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出版者:中国电力出版社

作者:Anton Kovalyov

出品人:

页数:168

译者:杜春晓

出版时间:2017-12-1

价格:36.00元

装帧:平装

isbn号码:9787519813642

丛书系列:

图书标签:

• 前端开发
• 前端
• JavaScript
• 编程
• Web开发
• 前端
• 技巧
• 最佳实践
• 代码质量
• 性能优化
• 设计模式
• 进阶

《深入理解计算机系统：从硬件到软件的架构透视》 一部跨越数字世界基石的深度探索之作 在信息技术飞速发展的今天，我们每天都在与软件和硬件打交道，但有多少人真正理解了那些在我们指尖下流畅运行的程序背后，究竟隐藏着怎样一套精妙绝伦的系统架构？《深入理解计算机系统：从硬件到软件的架构透视》正是为了弥补这一认知鸿沟而诞生的巨著。它并非市面上常见的语言教程或框架速查手册，而是一本旨在揭示计算机系统“心脏”与“骨骼”的权威指南。 本书的核心目标是构建起一座坚实的桥梁，连接理论计算机科学与实际工程实践。它从最底层的物理硬件出发，层层剥离，直至用户可见的高级应用程序，为读者描绘出一幅完整、连贯且细节丰富的系统运作全景图。我们相信，只有理解了系统是如何在硬件级别上协同工作的，才能真正写出高效、健壮且易于维护的软件。 第一部分：信息的表示与处理——数字世界的基石 本部分将带领读者回到一切计算的源头：信息是如何被编码和表示的。 1. 数据表示： 我们将深入探讨数字在计算机中的存储方式，不仅仅局限于我们熟悉的十进制到二进制的转换。本书详细解析了定点数与浮点数的 IEEE 754 标准，剖析了它们在精度、范围和运算速度上的权衡。对于处理科学计算和图形渲染的工程师而言，理解这些底层细节至关重要。此外，我们还将探讨字符编码，从 ASCII 演变到 Unicode 的历史脉络，以及它们在不同文本处理环境下的兼容性挑战。 2. 整数运算与溢出： 整数运算看似简单，但其背后的逻辑陷阱却常使人措手不及。本书详尽分析了补码系统的加减乘除运算规则，并着重强调了溢出（Overflow）在不同架构和编译环境下的具体表现和潜在的安全风险。我们提供了大量的实例，说明如何在系统编程中预先检测和规避这些常见的算术错误。 3. 逻辑与位运算： 位操作是系统级优化的核心技术。我们将系统地介绍布尔代数与数字逻辑门之间的关系，随后深入讲解位屏蔽（Bit Masking）、位移（Shifting）等技巧，并展示它们如何在性能敏感的应用中替代传统的乘除运算，以及在加密算法和数据压缩中的关键作用。 第二部分：CPU 架构与汇编语言——机器的思维模式 理解指令如何被执行，是掌握系统性能的关键。本部分将带你走进中央处理器（CPU）的内部世界。 4. 机器级代码与过程（Procedures）： 本章聚焦于 x86-64 架构（作为现代主流的代表），详细解析了指令集架构（ISA）。读者将学习如何阅读和理解反汇编代码，将高级语言结构（如循环、条件判断）映射到汇编指令。更重要的是，本书对函数调用约定（如 System V ABI）进行了详尽的阐述，解释了寄存器使用、栈帧的创建与销毁过程，这是理解函数传参、局部变量管理和递归调用的基础。 5. 存储器层次结构（Memory Hierarchy）： 现代计算性能的瓶颈往往不在于 CPU 的速度，而在于数据访问的延迟。本书对内存层次结构进行了细致的剖析：从寄存器、L1/L2/L3 缓存，到主存（DRAM），再到二级存储。我们详细解释了缓存的工作原理，包括块（Block）的组织、写策略（Write-through/Write-back）、以及最重要的——局部性原理（Locality of Reference）。通过分析缓存命中率（Hit Rate）对程序性能的影响，读者将学会如何重构数据结构和算法以适应这一硬件特性。 6. 异常与中断处理： 计算机系统必须能够对突发事件做出快速响应。本章探讨了硬件中断（Interrupts）与软件异常（Exceptions，如除零错误、缺页错误）的流程。理解中断向量表和特权级别（Rings 0-3）的切换机制，是理解操作系统内核如何接管控制流、实现并发和安全隔离的必经之路。 第三部分：内存管理与虚拟化——抽象的艺术 内存管理是操作系统最复杂也最精妙的部分之一。本书旨在揭示虚拟内存机制如何为每个程序提供一个独立、安全且巨大的地址空间。 7. 虚拟内存（Virtual Memory）： 我们将深入探讨虚拟地址到物理地址的转换过程，重点解析多级页表（Page Tables）的结构。本书详细阐述了内存管理单元（MMU）如何利用转换后援缓冲（TLB）来加速这一过程。通过对缺页（Page Fault）处理流程的模拟，读者将清晰地看到操作系统是如何在硬件支持下实现内存保护和进程隔离的。 8. 链接、加载与程序结构： 源代码如何变成可执行文件？本章追溯了从编译、汇编到链接的完整流程。我们详细分析了 ELF（Executable and Linkable Format）等标准可执行文件的内部组织，如代码段（`.text`）、数据段（`.data`, `.rodata`）和未初始化数据段（`.bss`）。此外，本书还涵盖了静态链接与动态链接（共享库 .so 文件）的工作原理，特别是加载器（Loader）如何在运行时解析符号引用并解决地址冲突。 第四部分：系统级编程与并发——构建可靠的交互 本部分聚焦于应用程序如何与操作系统内核进行交互，以及如何安全地处理并发执行的挑战。 9. 进程与地址空间： 进程是并发执行的基本单位。我们分析了进程的创建（fork）、执行（execve）和终止的系统调用流程。重点在于理解每个进程如何拥有其独立的地址空间，包括堆（Heap）、栈（Stack）和代码段的布局。本书还提供了关于如何使用 GDB 等调试工具来检查和修改运行时进程内存状态的实用技巧。 10. I/O 虚拟化与文件系统： 输入/输出（I/O）是程序与外部世界通信的桥梁。本书涵盖了 I/O 的抽象模型，包括文件描述符、标准 I/O（stdio 库）与内核 I/O 调用的区别。在文件系统部分，我们探讨了数据持久化的机制，从逻辑块到物理块的映射，以及 journal（日志）机制如何保证文件系统的一致性。 11. 进程间通信（IPC）与并发控制： 在多任务系统中，进程间的协作至关重要。本书系统地介绍了管道（Pipes）、消息队列、共享内存等 IPC 机制。更重要的是，我们深入探讨了并发编程的难题：竞态条件（Race Conditions）。为此，我们详细讲解了同步工具，包括信号量（Semaphores）、互斥锁（Mutexes）和条件变量（Condition Variables）的正确使用方法，并分析了死锁（Deadlock）的预防和检测策略。 12. 性能分析与系统级调试： 理论知识最终需要落实到实践中。本章介绍了一系列性能分析工具，如 `perf` 和 `Valgrind`，帮助读者定位代码中的性能瓶颈和内存错误。我们强调了如何通过系统调用跟踪（如 `strace`）来理解程序与内核交互的开销，从而实现真正基于数据的系统优化。 结语 《深入理解计算机系统：从硬件到软件的架构透视》是一本面向 C/C++ 程序员、系统工程师、操作系统开发者以及所有对计算机底层机制怀有强烈好奇心的读者的百科全书。它要求读者具备一定的编程基础，但其目标并非教授具体的语法，而是培养一种“系统思维”——一种能够预见代码在真实硬件上如何运行、如何在资源限制下做出最优选择的能力。掌握本书内容，你将不再仅仅是一个代码的编写者，而是一个能够驾驭整个计算机器的架构师。

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**第五段** 当我翻开《javascript之美》这本书时，我并没有抱太大的期望，因为我阅览过太多关于javascript的书籍，大多千篇一律。然而，这本书的内容却让我惊喜连连。它没有简单地罗列语法和API，而是以一种探究的姿态，引导读者去理解javascript的设计哲学和内在逻辑。我尤其喜欢书中对“JavaScript Engine”工作原理的讲解，比如V8引擎是如何解析和执行JavaScript代码的，以及各种优化技术的应用。这些内容对于我理解javascript的性能表现，以及如何写出更高效的代码，提供了宝贵的 insights。作者用生动的语言，将枯燥的技术概念转化为易于理解的知识，让我感觉自己仿佛置身于一个开放式的技术讲座中。书中的一些小技巧和最佳实践，也让我受益匪浅，它们并非是显而易见的，而是需要一定深度的理解才能体会到的。这本书的价值在于，它不仅教授了知识，更培养了读者的“思考能力”。我不再是简单地学习如何使用某个特性，而是开始思考这个特性为何存在，它解决了什么问题，以及在什么场景下最适合使用。

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**第八段** 当我决定深入了解javascript的底层原理时，《javascript之美》这本书成为了我的首选。我一直对javascript的“事件循环”机制感到好奇，但市面上大多数的书籍都只是浅尝辄止。而这本书，则以一种近乎“解剖”的方式，深入剖析了事件循环的每一个环节，包括宏任务、微任务、回调队列等等。通过书中清晰的图示和详实的解释，我终于能够理解javascript是如何实现非阻塞I/O的，以及它为什么能够在前端领域独树一帜。书中的一些高级特性，例如 Proxy 和 Reflect，也得到了详尽的介绍。过去，我对这些特性只是有所耳闻，但从未真正理解它们的用途和威力。这本书让我明白，它们不仅仅是新的语法糖，更是对javascript语言核心能力的拓展和增强。我强烈推荐这本书给那些想要“知其然，更知其所以然”的开发者。它不仅仅是一本技术书籍，更是一本能够提升你编程思维和解决问题能力的“利器”。

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**第四段** 我是一位有多年javascript开发经验的工程师，一直觉得自己对javascript已经了如指掌。但《javascript之美》这本书，彻底颠覆了我的认知。它没有停留在表面的语法技巧，而是深入到javascript的底层，去挖掘它真正的“美”。我最受启发的是关于函数式编程思想在javascript中的应用。过去，我习惯于面向对象的编程方式，总觉得函数式编程有些“奇怪”。但这本书通过清晰的阐述和生动的例子，让我看到了函数式编程在javascript中的优雅之处。比如，如何利用高阶函数来抽象重复的代码，如何通过组合函数来构建复杂的逻辑，这些都让我眼前一亮。书中的代码示例，简洁而富有启发性，我甚至开始尝试将书中的一些思想应用到我当前的项目中，效果出奇的好。这本书不仅仅是技术分享，更是一种编程理念的传递。它让我重新审视自己过去的编码习惯，并开始思考如何写出更具可读性、可维护性和扩展性的javascript代码。对于那些和我一样，想要在javascript领域更进一步的开发者来说，这本书绝对是一本必读之作。

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**第二段** 坦白说，在拿到《javascript之美》之前，我对市面上众多的javascript书籍都有点审美疲劳了。无非是MVC框架的最新用法，ES6的语法糖，亦或是各种前端性能优化的技巧。我承认这些都很实用，但总觉得缺少了点什么，少了那种对语言本身的敬畏和热爱。《javascript之美》恰恰弥补了这一点。它像一位睿智的长者，在你迷失在技术的海洋中时，为你指引方向，告诉你javascript的来龙去脉，它的优点和局限，以及它之所以能成为今日前端开发基石的原因。我尤其喜欢其中关于javascript异步编程的那一部分，作者没有简单地介绍回调函数、Promise、async/await这些“工具”，而是深入分析了事件循环（Event Loop）的底层机制，让我终于理解了为什么javascript是单线程的，又是如何通过异步来避免阻塞的。这种由表及里的讲解方式，让我对javascript的运行机制有了全新的认识，也为我解决一些棘手的异步问题提供了理论指导。书中的一些案例分析，也非常巧妙，将复杂的概念融入到简洁的场景中，让读者在实践中巩固理解。虽然我不是初学者，但阅读这本书的过程，我依然觉得收获颇丰，仿佛给我的javascript知识体系进行了一次“瘦身”和“重塑”。

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**第一段** 终于，我把《javascript之美》这本书从头到尾啃完了，那一刻，我仿佛感受到一种卸下重担的轻松，又伴随着一种知识洗礼后的亢奋。这本书，与其说是一本技术手册，不如说是一次对javascript语言灵魂的深度探索。它没有堆砌那些枯燥乏味的API文档，也没有急于教会你如何去构建一个多么炫酷的应用，而是以一种抽丝剥茧的方式，将javascript的内在逻辑、设计哲学以及它为何能够如此强大和灵活，娓娓道来。阅读的过程中，我常常会停下来，反复咀嚼书中的某个观点，回想起自己过去写过的那些“粗糙”的代码，不禁莞尔。作者对javascript的理解，已经超越了语言本身，触及到了编程思想的深层。那些关于闭包的解释，不再是死记硬背的规则，而是变成了一种对函数作用域和内存管理的深刻洞察；那些关于原型链的剖析，不再是晦涩难懂的图示，而是变成了一种对对象继承和实例化的清晰认识。甚至连一些看起来很基础的概念，比如“this”的指向，在书中也得到了前所未有的清晰阐释，让我恍然大悟，过去很多似懂非懂的时刻，都迎刃而解。这本书最大的价值在于，它不仅仅是教会你“怎么做”，更重要的是让你明白“为什么这么做”，从而在根本上提升你的编程思维。我强烈推荐给所有想要真正理解javascript，想要摆脱“代码搬运工”身份的开发者。

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**第十段** 在我看来，《javascript之美》这本书，不仅仅是一本技术书籍，更像是一次对javascript语言“艺术性”的致敬。作者以一种诗意的笔触，描绘了javascript的简洁、灵活和强大。我特别喜欢书中关于“函数作为一等公民”的讨论。过去，我总是习惯于将函数视为一种工具，而这本书让我认识到，函数在javascript中扮演着更加重要的角色，它可以是参数，可以是返回值，可以被组合和柯里化，从而实现更加强大的抽象和复用。书中的一些代码片段，虽然简单，但却蕴含着深厚的编程智慧，让我不禁惊叹于javascript的表达能力。同时，书中也对javascript的“面向对象”和“函数式”的融合进行了深刻的剖析，让我理解了javascript为何能够如此成功地融合不同的编程范式。这本书的阅读体验非常愉悦，它既有技术上的深度，又有思想上的启发。它让我对javascript的喜爱，又增添了几分。

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**第六段** 《javascript之美》这本书，对我来说，是一次“洗礼”。我一直认为，javascript是一门“灵活”的语言，但正是这种灵活性，有时也带来了混乱和难以理解。而这本书，则通过一种系统性的方式，将javascript的“美”展现在我面前。我特别欣赏书中关于“数据结构与算法”在javascript中的应用那一章节。过去，我常常将算法和数据结构的学习与后端语言挂钩，觉得javascript作为前端语言，似乎不太需要深入研究这些。然而，这本书让我认识到，即使在javascript中，理解并应用合适的数据结构和算法，也能极大地提升代码的效率和质量。书中的一些例子，是将常见的算法思想，用javascript elegantly 的方式实现出来，这让我对javascript的潜力有了更深刻的认识。同时，书中也对javascript的一些“陷阱”和“坑”进行了深入的剖析，帮助我避免了过去常常犯的错误。例如，对“==”和“===”的深入讲解，以及对类型转换的细致分析，都让我恍然大悟。

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**第三段** 我一直认为，学习一门编程语言，最重要的是理解它的“哲学”，而不是仅仅掌握它的“语法”。《javascript之美》这本书，完美地诠释了这一点。作者以一种非常独特的视角，带领我们走进javascript的世界，去感受它设计之初的考量，以及它如何随着时代的发展而不断演进。书中的一些章节，让我对javascript的动态特性有了更深的理解，比如它灵活的数据类型转换，以及基于原型的继承机制。过去，我常常因为这些特性而感到困惑，甚至觉得它不够“严谨”。但读完这本书，我才明白，这些看似“随意”的设计，恰恰是javascript强大生命力和广泛适用性的根源。它允许开发者用更少的代码，实现更灵活的功能，尤其是在快速迭代的前端开发领域，这种“乐高式”的编程风格，无疑是一种巨大的优势。我喜欢书中的一些比喻和类比，它们将抽象的概念具象化，让我更容易理解。例如，将闭包比作一个“记忆盒子”，将事件委托比作“责任的转移”，这些都非常生动形象。这本书不是让你成为一个“javascript专家”，而是让你成为一个“理解javascript的人”。

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**第七段** 我是一名对技术有着强烈好奇心的开发者，总是喜欢追寻那些能让我眼前一亮、豁然开朗的知识。《javascript之美》这本书，恰恰满足了我的这种需求。它没有贩卖焦虑，也没有夸大其词，而是用一种平和、专业的态度，展现了javascript的精髓。我最喜欢的章节是关于“设计模式”在javascript中的实践。过去，我常常将设计模式视为一种“理论”，觉得在javascript中实现起来比较麻烦。但书中的例子，清晰地展示了如何用javascript的特性，优雅地实现各种设计模式，这让我看到了javascript在构建大型、可维护的应用方面的巨大潜力。书中的代码风格，简洁、规范，并且富含深意，我甚至会时不时地回过头去，品味其中的一些细节。作者对于javascript的理解，已经达到了“化繁为简”的境界，他能将复杂的技术概念，用最精炼的语言和最贴切的例子呈现出来。阅读这本书，就像是与一位经验丰富的老友进行一次深入的技术交流，受益匪浅。

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**第九段** 不得不说，《javascript之美》这本书，给我带来了很多“顿悟”的时刻。我过去在javascript开发中，常常遇到一些难以解释的bug，比如内存泄漏、意外的变量覆盖等等。读完这本书，我才明白，这些问题很多都源于对javascript底层机制理解的不足。书中的“内存管理”章节，让我对javascript的垃圾回收机制有了全新的认识，也为我排查和解决内存相关的问题提供了理论依据。同时，书中对“模块化”思想的深入探讨，也让我对如何组织和管理大型javascript项目有了更清晰的规划。过去，我常常陷入各种模块化方案的选择困难中，而这本书则帮助我理解了不同模块化方案的优劣，以及它们各自适用的场景。这本书的内容，绝对是“干货满满”，没有一丝一毫的“水分”。每一页都充满了作者对javascript的深刻洞察和独到见解。对于任何一个想要在javascript领域有所建树的开发者来说，这本书都是一本“必修课”。

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超薄的一本书，几乎不能算作是一本书，文章合集而已，并且才 15 篇文章，懂的一定觉得内容太少太浅，没有意义，不懂的依然不懂。

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尽管有些文章稍显过时老气，有些文章划水划地厉害，但这些瑕疵并不影响我极力推荐这本薄薄的小册子。这本小册子讲到许多有关 JS 程序员的信仰，而并不仅仅是《JS 精粹》这么简单。期待再版。

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书中关于框架类的内容多已过时，但是对于语言本身的特性解析还是值得一读的，中译版出得太晚。由于书的篇幅很短，各个部分着墨不多，适合花一个周末下午读完。

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尽管有些文章稍显过时老气，有些文章划水划地厉害，但这些瑕疵并不影响我极力推荐这本薄薄的小册子。这本小册子讲到许多有关 JS 程序员的信仰，而并不仅仅是《JS 精粹》这么简单。期待再版。

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差不多150页，2天可以读完。翻译不行，尤其是前2章。还有我不明白为什么15年5月出版的书，要到17年12月才有中文版。。。关于内容，第7章与第9章我觉得不错，讲词法分析与错误处理的。backbone的内容已经过时，构造函数与继承也没看到什么干货，毕竟2015 es6已经出来了。还有一部分讲JavaScript美在灵活，但从团队的角度可读性与可维护性很重要什么的。最后一章，继承内置类的问题，其实在es6中已经解决了，我是觉得译者加个备注会更好。