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出版者:Packt Publishing

作者:Roger Ye

出品人:

頁數:470

译者:

出版時間:2017-5-31

價格:USD 44.99

裝幀:Paperback

isbn號碼:9781787125360

叢書系列:

圖書標籤:

• Android
• 計算機科學
• 計算機
• 2020
• Android
• System
• Programming
• Android
• Kernel
• Linux
• C++
• System
• Development
• Embedded
• Systems
• Mobile
• Development
• Android
• Internals

《雲端之下：現代操作係統深度解析》 在數字洪流席捲世界的今天，我們每天都在享受著智能設備帶來的便利。然而，在那些觸手可及的界麵之下，隱藏著一個復雜而精密的運行體係，它決定瞭我們如何與數字世界互動。本書將帶您深入探究這個體係的核心——現代操作係統，揭示其運作的奧秘，理解那些我們習以為常卻又至關重要的底層機製。 本書內容概覽： 本書並非一本枯燥的技術手冊，而是一次對操作係統靈魂的探索之旅。我們將從最基礎的概念入手，循序漸進地解構操作係統的復雜性，讓即便是初涉此領域的讀者也能建立起清晰的認知框架。 第一部分：基石——進程與綫程的舞蹈 進程的誕生與消亡： 我們將詳細講解操作係統如何管理和調度成韆上萬個正在運行的程序，即進程。您將瞭解到進程的生命周期，包括創建、執行、阻塞、終止等各個階段，以及操作係統如何分配CPU時間，確保資源的公平利用。我們將深入剖析進程間通信（IPC）的各種機製，例如管道、消息隊列、共享內存等，理解它們如何協同工作，實現多進程的和諧共存。 綫程：進程的輕量級夥伴： 進一步，我們將探討綫程的概念，理解綫程與進程的區彆與聯係。您將學會如何創建和管理綫程，掌握多綫程編程的核心技術，並深入理解綫程同步與互斥的重要性，避免數據競爭和死鎖等棘手問題。本書將重點分析各種同步機製，如互斥鎖、信號量、條件變量等，並結閤實際案例演示其應用。 第二部分：內存的乾坤——虛擬內存與內存管理 虛擬內存的魔力： 為什麼我們的程序似乎擁有比實際物理內存更大的空間？本書將揭示虛擬內存的強大之處。我們將詳細講解內存分頁、分段等機製，理解它們如何將程序的邏輯地址映射到物理地址，以及操作係統如何通過頁麵置換算法（如FIFO、LRU等）來高效地管理內存，提高內存利用率並保護進程間的獨立性。 內存分配的藝術： 操作係統如何將內存有效地分配給各個進程？我們將探討不同的內存分配策略，如首次適應、最佳適應、最壞適應等，分析它們的優缺點，並理解內存碎片化問題及其解決之道。 第三部分：文件係統的世界——數據的有序化 文件與目錄的結構： 文件是數據存儲的基本單位，而目錄則構建瞭數據的層次化結構。本書將深入剖析文件係統的設計原理，包括文件錶示、目錄組織、文件分配方法（如連續分配、鏈式分配、索引分配）等，理解數據如何在磁盤上持久化存儲。 I/O的咽喉——設備驅動與緩衝： 我們與外部世界的交互離不開輸入/輸齣（I/O）操作。本書將探討設備驅動程序的作用，理解它們如何屏蔽硬件差異，為上層提供統一的接口。同時，我們將深入講解緩衝技術，分析其如何提高I/O效率，並解析操作係統如何進行I/O調度，優化設備訪問順序。 第四部分：係統調用的橋梁——用戶空間與內核空間的互動 係統調用的奧秘： 應用程序無法直接訪問硬件，它們需要通過係統調用來請求操作係統提供服務。本書將詳細講解係統調用的概念、工作原理以及常見的係統調用類型，例如進程控製、文件操作、內存管理、設備管理等。您將理解用戶空間和內核空間之間的界限，以及係統調用如何在兩者之間架起溝通的橋梁。 中斷與異常：事件的響應者： 硬件和軟件産生的事件，如鍵盤輸入、磁盤讀寫完成、程序錯誤等，都會觸發中斷或異常。本書將深入分析中斷和異常的處理機製，理解它們如何中斷CPU的正常執行流程，並由操作係統進行響應，確保係統的穩定運行。 第五部分：並發與同步的挑戰——多核時代的操作係統 多核處理器的機遇與挑戰： 隨著多核處理器的普及，並行計算成為操作係統麵臨的新課題。本書將探討多核環境下進程和綫程的調度策略，以及如何有效地利用多核資源。 並發控製的藝術： 在多核環境下，並發訪問共享資源帶來的挑戰更加突齣。我們將復習和深化對鎖、信號量等並發控製機製的理解，並介紹更多高級的並發控製技術，如讀寫鎖、自鏇鎖等，以應對更復雜的並發場景。 本書特色： 深入淺齣的講解： 我們力求用清晰易懂的語言，將復雜的概念化繁為簡，讓讀者能夠輕鬆理解操作係統的底層原理。 理論與實踐相結閤： 本書不僅會講解理論知識，還會穿插大量的實例和類比，幫助讀者更好地理解和記憶。 循序漸進的學習路徑： 從基礎概念到高級主題，本書構建瞭一個邏輯清晰的學習路徑，適閤不同層次的讀者。 關注現代操作係統的發展： 本書將聚焦現代操作係統普遍采用的設計思想和技術，為讀者提供最新的知識。 無論您是計算機科學的學生，渴望深入理解自己學習的係統；還是希望提升技術能力，成為更優秀的軟件開發者；抑或是對數字世界的運作原理充滿好奇，想一窺“幕後英雄”的真容，《雲端之下：現代操作係統深度解析》都將是您不可或缺的指引。讓我們一同揭開操作係統的麵紗，探索那個支撐起整個數字世界的堅實基石。

評分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

坦白說，這本書的閱讀門檻不低，它要求讀者對C/C++、至少一門腳本語言有紮實的理解，並且對計算機網絡和操作係統基礎概念有清晰的認識。它不是一本適閤初學者的入門讀物，更像是一本“進階試煉”的認證捲軸。然而，正是這種高標準，保證瞭其內容的純粹性和深度。我特彆欣賞其中關於編譯鏈和啓動流程的章節。從Bootloader到Zygote孵化進程的每一步細節，都被描繪得淋灕盡緻。很多時候，我們隻關注應用層麵的優化，卻忽略瞭係統啓動時間本身就是一個巨大的優化空間。這本書提供瞭分析和調整這些“開機性能瓶頸”所需的工具和理論基礎，這種對係統整體效率的關注，體現瞭作者嚴謹的工程精神。它迫使你跳齣應用開發的舒適區，去思考代碼在物理硬件上執行的全過程。

评分☆☆☆☆☆

這本《Android System Programming》的封麵設計簡約而不失力量感，帶著一種專業、深邃的科技氣息。當我初次翻開它時，最直觀的感受是其對底層原理的毫不妥協的深入。它並非一本教你如何快速搭起一個應用UI的“速成寶典”，而是像一位耐心的老教授，娓娓道來Android係統的核心機製是如何運作的。書中對Binder、內存管理、以及進程間通信（IPC）機製的講解，簡直是教科書級彆的精準。特彆是對Linux內核在Android生態中的角色，以及如何利用這些底層知識來優化性能和解決疑難雜癥的部分，讓我感覺自己像是站在瞭巨人的肩膀上，開始真正理解為什麼一些“小小的”係統調用會引發深遠的性能影響。對於那些已經積纍瞭一定應用開發經驗，渴望突破瓶頸，探究係統奧秘的進階開發者來說，這本書無疑是一座知識的寶庫。它提供瞭一種全新的視角去看待我們日常使用的每一個API背後的實現邏輯，讓“黑箱”變得透明化，這對於提升軟件架構能力是極其寶貴的。

评分☆☆☆☆☆

這本書最讓我感到震撼的是它對安全模型和權限管理的深度挖掘。在當前移動安全日益重要的背景下，理解Android是如何構建其沙箱隔離機製，以及不同應用間是如何被嚴格限製訪問範圍的，是每一個係統級開發者必須掌握的技能。《Android System Programming》在這方麵做得極其齣色，它不僅解釋瞭權限的申請和授予流程，更深入到瞭SELinux（安全增強型Linux）策略如何影響應用的實際行為。書中關於權限演進的曆史脈絡梳理，也幫助我理解瞭為什麼某些API在不同Android版本中錶現不一，以及Google在設計這些安全措施時的底層考量。對於希望開發係統級應用、安全工具，或者僅僅是想知道自己的應用是如何被係統保護（或限製）的開發者而言，這本書提供瞭無可替代的參考價值。它讓你從一個“用戶”視角，轉變為一個“守護者”視角來看待整個操作係統。

评分☆☆☆☆☆

拿到這本厚重的《Android System Programming》時，我差點被它詳盡的目錄嚇到，但一旦沉浸其中，那種“豁然開朗”的感覺便難以言喻。它沒有過多地糾纏於高層框架的錶麵變化，而是將重點放在瞭那些極少被提及，卻支撐起整個生態的基石上。比如，它對Activity生命周期在不同係統版本下細微差異的剖析，以及如何通過分析係統日誌（如logcat的高級過濾和systrace的解讀）來診斷那些難以復現的崩潰問題，都展現瞭作者深厚的實戰經驗。這種“由內而外”的講解方式，極大地彌補瞭市麵上很多教程隻關注“做什麼”（How to do），而忽略瞭“為什麼”（Why）的缺陷。閱讀此書的過程，更像是一次對Android係統工程學的係統性“手術解剖”，每一次深入，都能發現隱藏在簡潔API背後的復雜調度和權衡藝術。讀完後，你會發現自己不再是盲目地調用係統服務，而是能帶著清晰的意圖去駕馭它們。

评分☆☆☆☆☆

這是一部真正意義上的“內功心法”秘籍。它沒有炫麗的圖錶，沒有花哨的字體，全書充斥著對核心概念的嚴謹闡述和對底層源碼的引用。對於那些追求“知其然更知其所以然”的工程師來說，這本書的價值無法用金錢衡量。它讓我開始重新審視我對Android平颱API的理解，很多過去憑經驗猜測或簡單封裝掉的功能，現在通過本書的講解，清晰地呈現在腦海中。例如，它對Native層開發與Java層交互的JNI（Java Native Interface）機製的詳盡分析，極大地拓寬瞭我解決復雜性能問題的思路。這本書就像一把瑞士軍刀，裏麵工具箱的每一件工具可能都不會天天用到，但當你遇到那些真正棘手的、需要深入內核或係統框架纔能解決的難題時，它就是你唯一的救命稻草。它不僅僅是一本書，更像是一個持續學習和查閱的“參考聖經”。

评分☆☆☆☆☆

nativebridge、graphic以及init都寫得很好。希望以後大傢寫Android system的書都用emulator當做實驗平颱，這樣就不需要找實體機器瞭，完全可以自定義。

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