The Art of Assembly Language Programming, Vax-11

The Art of Assembly Language Programming, Vax-11 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Reston Pub Co
作者:James F. Peters
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1985-06
价格:USD 21.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9780835901840
丛书系列:
图书标签:
  • 汇编语言
  • VAX-11
  • 计算机科学
  • 编程
  • 技术
  • 经典
  • 历史
  • 计算机体系结构
  • 数字逻辑
  • 操作系统
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具体描述

《汇编语言编程的艺术:Vax-11 架构解析》 深入探索低层代码的精妙世界,解锁计算机指令的强大潜能 本书并非简单地罗列 Vax-11 汇编指令的语法和格式,而是将您带入一个更深层次的理解之旅。我们旨在揭示汇编语言作为计算机硬件与高级语言之间桥梁的独特魅力,以及其在现代软件开发中依然不可或缺的价值。通过对 Vax-11 这一经典而强大的计算机架构的深入剖析,我们将引导读者掌握编写高效、优化代码的艺术,理解程序执行的内在机制,并为更复杂的系统级编程奠定坚实基础。 为何选择 Vax-11 汇编? 尽管高级语言在绝大多数应用中已成为主流,但对汇编语言的掌握,尤其是在特定架构上的深入理解,能赋予开发者超乎寻常的能力。Vax-11 架构,作为其时代最具影响力的计算机系统之一,拥有一套设计精巧、功能强大的指令集。学习 Vax-11 汇编,不仅是对计算机历史的一次致敬,更是对计算机底层工作原理的一次深刻体验。它能帮助您: 洞察程序性能的极限: 理解编译器如何将高级语言转换为机器码,识别性能瓶颈,并通过手动优化汇编代码突破性能极限。这对于实时系统、嵌入式开发、游戏引擎以及任何对速度有极致要求的场景至关重要。 掌握内存管理与系统调用: 深入理解数据如何在内存中组织和访问,如何进行精细的内存分配和释放。学习直接与操作系统交互,进行系统调用,从而实现更精密的资源控制和更高效的 I/O 操作。 理解处理器的工作原理: 探索 CPU 的内部结构,寄存器的作用,指令流水线,以及中断和异常处理机制。这些知识是理解现代处理器设计和进行底层调试的基础。 解锁调试的深层技巧: 学习使用汇编级别的调试器,能够一步步追踪程序的执行,检查寄存器和内存的状态,从而解决那些令人费解的 bug,这些 bug 往往隐藏在高级语言的抽象层之下。 构建更安全、更可靠的系统: 了解缓冲区溢出、内存损坏等底层安全漏洞的成因,从而编写出更具安全性的代码。 本书的独特视角与内容安排 《汇编语言编程的艺术:Vax-11 架构解析》将打破传统教材的枯燥模式,以一种系统化、渐进式的方式带领读者走进 Vax-11 汇编的世界。我们不会仅仅停留在指令的表面,而是从更宏观的角度,结合 Vax-11 架构的特点,层层剥茧,将复杂的概念变得清晰易懂。 第一部分:基础奠基——从硬件到指令 计算机架构概览: 我们将首先回顾计算机系统的基本组成部分,包括 CPU、内存、I/O 设备等,并重点介绍 Vax-11 架构的设计哲学和其在计算机发展史上的地位。理解这些宏观背景,有助于我们更好地理解汇编语言的意义和作用。 Vax-11 指令集架构 (ISA) 详解: 深入剖析 Vax-11 的指令集,包括其独特的寻址模式、数据类型支持以及指令的格式。我们将详细解释不同类型的指令,如数据传输指令、算术逻辑指令、控制流指令等,并提供大量实际示例。 寄存器与内存模型: 详细介绍 Vax-11 CPU 中的各种通用寄存器、专用寄存器以及状态寄存器,并阐述它们在程序执行中的角色。同时,我们将深入探讨 Vax-11 的内存组织方式,包括虚拟内存、页面管理等概念,以及如何通过汇编代码有效地访问和管理内存。 数据表示: 学习 Vax-11 如何处理各种数据类型,包括整数(有符号和无符号)、浮点数、字符串等。理解数据的二进制表示以及各种数据转换操作。 第二部分:实践出真知——编写与调试 第一个 Vax-11 程序: 从一个简单的“Hello, World!”程序开始,带领读者熟悉 Vax-11 的汇编器、链接器和调试器的工作流程。我们将演示如何编写、编译、链接和运行一个基本的汇编程序。 过程调用与堆栈: 深入理解过程(函数)在汇编层面的实现,包括参数传递、局部变量管理、返回地址的保存和恢复等。我们将详细讲解堆栈的工作机制,以及如何利用堆栈实现递归等高级功能。 控制流程的艺术: 学习如何使用条件分支、无条件跳转、循环结构等指令来控制程序的执行流程。我们将探讨如何编写高效的条件判断和复杂的循环逻辑。 子程序与库: 学习如何创建和调用子程序,以及如何将常用的功能封装到库中,提高代码的复用性。我们将演示如何与高级语言编写的函数进行交互,实现混合编程。 中断与异常处理: 了解 Vax-11 如何处理硬件中断和软件异常,以及如何编写中断服务例程。这对于开发操作系统、驱动程序以及需要响应外部事件的应用程序至关重要。 I/O 操作的底层细节: 学习如何通过汇编语言进行文件读写、设备交互等 I/O 操作,理解低级 I/O 的工作原理。 高级调试技术: 掌握使用 Vax-11 调试器的各种高级功能,包括断点设置、单步执行、内存查看、寄存器监视、变量跟踪等,并学习如何利用这些工具诊断和解决复杂的程序错误。 第三部分:精益求精——优化与系统级编程 性能优化策略: 探讨各种汇编语言的优化技巧,包括指令选择、寄存器分配、代码重排、减少内存访问等,以最大化程序执行效率。我们将通过对比分析,展示优化前后的性能差异。 内存访问优化: 学习如何通过理解缓存机制、数据对齐等技术,优化内存访问模式,减少缓存未命中,从而提升整体性能。 浮点运算优化: 针对 Vax-11 的浮点单元,学习如何编写高效的浮点运算代码,包括向量化处理和数值计算的特殊技巧。 系统级编程实战: 结合 Vax-11 的特点,引导读者尝试编写一些简单的系统级程序,例如内存管理器、进程调度器(模拟)或简单的设备驱动。 嵌入式系统与实时性: 探讨汇编语言在嵌入式系统和实时应用中的重要性,以及如何在资源受限的环境下编写高效的汇编代码。 安全性考量: 深入分析汇编语言中常见的安全漏洞,如缓冲区溢出、整数溢出等,并提供相应的防范措施和编写安全代码的原则。 本书的特色与读者对象 深入的架构解析: 本书不仅仅是指令集的手册,更注重对 Vax-11 架构本身的深入理解,这能帮助读者举一反三,将学到的知识迁移到其他架构。 丰富的实例与练习: 每个章节都配有精心设计的代码示例和实践练习,让读者在动手实践中巩固所学知识,逐步掌握汇编编程的技巧。 循序渐进的学习路径: 内容组织由浅入深,从基础概念到高级技巧,确保不同背景的读者都能顺利入门并不断深入。 强调“艺术”而非“技术”: 我们将汇编编程视为一门艺术,强调理解、创造和优化,鼓励读者培养严谨的编程思维和解决问题的能力。 读者对象: 计算机科学专业的学生,希望深入理解计算机底层原理。 对操作系统、编译器、嵌入式系统等领域感兴趣的开发者。 需要进行性能优化的软件工程师,尤其是在游戏开发、高性能计算等领域。 系统管理员和安全研究人员,希望了解软件安全性和底层攻击原理。 任何对探索计算机核心运作机制充满好奇心和求知欲的读者。 通过《汇编语言编程的艺术:Vax-11 架构解析》,您将不仅掌握一门强大的编程语言,更将获得一种对计算机系统运作的深刻洞察,为您的技术生涯开启新的维度。这是一次挑战,更是一次赋能。准备好迎接这场深入代码核心的探索之旅了吗?

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读后感

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用户评价

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我花了将近三周的时间才勉强啃完了前三分之一的内容,期间的体验可谓是痛并快乐着。 这种书的价值,不在于它能否让你在短时间内快速上手编写出炫酷的程序,而在于它如何解构一个看似封闭的底层系统。 作者在描述特定指令集的行为时,那种近乎偏执的精确性令人印象深刻。 每一个位移、每一个标志位的翻转,都被详尽地记录和分析,如同对一件精密机械进行超微观的拆解。 然而,这种深度带来的副作用是极度的文本密度。 每一页都密密麻麻地塞满了技术术语和代码示例,使得阅读过程变得异常缓慢。 我发现自己常常需要停下来,在脑海中构建一个三维的模型来可视化这些操作的实际物理意义。 相比之下,市面上许多号称是“现代汇编编程指南”的书籍,往往过于侧重于高级抽象和框架的封装,让人感觉像是学了如何操作遥控器,却不知道电视机内部的电路是如何工作的。 这本书,毋庸置疑,是后者极力避免的风格——它强迫你直面晶体管级别的逻辑,尽管过程痛苦,但收获的底层认知是坚实而不可动摇的。 我希望作者能加入更多实际的、略微复杂一些的综合项目,来检验我们是否真正掌握了这些细枝末节的知识。

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翻阅此书,我感受到的不是轻松愉快的学习体验,而是一场与古老、强大但极其不友好的计算范式的严肃对话。 它的“艺术”在于其对结构化思维的极限要求。 每一个章节的结构都极为紧凑,几乎没有冗余的形容词或鼓励性的语句,一切都以清晰、冷峻的逻辑陈述为主。 我个人觉得,书中在调试和错误处理部分的处理显得尤为保守和传统,大量依赖于寄存器状态的单步跟踪和十六进制的直接观察,这在现代调试工具如此发达的今天,显得有些过时。 尽管如此,这种原始的调试方法却迫使人以最接近硬件的视角去思考程序执行的每一步,这对于训练直觉是无价的。 购买这本书,我必须承认,是对某种纯粹的、未经稀释的技术的向往。 它没有试图将复杂的概念包装成易于消化的“小技巧”或“速成法”。 它就是一整块坚硬的岩石,你必须自己去雕刻。 对于那些渴望突破当前编程瓶颈、想要真正理解“编译”这个过程的本质含义的读者来说,这无疑是一座无法绕过的山峰。

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这本书的书名虽然引人注目,但真正拿起这本书的时候,我发现它并非我所期待的那种“艺术”。 坦率地说,初翻这本厚重的著作,我脑海中浮现的更多是“晦涩”和“挑战”,而非“灵感”或“美学”。 它的开篇部分,对于汇编语言的基础概念介绍,似乎是为那些已经具备相当计算机底层知识的读者量身定制的。 章节间的逻辑推进显得有些跳跃,似乎默认读者已经对寄存器、内存寻址模式等核心概念有着深刻的理解。 很多时候,我不得不频繁地查阅其他更基础的参考资料,才能勉强跟上作者的思路。 这种感觉就像是参加一场高水平的研讨会,而你只来得及预习了目录。 尽管如此,对于那些真正追求深入理解计算机运作机制的硬核爱好者来说,这种挑战性或许正是其魅力所在——它拒绝提供廉价的捷径,而是要求读者用汗水去换取知识的深度。 整体的排版和插图风格也偏向于学术论文的严谨,缺乏现代教材中那种旨在提升阅读体验的视觉引导,这进一步加剧了初学者的畏难情绪。 我甚至一度怀疑,这本书的“艺术”体现在其对读者耐心的极限测试上。

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说实话,这本书的篇幅和内容深度,更像是为专业领域的系统工程师准备的参考手册,而非面向普通编程爱好者的入门读物。 我原本是希望能通过它来提升一下自己对操作系统内核调用的理解,但很快就发现,它直接跳过了“如何使用”的层面,直奔“为何如此”的核心哲学探讨。 书中对内存管理和堆栈操作的论述,其严密程度足以让任何一个习惯了高级语言自动内存回收的程序员感到头皮发麻。 它毫不留情地暴露了计算机世界的残酷真相——效率的代价就是心智负担的剧增。 我特别注意到,作者在引用历史背景和架构演变时,显得颇有大家风范,但这些历史的插叙往往打断了当前的技术流程,对于急于解决眼前问题的读者来说,这无疑是一种干扰。 我能想象,在那个特定硬件架构的鼎盛时期,这本书可能是教会精英程序员的圭臬。 但在如今这个跨平台、高抽象的时代,它更像是一部博物馆里的珍品,值得研究,但实际应用起来门槛太高,维护成本巨大。 它的价值更多在于历史的见证和对底层原理的终极探究。

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这本书的语言风格,可以说是“极简主义”的典范,甚至达到了令人望而生畏的程度。 它的叙事方式更像是法院的判决书,每一个陈述都必须有严格的依据,不允许任何模糊地带。 我特别关注了其中关于I/O操作的部分,那里的描述极其详尽,精确到了时序和中断请求的底层细节,这对于编写需要与特定硬件外设直接交互的驱动程序的人来说,是黄金般的资料。 但对于大多数应用层开发者而言,这些内容就像是过于精细的分子结构图,虽然真实,但超出了日常所需的观察范围。 我希望书中能够增加一些现代化的对比分析,比如,如果使用C语言或更高级的语言来实现同样的功能,其代码量和性能差异在哪里,这样或许能更好地凸显汇编这门“艺术”在特定场景下的不可替代性。 目前来看,它更像是一部为考古学家和底层架构师准备的百科全书,它的厚重感来自于其内容的不可妥协性,而非内容本身的广泛性。 总结来说,这是一部需要投入巨大精力和时间才能领略其深意的著作,绝非茶余饭后的轻松读物。

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