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出版者:机械工业

作者:叶玉驹//焦永和//张彤

出品人:

页数:652

译者:

出版时间:2008-3

价格:76.00元

装帧:

isbn号码:9787111234098

丛书系列:

图书标签:

• 机械
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• 工程制图
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• 绘图
• 技术手册
• 机械设计
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好的，这是一本关于高级语言程序设计与数据结构的图书简介，力求详尽，不涉及您提到的《机械制图手册》的内容。 --- 《精通C++：面向对象范式、底层原理与高性能计算》 内容简介 在当今软件工程的广阔领域中，C++ 语言凭借其无与伦比的性能、对底层硬件的精细控制能力以及成熟的面向对象范式，依然是构建操作系统、实时系统、游戏引擎、高性能计算（HPC）和复杂金融交易平台等关键基础设施的首选工具。本书并非一本面向初学者的入门教程，而是专为希望深入理解 C++ 现代特性、掌握高级设计模式，并能优化代码性能至极致的软件工程师和系统架构师量身打造的权威指南。 全书结构严谨，从基础的语义理解到复杂的模板元编程，再到并发编程的实践，层层递进，旨在构建一个坚实而全面的 C++ 知识体系。 第一部分：现代C++核心与语义深度解析 本部分着重于 C++11/14/17/20 标准引入的重大革新，并对 C++ 语言的底层工作原理进行细致剖析。 1. 内存模型与对象生命周期： 深入探讨 C++ 的内存布局、栈与堆的差异、对齐要求（Alignment）以及虚拟内存的基础概念。详尽讲解值语义与引用语义的本质区别，并引入智能指针（Smart Pointers）的内部实现机制——特别是 `std::unique_ptr`、`std::shared_ptr` 和 `std::weak_ptr` 在资源管理中的精准使用和性能权衡。讨论移动语义（Move Semantics）的革命性意义，从右值引用到 `std::move` 和 `std::forward` 的精确控制，确保资源转移而非冗余复制。 2. 模板元编程（TMP）的艺术： 超越基础的函数和类模板，本书将模板元编程提升到工具层面。详细讲解类型特征（Type Traits）的编写与应用，如何使用 SFINAE（Substitution Failure Is Not An Error）进行复杂的重载决议。引入 C++20 的 Concepts 特性，展示如何用更清晰、更具可读性的方式约束模板参数，彻底解决传统 SFINAE 带来的晦涩编译错误。并通过实例演示如何利用 TMP 实现编译期多态和常量表达式计算（`constexpr`）。 3. 异常安全与资源获取即初始化（RAII）： 异常安全是构建健壮系统的基石。本书提供了严格的异常安全保证级别（基本、强、不抛出）的实践指南，并强调 RAII 范式在处理文件句柄、网络套接字和锁资源时的核心地位。展示如何结合自定义的资源管理器类，确保在任何控制流路径下（包括抛出异常时）资源的确定性释放。 第二部分：面向对象的高级设计与多态性 本部分深入探讨 C++ 面向对象设计的深层结构，特别是多态性的实现细节和高级应用。 1. 虚函数表（V-Table）与动态派发： 揭示 C++ 编译器如何实现运行时多态。详细分析虚函数表的结构、对象的内存布局（包括虚继承的额外开销）以及虚函数调用的汇编级过程。讨论虚继承带来的菱形继承问题及其解决方案，评估其对性能的影响。 2. 混合继承与接口设计： 探讨聚合类（Aggregate Classes）、POD（Plain Old Data）类型与复杂对象的关系。重点讲解纯虚函数的作用，如何设计具有清晰契约的抽象基类接口，以及如何避免Liskov 替换原则（LSP）的违背。引入CRTP（Curiously Recurring Template Pattern），展示一种实现静态多态、避免虚函数开销的强大模式。 3. 运算符重载的陷阱与规范： 讨论运算符重载在保持代码直观性与避免滥用之间的平衡。特别关注流操作符 (`<<` 和 `>>`) 的最佳实践、赋值运算符的“自我赋值”检查与异常安全三法则（基本安全、强保证、不抛出）。 第三部分：并发编程、性能调优与底层优化 在多核处理器成为主流的今天，高效的并发编程是衡量系统性能的关键。本部分将 C++ 的并发模型与系统级优化相结合。 1. 标准并发库（, , ）： 全面覆盖 C++ 标准库提供的并发工具。深入讲解 `std::thread` 的生命周期管理，互斥量（`std::mutex`）的种类（如递归锁、递归非递归锁）及其死锁预防策略。重点剖析 `std::atomic` 变量的原理，理解它如何利用底层硬件的原子指令（如 CAS 操作）来实现无锁（Lock-Free）编程，以及判断一个数据结构是否具备无锁性的方法。 2. 内存模型与数据竞争： 这是并发编程中最复杂但也最关键的部分。本书详细解读 C++ 内存模型（C++11 Memory Model），解释顺序一致性（Sequentially Consistent）与更弱的排序模型（如 Acquire/Release 语义）之间的性能差异。通过具体的代码示例，展示如何使用内存屏障（Memory Barriers）的概念来控制跨线程的数据可见性，避免未定义行为。 3. 性能分析与优化实践： 提供一套系统的性能分析流程，从选择合适的性能分析工具（如 Valgrind, VTune）开始，到识别热点代码。探讨分支预测对代码执行的影响，解释缓存局部性（Cache Locality）的重要性，并展示如何重构数据结构（如数组而非链表）来最大化 L1/L2/L3 缓存的命中率。介绍内联（Inlining）的机制、函数调用开销，以及如何利用编译器优化标志（-O3, -march=native）来榨取硬件潜力。 总结与适用人群 《精通C++：面向对象范式、底层原理与高性能计算》旨在成为资深开发人员工具箱中不可或缺的参考书。它不仅教会读者如何使用 C++ 的新特性，更深入解释了这些特性背后的工作原理，使读者能够做出更明智的设计决策，编写出既高效又易于维护的系统级代码。本书是面向未来 C++ 架构师的必修读物。

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我特别欣赏作者在书中融入的那些“软技能”指导，它们远超了纯粹的技术范畴，更像是对一个合格机械制图人员的职业素养的塑造。比如，关于标题栏、明细表的规范填写，以及如何有效地利用图幅空间进行信息布局，这些内容在很多技术书籍中常常被一笔带过，但这本书却给予了足够的重视。作者强调，一张图纸的专业性，不仅体现在它能否被机器识别，更体现在它能否被协作团队快速、无歧义地理解。书中甚至提供了一些关于如何撰写图纸注释和修改记录的范例，这些都是在实际工作中摸爬滚打才能积累的经验。我个人认为，这本书的价值在于它成功地将“技术规范”与“工程沟通艺术”结合起来，让读者不仅掌握了绘制的技巧，更明白了图纸作为一种法定技术文件的严肃性和重要性。读完后，我感觉自己对整个工程文档的生命周期都有了更宏观的认识，不再仅仅是一个画图的执行者，而是一个能够主导技术信息传递的参与者。

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这本书的实用性超出了我的预期，我本来只是想找一本能快速查阅标准件尺寸和常用标注方法的速查手册，结果却发现它更像是一本系统的能力培养指南。最让我惊喜的是其中关于公差与配合那几章的讲解。以往我看的资料要么就是堆砌国家标准编号，要么就是用极其简化的公式带过，让人理解“为什么”要这样标注而不得。然而，这本书却深入浅出地解释了不同配合可能带来的实际装配问题和使用场景，比如过盈配合和间隙配合在不同温度和载荷条件下的性能差异，这对于我日常进行零部件选型时至关重要。它不仅仅是教你怎么“画”，更是在教你怎么“思考”——如何通过图纸来控制产品的质量和性能。而且，书中还穿插了不少关于现代制造工艺对制图要求的讨论，比如数控加工对复杂轮廓线的精度要求，这让这本书的知识结构非常前沿，没有落后于时代的步伐。每次我需要确定一个关键尺寸的标注方式时，我都会第一时间翻开它，因为我知道这里的答案不仅是正确的，而且是基于实际工程经验的最佳实践。

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坦白说，这本书的装帧和纸张质量给人一种非常可靠的感觉，这是作为一本“手册”最基本的要求，但很多时候我们不得不面对那些摸起来像杂志一样轻飘飘的工具书。这本书拿在手里分量十足，内页的印刷精度极高，即便是最细微的尺寸线和点划线也锐利分明，这在对照实际图纸进行细节核对时，减少了眼睛的疲劳和误判的可能。更值得称赞的是，它对国际标准和国内标准的兼容性处理得非常到位。作者没有采用“非此即彼”的态度，而是清晰地指出了在哪些情况下应该优先遵循哪个标准，并提供了关键参数的对照表。这对于在跨国项目中进行技术沟通的设计师来说，简直是福音。我记得有一次需要与国外的团队确认一个键槽的尺寸，就是通过这本书里的对比章节，迅速找到了双方标准的分歧点，避免了一场潜在的生产延误。这种对细节的极致追求，体现了作者对工具书用户群体的尊重。

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这本书的封面设计得非常吸引人，那种带着岁月痕迹的深蓝色调，配上简洁有力的白色字体，瞬间就把我拉回了那个充满金属光泽和精密测量的车间。我原本以为这会是一本晦涩难懂的工具书，毕竟“制图”两个字听起来就让人头皮发麻，但翻开目录后才发现，它的编排逻辑简直是大师级的。作者似乎非常理解初学者的痛点，从最基础的投影原理开始，循序渐进地讲解了各种视图的转换，特别是那些看似简单却极易混淆的剖视图和断面图，他用了大量的实例和清晰的线条图来辅助说明，每一个细节都处理得干净利落。读起来完全没有那种枯燥的理论堆砌感，更像是在一位经验丰富的老工程师的亲自指导下，一步步拆解那些复杂的机械结构。我记得有一次我在看关于复杂曲面绘制的那一章，一开始完全摸不着头脑，但书里通过一个曲轴的简化模型，用多视图叠加的方式，让我瞬间明白了空间想象力和二维表达之间的桥梁是如何搭建起来的。这种循序渐进的引导，极大地增强了我对手册的信心，让我觉得即便是面对再复杂的机械图纸，也能够找到切入点去理解它背后的设计意图。

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我是一位对老式机械特别着迷的设计师，我喜欢研究那些经典工业产品背后的精妙结构，而这本书在历史脉络和发展趋势的梳理上，做得相当出色。它并非仅仅局限于当前的国标要求，而是花了相当大的篇幅去对比和分析不同历史时期（比如苏式标准和早期德标）的制图习惯，这为我理解一些老旧图纸提供了绝佳的参照系。特别是关于零件详图的绘制部分，它深入探讨了如何用最少的线条来表达最大的信息量，这一点在信息爆炸的今天尤为珍贵。书中对视图选择的哲学性思考——“什么视图最能清晰地揭示设计意图，同时避免不必要的重复绘制”——让我对制图这件事有了更深层次的敬畏。它不仅仅是技术的运用，更是一种严谨的、逻辑化的表达艺术。我甚至发现了一些在其他更专业的参考书里都难以找到的关于特定材料（如铸铁件、焊接件）在图纸上特殊标记的历史演变和规范依据，这极大地丰富了我对机械语言的理解深度。

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