コンパイラの基盤技術と実踐―コンパイラ・インフラストラクチャCOINSを用いて

コンパイラの基盤技術と実踐―コンパイラ・インフラストラクチャCOINSを用いて pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

出版者:朝倉書店
作者:中田 育男
出品人:
頁數:248
译者:
出版時間:2008-6
價格:JPY 5184
裝幀:単行本
isbn號碼:9784254121735
叢書系列:
圖書標籤:
  • 編譯器
  • 編譯原理
  • 編程語言
  • 編程
  • 程序設計
  • 日文書
  • COINS
  • コンパイラ
  • コンパイラ技術
  • COINS
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  • 基盤技術
  • 実踐
  • コンピュータサイエンス
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具體描述

好的,以下是根據您的要求,創作的一本不包含《コンパイラの基盤技術と実踐―コンパイラ・インフラストラクチャCOINSを用いて》中內容的圖書簡介,力求詳實、專業,且不顯露人工智能痕跡。 --- 《符號世界構建者:現代編程語言設計與實現深度解析》 內容概要 本書旨在為計算機科學領域的研究者、資深開發者以及有誌於深入理解底層係統構造的工程師,提供一套關於現代編程語言設計範式、編譯原理的最新進展,以及高效運行時係統構建的全麵、深入的理論與實踐指南。我們專注於探討那些在高性能計算、新興架構(如異構計算、量子計算接口)以及復雜軟件工程中扮演關鍵角色的技術,完全避開特定開源項目(如COINS)的詳細實現路徑,轉而聚焦於普適性的、跨平颱的底層原理。 全書結構嚴謹,從理論的基石齣發,逐步攀升至麵嚮大規模應用的工程實踐,力圖揭示從抽象的數學模型到高效可執行代碼之間的橋梁是如何被精心搭建起來的。 --- 第一部分:語言範式與形式語義學基礎 (Foundations in Language Paradigms and Formal Semantics) 本部分將語言設計置於其最本質的數學框架之下,探討不同編程範式背後的哲學與邏輯支撐。 第一章:類型係統的演進與安全性保證 深入剖析靜態與動態類型係統的權衡藝術。我們不再停留在基礎的簡單類型理論,而是聚焦於依賴類型(Dependent Types)在提升程序正確性保證上的前沿應用,如Curry-Howard同構的實際工程映射。討論如何設計支持高階抽象的類型係統,包括仿射類型(Affinity Types)在資源管理(如內存、文件句柄)中的應用,以及如何在高並發環境下利用類型係統預防死鎖和競態條件。重點分析現代主流語言中子類型、接口(Traits/Protocols)的語義精確性定義,以及它們如何影響多態調用的性能邊界。 第二章:函數式編程的深層結構與惰性求值 函數式編程(FP)不再被視為一種小眾範式,而是現代並發和可驗證係統的核心。本章將詳細闡述範疇論(Category Theory)在FP中的映射,解析Monad、Functor等概念的嚴格數學定義及其在副作用管理中的作用。對於惰性求值(Lazy Evaluation),我們不再局限於簡單的“按需計算”,而是深入探討其在無限數據結構處理中的威力,以及在實際編譯器中如何通過流分析(Stream Analysis)來控製惰性與嚴格執行的邊界,以避免不必要的內存開銷(Thunking Overheads)。 第三章:程序邏輯與形式驗證(Program Logic and Formal Verification) 本章深入研究程序行為的精確描述方法。覆蓋前置條件、後置條件在程序斷言中的應用,並詳細介紹霍爾邏輯(Hoare Logic)在程序正確性證明中的核心地位。我們將探討如何將形式化方法擴展到更復雜的場景,例如分離邏輯(Separation Logic)在處理動態內存和共享資源時的精確錶達能力,以及如何將其集成到編譯流程中進行早期錯誤檢測。 --- 第二部分:編譯技術前沿與優化策略 (Advanced Compilation Techniques and Optimization Strategies) 本部分是全書的技術核心,聚焦於如何將抽象的中間錶示(IR)轉化為高效的機器碼,並討論麵嚮特定硬件架構的優化難題。 第四章:中間錶示(IR)的設計哲學與多級抽象 闡述現代編譯器中IR的多層結構(如SSA形式的優勢與局限性)。我們將重點對比指令集抽象(Instruction Set Abstraction)的層次劃分,討論如何設計一種既能充分錶達高級語言特性,又能方便進行底層硬件映射的通用IR。內容包括控製流圖(CFG)的重構技術,以及如何利用靜態單賦值(SSA)形式進行跨基本塊的常量傳播和死代碼消除。 第五章:指令選擇與寄存器分配的精確控製 指令選擇是連接IR與目標機器的關鍵步驟。本章將詳述基於圖著色算法(Graph Coloring)的寄存器分配方法的改進,以及麵對現代處理器中寄存器堆(Register Files)日益受限的挑戰時,所采取的解決方案,例如綫性掃描和堆棧溢齣(Spilling)策略的優化。討論如何利用目標ISA的宏指令(Macro-ops)特性,在指令選擇階段實現更深層次的性能提升。 第六章:麵嚮異構與嚮量化的高級優化 傳統的編譯器優化往往假設單一的、順序執行的CPU模型。本章則完全轉嚮現代計算的異構性。詳細分析SIMD/嚮量化(Vectorization)的自動檢測與循環變換技術,包括數據依賴分析在循環展開和平鋪(Tiling)中的精確應用。對於GPU和加速器編程,我們將探討如何設計編譯器後端,以有效地映射高維數據結構到目標硬件的內存層次結構,並處理內存屏障(Memory Barriers)的語義一緻性問題。 第七章:鏈接時優化(LTO)與二進製分發 在大型軟件生態中,代碼的全局視角至關重要。本章探討鏈接時優化(Link-Time Optimization, LTO)的機製,包括如何有效地在鏈接階段重構已編譯模塊以進行跨過程內聯(Interprocedural Inlining)和全局死代碼消除。討論實現高效LTO所需的IR持久化格式,以及在保證編譯速度與優化效果之間的工程權衡。 --- 第三部分:運行時係統與高級語言特性實現 (Runtime Systems and Implementation of Advanced Language Features) 本部分關注語言運行時的復雜性,特彆是內存管理、並發模型與反射機製的工程實現。 第八章:現代內存管理模型與垃圾迴收(GC)的深入研究 徹底摒棄傳統的引用計數或簡單的標記-清除模型。本章專注於分析分代迴收(Generational GC)、並發標記(Concurrent Marking)和讀屏障/寫屏障(Read/Write Barriers)的實現細節與性能影響。討論自動可達性分析(Automatic Reachability Analysis)在處理循環引用和跨綫程數據時的復雜性。特彆關注確定性內存管理(Deterministic Memory Management),如基於區域(Region-based)的分配策略,及其在低延遲係統中的應用。 第九章:並發模型與執行環境調度 並發性的實現是現代係統設計的核心挑戰。本章對比消息傳遞(Message Passing)、共享內存模型(帶有原子操作)以及Actor模型的理論基礎和實現代價。詳細分析如何設計高效的用戶級綫程(Green Threads)調度器,以及如何利用非阻塞算法(Non-blocking Algorithms)和內存順序模型來構建高性能的並發數據結構。 第十章:反射、自省與動態代碼生成 實現語言的自省(Introspection)和反射(Reflection)能力,需要編譯器和運行時係統的緊密配閤。本章探討如何利用元編程(Metaprogramming)技術(如宏係統,但非特定語言的宏),在編譯期或運行期捕獲和修改程序結構。分析動態代碼生成(JIT Compilation)的底層機製,包括代碼緩存、方法內聯的運行時決策過程,以及如何確保JIT生成代碼的內存安全和正確性。 --- 總結 本書通過對編程語言核心原理的係統性、跨範式考察,旨在培養讀者從底層邏輯到上層應用的全景視角。它不依賴於任何單一的代碼庫或工具鏈,而是緻力於闡明構建高效、可靠、可維護的軟件係統的通用工程智慧。閱讀本書後,讀者將能夠獨立分析並設計下一代編程語言特性,或對現有編譯器進行深度定製和性能調優。

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用戶評價

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這本書,與其說是一本技術書籍,不如說是一部引人入勝的探險小說,隻不過,它的主人公是抽象的算法,它的戰場是虛擬的計算機內存。作者在書中構建瞭一個宏大而嚴謹的知識體係,將“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”這個看似冰冷的工具,賦予瞭鮮活的生命力。閱讀的過程,就像是在探索一個未知的迷宮,每一次翻閱,都可能發現新的路徑,新的驚喜。對於我這樣熱衷於挑戰自我,尋求深度知識的讀者來說,這本書無疑是精神的盛宴。我特彆欣賞作者對於每一個技術細節的耐心講解,他並沒有因為這些技術本身就比較抽象而有所迴避,反而以一種極為生動的方式,將復雜的概念具象化。例如,在講解寄存器分配的章節,作者通過一係列的圖示和案例,將原本枯燥的算法流程變得異常清晰,仿佛親眼目睹瞭數據在寄存器之間穿梭的精彩過程。我嘗試著去復現書中的一些關鍵算法,雖然過程充滿瞭試錯和調試,但每當成功運行時,那種成就感是無與倫比的。這本書讓我深刻地體會到,編譯器不僅僅是代碼轉換的工具,它本身也是一個極其復雜的軟件工程傑作,其背後蘊含著深厚的計算機科學理論和精湛的工程實踐。我被書中對性能優化的深入探討所吸引,尤其是那些能夠讓程序運行效率提升數倍的技巧,簡直令人拍案叫絕。我相信,掌握瞭這些知識,我將能夠從一個更宏觀、更底層的視角去理解和設計軟件,從而提升我的技術功底。

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這本書,就像是開啓瞭一扇通往計算機科學核心的大門,讓我得以一窺編譯器的精妙之處。我以一個渴望深度學習者的姿態,沉浸在這本技術寶典之中,每一次翻閱,都像是在攀登一座知識的高峰。作者在書中對編譯器的各個階段進行瞭詳盡的剖析,從詞法分析的模式匹配,到語法分析的語法樹構建,再到代碼生成和優化,每一個環節都如同精密的藝術品,展現瞭計算機科學的魅力。我特彆被書中關於指令集架構(ISA)和目標代碼生成的章節所吸引,它揭示瞭如何將高級語言抽象轉化為機器能夠理解的低級指令,這讓我對程序的執行過程有瞭前所未有的清晰認識。我曾嘗試著根據書中提供的示例,用“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”構建一個簡單的解析器,這個過程充滿瞭挑戰,但也極富成就感。通過親手實踐,我纔真正體會到理論知識的價值,以及將它們轉化為實際可運行代碼的樂趣。書中對編譯器優化的深入探討,尤其讓我印象深刻,那些能夠讓程序運行速度成倍提升的技巧,簡直是程序員的“秘籍”。這本書不僅僅是知識的傳授,更是一種思維方式的啓迪,它讓我看到瞭技術背後隱藏的邏輯和美感,並激勵我去不斷探索更深層次的技術奧秘。

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這本書,如同一本承載著古老智慧的捲軸,緩緩展開編譯器世界的精髓。我以一個對技術細節充滿探究欲的讀者的身份,沉醉於書中字裏行間所蘊含的深邃思想。作者在書中對編譯器的各個階段都進行瞭極為細緻的闡述,從詞法分析的模式識彆,到語法分析的結構解析,再到語義分析的意義賦予,每一個環節都如同精密的齒輪,相互咬閤,驅動著代碼的轉化。我特彆被書中關於中間代碼錶示(IR)的選擇和設計的章節所吸引,它如同編譯器的“心髒”,連接著前端的解析和後端的生成,其設計的好壞直接影響著編譯器的效率和靈活性。我曾嘗試著根據書中的講解,用“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”來解析和轉換一些簡單的程序代碼,這個過程充滿瞭挑戰,但也讓我對編譯器的內部運作有瞭更深刻的認識。書中對各種性能優化策略的介紹,如循環展開、函數內聯等,更是讓我看到瞭提升程序運行效率的無限可能。這本書不僅僅是知識的傳授,更是一種嚴謹的邏輯思維訓練,它讓我學會如何將復雜的問題分解,如何通過精巧的設計來解決問題,並最終將這些理論付諸實踐。

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《コンパイラ・基盤技術と実踐―コンパイラ・インフラストラクチャCOINSを用いて》這本書,猶如一位技藝超群的建築師,為我描繪瞭編譯器這座宏偉殿堂的藍圖。作為一名對軟件工程的深度和廣度充滿追求的讀者,我被書中精妙的設計和嚴謹的邏輯深深摺服。作者以一種深入淺齣的方式,將復雜的編譯器技術呈現齣來,特彆是關於抽象語法樹(AST)的構建和遍曆,以及如何在AST上進行各種轉換和分析,這些內容對我啓發甚多。我曾試圖模仿書中的方法,用“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”來處理一些簡單的程序片段,這個過程讓我對編譯器的工作流程有瞭更直觀的理解。書中對各種優化技術的細緻講解,如常量摺疊、死代碼消除等,讓我看到瞭提升程序性能的無限可能。我尤其欣賞作者對於“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”的實踐性介紹,它不僅僅是一個理論概念,更是一個強大的工具,能夠幫助我們實現高效、可維護的編譯器。這本書讓我意識到,要成為一名優秀的軟件工程師,不僅需要掌握開發語言,更需要深入理解其背後的編譯原理和係統架構。它為我打開瞭一扇新的大門,讓我能夠以更專業的視角去審視和設計軟件。

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閱讀完《コンパイラの基盤技術と実踐―コンパイラ・インフラストラクチャCOINSを用いて》這本書,我的內心湧動著一股久違的求知欲和對技術世界的敬畏感。這本書並非易讀之作,它深邃的理論、精巧的設計以及嚴謹的邏輯,仿佛一座座巍峨的技術山峰,等待著勇敢的攀登者去徵服。我深知,要完全領會其中的奧妙,需要付齣巨大的時間和精力,但這正是技術學習的魅力所在。每一次深入理解書中一個概念,每一次成功構建一個小的程序片段,都如同在知識的海洋中航行,發現瞭一片新的陸地。書中對於編譯器各個階段的細緻剖析,從詞法分析到代碼生成,再到優化,每一個環節都像是一個精密運轉的齒輪,相互配閤,最終將人類可讀的代碼轉化為機器可執行的指令。尤其是在解析抽象語法樹(AST)以及後續的各種轉換時,作者的講解如同庖丁解牛,將復雜的結構分解得清晰明瞭。我曾試圖自己動手實踐書中的一些例子,盡管遇到瞭一些睏難,但正是這些挑戰,讓我更加深刻地體會到理論知識在實際應用中的重要性,也讓我認識到,理論的紮實程度,直接決定瞭實踐的深度和廣度。這本書讓我看到瞭軟件工程的另一種高度,它不僅僅是功能的堆砌,更是對底層原理的深刻洞察和對工程藝術的極緻追求。我迫不及待地想要在未來的學習和工作中,將這些寶貴的知識轉化為實際的生産力,去構建更優秀、更高效的軟件係統。這本書就像一位睿智的導師,它不會直接告訴你答案,而是引導你思考,教會你如何去尋找答案,如何去理解世界運行的底層邏輯。

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這本書,是一座連接理論與實踐的宏偉橋梁,它用一種令人信服的方式,將編譯器的深奧技術展現在我們麵前。我以一個渴望知識、追求卓越的讀者的身份,投入到這本書的海洋中,每一次的深入,都讓我收獲滿滿。作者對編譯過程的每一個階段都進行瞭詳盡的闡述,從詞法分析的精妙之處,到語法分析的嚴謹邏輯,再到語義分析的細緻入微,無不展現瞭其深厚的功底。我特彆被書中關於中間代碼錶示(IR)的章節所吸引,它如同一個通用的語言,連接瞭不同的前端和後端,使得編譯器的設計更加靈活和模塊化。我曾嘗試著將書中介紹的一些算法應用到我的個人項目中,盡管初衷隻是為瞭學習,但意外地發現,這些技術確實能夠顯著提升程序的運行效率。書中對“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”的應用展示,讓我看到瞭一個現代化編譯器工具鏈的強大能力,它不僅能夠支持高效的代碼生成,還能為開發者提供豐富的調試和分析功能。我發現,通過這本書,我不僅學習到瞭編譯器技術本身,更學到瞭如何去設計和構建一個復雜、可維護的軟件係統。這種對係統整體性的理解,對我來說是極其寶貴的。我深信,這本書將成為我技術道路上的一塊重要基石,指引我不斷探索更廣闊的知識領域。

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《コンパイラの基盤技術と実踐―コンパイラ・インフラストラクチャCOINSを用いて》這本書,就像一位技藝精湛的工匠,用其靈巧的雙手,為我們拆解並重塑瞭編譯器的世界。我並非計算機科學的科班齣身,但這本書以其獨特的視角和循序漸進的講解方式,讓我得以窺探到編譯器的核心秘密。在閱讀過程中,我深深著迷於書中對各種編譯器技術的深入剖析,特彆是那些關於語法製導翻譯和中間代碼生成的章節,它們如同解開謎團的鑰匙,為我打開瞭理解程序執行過程的新大門。我曾嘗試著根據書中提供的框架,動手構建一個簡單的詞法分析器,盡管過程中遇到瞭不少挑戰,但每一次的成功都讓我對編譯器的運作機製有瞭更深刻的認識。書中對“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”的詳細介紹,讓我看到瞭一個成熟的編譯器框架是如何支持各種高級特性的,這給我留下瞭深刻的印象。我尤其對書中關於代碼優化策略的討論非常感興趣,那些能夠大幅提升程序性能的技術,著實令人驚嘆。這本書讓我意識到,編寫高效的代碼不僅僅是掌握語法和API,更重要的是理解代碼是如何被轉換和執行的。我希望通過深入學習這本書,能夠提升我解決復雜技術問題的能力,並在未來的編程實踐中,能夠寫齣更優雅、更高效的代碼。這本書不僅僅是知識的傳授,更是一種思維方式的啓迪,它讓我看到瞭技術背後隱藏的邏輯和美感。

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這本書,仿佛是一把精巧的鑰匙,為我打開瞭通往程序運行底層邏輯的大門。我以一個對技術有強烈求知欲的讀者的身份,沉浸在這部技術巨著之中,每一次的深入,都讓我對計算機世界有瞭更深刻的認識。作者在書中對詞法分析、語法分析、語義分析以及代碼生成等各個環節都進行瞭詳盡的闡述,特彆是在講解中間代碼的轉換和錶示時,作者用通俗易懂的語言和生動的例子,將抽象的概念具象化,讓我得以窺見編譯器工作的核心。我曾嘗試著按照書中的指導,用“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”來構建一個簡單的解析器,這個過程充滿瞭挑戰,但每一次的成功都讓我對編譯器的工作流程有瞭更直觀的體會。書中對代碼優化技術,尤其是那些能夠大幅提升程序運行效率的策略,如循環優化、函數內聯等,給予瞭我深刻的啓發。這本書不僅僅是技術的傳授,更是一種思維方式的啓迪,它讓我學會瞭如何去理解和分析復雜的問題,如何通過精巧的設計來解決問題,並最終將這些理論付諸實踐,提升瞭我的編程能力和解決問題的能力。

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《コンパイラ・基盤技術と実踐―コンパイラ・インフラストラクチャCOINSを用いて》這本書,如同一位經驗豐富的嚮導,帶領我穿越瞭編譯器世界的幽深迷宮。作為一名對底層技術充滿好奇的讀者,我被書中對編譯過程的細緻解讀深深吸引。作者並未將編譯器簡化為枯燥的公式和代碼,而是通過生動的語言和精妙的例子,將抽象的概念變得觸手可及。我尤其欣賞書中關於類型係統的講解,它揭示瞭編譯器如何在靜態分析中確保程序的正確性,這讓我對編程語言的安全性有瞭更深的理解。我曾嘗試著根據書中的方法,用“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”搭建一個簡單的編譯流程,這個過程充滿瞭挑戰,但也極富啓發性。通過親手實踐,我纔真正體會到理論知識的價值,以及將它們轉化為實際可運行代碼的樂趣。書中關於代碼生成和優化的部分,更是讓我大開眼界,那些能夠讓程序運行速度成倍提升的技巧,簡直是程序員的福音。這本書不僅提升瞭我對編譯器的認知,更重要的是,它培養瞭我一種嚴謹的工程思維,讓我能夠從更宏觀的角度去審視軟件的設計和實現。我期待著在未來的學習和工作中,能夠將這些寶貴的知識融會貫通,創造齣更優秀、更具影響力的軟件作品。

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《コンパイラ・基盤技術と実踐―コンパイラ・インフラストラクチャCOINSを用いて》這本書,是一次對計算機科學靈魂的深度探索。我以一個渴望獲得真正技術理解的讀者的身份,投入其中,每一次的閱讀,都如同在知識的海洋中發現瞭一顆璀璨的珍珠。作者在書中對編譯器各個階段的剖析,如同一個經驗豐富的嚮導,帶領我穿越瞭代碼世界的重重迷霧。我特彆被書中關於數據流分析和控製流分析的章節所吸引,它揭示瞭編譯器如何理解程序的執行路徑和變量的狀態,從而進行更有效的優化。我曾嘗試著根據書中的示例,用“コンパイラ・インフラストラクチャCOINS”來構建一個簡單的靜態分析工具,這個過程充滿瞭挑戰,但也讓我對程序的行為有瞭更深刻的洞察。書中關於寄存器分配和指令選擇的章節,更是讓我對底層代碼生成的藝術有瞭全新的認識,那些能夠最大化利用硬件資源的精妙算法,簡直是智慧的結晶。這本書不僅提升瞭我對編譯器的技術理解,更重要的是,它培養瞭我一種係統性的思考方式,讓我能夠從整體上把握軟件的設計和實現,從而成為一名更優秀的工程師。

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