实际开发中是避免无数次“踩坑”的关键。对于想要从“会用”迈向“精通”的开发者来说，这本书提供的技术深度是无可替代的。它真正做到了把一个复杂的系统，拆解成读者可以理解和掌握的每一个细节。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆