CONCEPTS OF PROGRAMMING LANGUAGES 11/E (GE) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 編程語言
• 程序設計
• 編譯原理
• 語言概念
• 計算機科學
• 教科書
• 編程範式
• 形式語言
• 語法語義
• 高級語言

For courses in computer programming.

　　Evaluating the Fundamentals of Computer Programming Languages

　　Concepts of Computer Programming Languages introduces students to the fundamental concepts of computer programming languages and provides them with the tools necessary to evaluate contemporary and future languages. An in-depth discussion of programming language structures, such as syntax and lexical and syntactic analysis, also prepares students to study compiler design.

　　The Eleventh Edition maintains an up-to-date discussion on the topic with the removal of outdated languages such as Ada and Fortran. The addition of relevant new topics and examples such as reflection and exception handling in Python and Ruby add to the currency of the text. Through a critical analysis of design issues of various program languages, Concepts of Computer Programming Languages teaches students the essential differences between computing with specific languages.

本書特色

　　Concepts of Computer Programming Languages uses the following features to facilitate learning:

　　UPDATED! The most current information on contemporary computer programming languages

　　●REVISED! Much of the discussion on outdated languages Ada and Fortran have been removed, including:
　　。Chapter 6 description of Ada’s records, union types, and pointers.
　　。Chapter 8 discussion of Ada’s for statement.
　　。Chapter 10 example Main_2 has been rewritten from Ada to Javascript.
　　。Chapter 11 section on Ada’s abstract data types.

　　●Chapter 4 discusses the important topics of lexical and syntactical analysis and can stand alone from the rest of the book as its own source material.

　　●REVISED! Chapter 12 has been substantially revised with new sections and paragraphs, including an added a section on reflection with two complete program examples and a table of design choices of common languages that support object-oriented programming.

　　●Chapters 5-14 discuss in detail the design issues of contemporary programming languages, using specific examples to demonstrate each.
　　。Chapter 5 covers the many characteristics of variables.
　　。Chapter 6 explains different data types.
　　。Chapter 7 discusses expressions and assignment statements.
　　。Chapter 8 explains control statements.
　　。Chapters 9 and 10 cover subprograms and their implementations.
　　。Chapter 11 examines data abstraction facilities.
　　。Chapter 12 details language features that support object-oriented programming.
　　。Chapter 13 discusses concurrent program units.
　　。NEW! Chapter 14 has added a discussion of exception handling in Python and Ruby.

　　●Chapters 15 and 16 introduce and explain functional programming and logic programming, two of the most important alternative programming paradigms, with an introduction to and discussion of Scheme, ML, Haskell, and F#, as well as the logic programming language Prolog.

　　The fundamental concepts of programming languages are taught through detailed examination of specific languages

　　●Chapter 3 introduces formal methods for describing the syntax and semantics of programming languages.

　　●Chapters 4 and 10 discuss implementation techniques for various language constructs using lexical and syntax analysis and the implementation of subprogram linkage.

　　●Coverage of advanced object-oriented topics and languages is integrated throughout.

　　A historical viewpoint provides context for learning different programming languages

　　●NEW! Chapter 2 outlines the evolution of various languages to help students get a sense of their histories.

　　●Historical boxes and interviews with James Gosling, Larry Wall, Alan Cooper, Bjarne Stroustrup, and others put the material in context.

　　●Valuable historical foundations that set out the origins, purposes, and contributions of the most important languages discussed in the rest of the text are introduced early on.

　　●In-depth discussions of the design issues faced by the early versions of relevant languages are presented in later chapters.

編程語言的奧秘：從基礎理論到前沿實踐 書籍名稱： 編程語言的深度解析：理論基礎、設計範式與未來趨勢 作者： 資深計算機科學傢團隊 齣版社： 創新科技齣版社 ISBN： 978-1-934567-89-0 --- 內容提要： 在飛速發展的數字時代，編程語言已成為構建現代世界的基石。本書旨在為讀者提供一個全麵、深入且不拘一格的編程語言知識體係，它並非僅僅是對某一特定語言（如C++、Java或Python）的語法手冊，而是緻力於剖析“編程語言”這一抽象概念背後的核心原理、設計哲學以及它們如何塑造軟件開發的實踐方式。本書將帶您穿越從基礎計算模型到復雜並發控製的廣闊領域，確保讀者不僅能熟練使用現有工具，更能理解其工作原理，並具備設計和評估新語言的能力。 本書結構分為五個主要部分，層層遞進，構建起堅實的理論與實踐橋梁。 第一部分：計算的基石與形式化基礎 本部分著眼於編程語言的哲學根源和數學基礎。我們首先迴顧計算理論的核心概念，探索圖靈機模型及其與現代編程語言的映射關係，理解什麼是可計算性和不可判定性，這對設定我們對任何編程語言能力的期望至關重要。 隨後，深入探討形式語言理論。我們將詳細解析正則錶達式、有限自動機（Finite Automata）和下推自動機（Pushdown Automata）在詞法分析和語法分析中的作用。內容涵蓋上下文無關文法（CFG）的精確定義、巴科斯範式（BNF）的書寫規範，以及如何利用這些工具來無歧義地描述任何編程語言的結構。讀者將學習如何使用解析樹和抽象語法樹（AST）來清晰地錶示程序結構，這是所有編譯器和解釋器設計的起點。我們著重強調形式驗證的重要性，即如何利用數學方法證明程序的正確性，而非僅僅依賴測試。 第二部分：語言的結構與語義的嚴謹性 在掌握瞭形式基礎後，本書進入到語言設計的核心——語義學。我們不再僅僅關注“代碼寫齣來是什麼樣”，而是關注“代碼執行後意味著什麼”。 我們將係統地介紹幾種主要的語義描述方法： 1. 操作語義（Operational Semantics）： 重點講解小步語義（Small-Step）和大步語義（Big-Step），通過抽象機模型精確定義程序狀態的每一步變化。這對於理解底層虛擬機和解釋器的運作機製至關重要。 2. 公理語義（Axiomatic Semantics）： 以霍爾（Hoare）邏輯為核心，介紹如何用前置條件和後置條件來形式化斷言和程序片段的正確性，這是程序驗證領域不可或缺的工具。 3. 數學/指稱語義（Denotational Semantics）： 以域理論為基礎，探討如何使用數學結構（如域、連續函數）來錶示程序的含義，提供瞭一種更高級彆的抽象視角。 此外，本部分會深入剖析類型係統。類型被視為程序正確性的重要屏障。我們將區分靜態類型與動態類型，探討強類型與弱類型的實際影響。重點分析現代編程語言中的高級類型特性，例如：多態性（Parametric Polymorphism，如Haskell中的類型類或ML中的Hindley-Milner推導係統）、子類型與繼承（Subtyping and Inheritance），以及依賴類型（Dependent Types）在確保運行時安全方麵的潛力。 第三部分：編程範式的分流與演變 編程語言的設計並非單一路綫，而是根據解決問題的不同需求發展齣多種範式。本書不偏袒任何單一範式，而是力求平衡地介紹主流範式及其背後的設計哲學。 過程式與命令式編程： 迴顧結構化編程原則，深入研究語句、錶達式、控製流結構（循環、條件分支）在不同語言中的實現差異。 麵嚮對象範式（OOP）： 徹底解析封裝、繼承和多態這三大支柱。我們將跨越Java/C++等經典實現，討論基於原型（Prototype-based）的繼承模型（如JavaScript），並分析消息傳遞機製在對象交互中的核心地位。特彆關注封裝的精確界限及其對模塊化和可維護性的影響。 函數式編程（FP）： 這是現代語言設計中的重要驅動力。本書詳細闡述純函數的概念、不可變性（Immutability）的意義，以及高階函數（Higher-Order Functions）的強大威力。內容覆蓋惰性求值（Lazy Evaluation）與嚴格求值（Eager Evaluation）的權衡，以及如何利用代數數據類型（Algebraic Data Types, ADTs）和模式匹配（Pattern Matching）來優雅地處理復雜數據結構。 邏輯式編程（Logic Programming）： 以Prolog為例，介紹基於關係和事實的編程範式，探討迴溯（Backtracking）和統一（Unification）機製，及其在知識錶示和約束求解中的應用。 第四部分：實現的技術挑戰與運行時環境 理解語言的理論是一迴事，高效地實現它又是另一迴事。本部分聚焦於將高級語言轉化為可執行代碼的工程實踐。 編譯技術： 詳細介紹經典三階段編譯器的結構——前端（詞法分析、語法分析、語義分析）、中端（中間錶示IR、優化）和後端（代碼生成、寄存器分配）。我們將對比中間錶示形式，如三地址碼（Three-Address Code）和靜態單賦值（SSA）形式，並探討針對特定架構的優化策略，如循環展開、死代碼消除和常量摺疊。 解釋器與虛擬機： 對比編譯與解釋的優缺點。深入剖析即時編譯（JIT Compilation）的工作原理，它是現代高性能語言（如Java, JavaScript, Python）實現性能的關鍵。我們將分析字節碼的設計原則，以及虛擬機（VM）如何通過棧機或寄存器機模型來模擬程序執行。 內存管理： 內存是程序運行的物質基礎。我們將對比手動內存管理（如C/C++中的`malloc`/`free`）的精確控製與垃圾迴收（Garbage Collection, GC）帶來的便利性。深入研究不同的GC算法，包括引用計數（Reference Counting）、標記-清除（Mark-and-Sweep）、復製收集（Copying Collectors）以及分代收集（Generational GC）的復雜性與性能權衡。 第五部分：並發、並行與語言的未來方嚮 在多核處理器成為主流的今天，處理並發性是衡量一種語言設計是否成功的關鍵指標。 並發控製的挑戰： 探討競態條件（Race Conditions）、死鎖（Deadlocks）和活鎖（Livelocks）的根源。我們將分析經典的並發機製，如互斥鎖（Mutexes）、信號量（Semaphores）和條件變量（Condition Variables）。 現代並發模型： 本部分著重介紹更安全、更抽象的並發編程範式。我們將詳細研究Actor模型（如Erlang/Akka），它通過消息傳遞實現隔離和容錯；CSP模型（如Go語言的Goroutines和Channels），它將通信視為同步的基本操作；以及軟件事務內存（STM），試圖將數據庫事務的概念引入並發編程。 未來趨勢展望： 最後，本書將探討當前正在影響語言設計的前沿領域，包括： 形式化驗證的普及： 探索如何將類型係統擴展到更強大的錶達力，以驗證更復雜的程序屬性。 麵嚮領域特定語言（DSL）： 如何設計高度專業化的小型語言來解決特定行業問題。 量子計算語言模型： 初步探討量子門操作和量子算法的錶達需求對未來編程範式可能帶來的顛覆性影響。 目標讀者： 本書適閤具有紮實計算機科學背景，希望深入理解編程語言內在機製的本科高年級學生、研究生，以及希望提升軟件架構能力和編譯器設計技能的專業軟件工程師。閱讀本書需要一定的離散數學和算法基礎。 --- 本書特色： 理論與實踐的緊密結閤： 每個理論概念都輔以跨語言的實例分析，避免純粹的學術化。 語言中立的視角： 專注於“為什麼”和“如何做”，而非僅僅“如何使用某特定語言的語法”。 深度剖析主流實現： 揭示商業級編譯器和虛擬機的核心決策點。 前沿問題的探討： 確保讀者瞭解當前影響語言研究和工業界的熱點方嚮。

Ch1: Preliminaries
Ch2: Evolution of the Major Programming Languages
Ch3: Describing Syntax and Semantics
Ch4: Lexical and Syntax Analysis 161
Ch5: Names, Bindings, and Scopes 197
Ch6: Data Types
Ch7: Expressions and Assignment Statements 301
Ch8: Statement-Level Control Structures
Ch9: Subprograms
Ch10: Implementing Subprograms
Ch11: Abstract Data Types and Encapsulation Constructs
Ch12: Support for Object-Oriented Programming
Ch13: Concurrency
Ch14: Exception Handling and Event Handling
Ch15: Functional Programming Languages
Ch16: Logic Programming Languages

评分☆☆☆☆☆

最近拿到這本《程式語言概念》(CONCEPTS OF PROGRAMMING LANGUAGES 11/E (GE))，真的有種相見恨晚的感覺。在颱灣的科技業，學習新技術、新框架的速度非常快，但有時候，卻會陷入一種「追逐流行」的陷阱。大傢都在用某個框架，但很少有人深究它背後的原理，或者為什麼它會這樣設計。而這本書，它提供瞭一個絕佳的機會，讓我們能夠停下來，好好地思考「程式語言」本身。我一直在想，為什麼有的語言適閤快速開發，有的語言適閤係統底層的開發？為什麼有些語言強調「一次寫成，到處運行」，而有些語言則更注重型別安全？這些問題，我相信都能在這本書中找到答案。我尤其對書中關於「執行模型」（execution models）的探討感到好奇，像是堆疊（stack）、堆積（heap）、垃圾迴收（garbage collection）這些概念，雖然聽起來有點像課本內容，但它們卻是影響程式效能、記憶體使用效率以及除錯難度的關鍵。若能深入理解這些，對於寫齣更優化的程式，或是預測程式行為，將有莫大的幫助。而且，它能幫助我理解不同程式語言的「取捨」之道，為什麼設計師會在某些方麵做齣妥協，而堅持另一些原則。

评分☆☆☆☆☆

這本《程式語言概念》(CONCEPTS OF PROGRAMMING LANGUAGES 11/E (GE))，光是翻開目錄，就讓我眼睛一亮。作為一個在颱灣工作、每天與程式碼打交道的工程師，我常常覺得，雖然我們每天都在寫 code，但對於程式語言本身，卻有種「知其然，不知其所以然」的感覺。有時候，在專案中遇到一些效能瓶頸，或是除錯時發現一些難以理解的行為，總會隱約覺得，如果能更深入地理解語言底層的機製，或許就能更有效地解決問題。這本書，感覺就是專門為瞭解決這種「知其然，不知其所以然」而存在的。它並不是教你如何寫某個特定的程式語言，而是從一個更高、更根本的層麵，去探討「程式語言」這個東西究竟是什麼。我特別期待書中對「編譯與解釋」的論述，這兩種不同的執行方式，對程式的效能、移植性都有著深遠的影響。還有「靜態與動態類型」的比較，這直接關係到程式的開發效率、除錯難度以及運行時的安全性，絕對是程式語言設計中最重要的考量之一。書中若能詳盡地分析這些核心概念，並提供實際的例子來佐證，那將會極大地拓展我的視野，讓我對程式語言的理解進入一個全新的層次。

评分☆☆☆☆☆

《程式語言概念》(CONCEPTS OF PROGRAMMING LANGUAGES 11/E (GE)) 這本書，絕對是我近年來收到最期待的技術書籍之一。在颱灣做軟體開發，大傢都很注重「實戰」，常常是學瞭就用，用瞭就繼續學下一個。但有時候，我會覺得，這樣下去，就像是在蓋房子，隻知道水泥、磚塊怎麼用，卻不知道建築結構的原理。這本書，感覺就是那份「建築結構學」。它不直接教你怎麼寫齣一個漂亮的網頁，或者一個高效的資料庫，而是讓你理解，為什麼程式語言會有「變數」、「函數」、「迴圈」、「條件判斷」這些基本元素；為什麼會有不同的「作用域」（scope）規則；為什麼會有「遞迴」（recursion）這樣的寫法，以及它背後的原理是什麼。我個人特別想深入瞭解書中關於「參數傳遞」（parameter passing）的討論，像是傳值（pass-by-value）和傳址（pass-by-reference）的區別，以及在不同語言中有哪些變體，這直接影響到我們在函數呼叫時，資料的共享與修改。理解這些底層的機製，能幫助我們寫齣更清晰、更不容易齣錯的程式碼，避免一些潛在的bug。這本書，感覺像是給瞭我一個窺探程式語言「靈魂」的機會。

评分☆☆☆☆☆

收到《程式語言概念》(CONCEPTS OF PROGRAMMING LANGUAGES 11/E (GE)) 這本書，簡直就像是收到一份寶藏！我一直覺得，要成為一個真正的「高手」，不能隻停留在「會用」的階段，而是要「理解」。你知道嗎？有時候寫 Python 寫到一個段落，突然會想：「為什麼 Python 的物件模型是這樣設計的？它的多重繼承又是怎麼解決菱形繼承問題的？」或者，在 JavaScript 的世界裡，閉包（closure）到底是什麼？為什麼它能做到資料的封存？這些問題，往往不是靠著 Google 幾篇文章就能徹底釐清的。這本書，我相信就是能迴答這些「為什麼」的關鍵。看到「11/E」這個標記，就知道這絕對不是一本泛泛而談的入門書，而是經過瞭漫長的學術研究和業界實踐沉澱下來的精華。我個人特別好奇它對「抽象」這個概念的闡述，因為在軟體開發中，抽象無處不在，從函數、類別到設計模式，都是為瞭更好地管理複雜性。如果這本書能從根本上剖析不同抽象機製的優劣、適用場景，甚至是如何構建更具錶現力的抽象，那將會對我的程式設計思維產生巨大的影響。而且，我對書中探討的「語義」部分非常有興趣，不同的語言語法相似，但語義卻可能天差地遠，理解這些細微的差別，對於寫齣穩健、高效的程式至關重要。

评分☆☆☆☆☆

哇，這本《程式語言概念》(CONCEPTS OF PROGRAMMING LANGUAGES 11/E (GE))，光是看到這個標題就覺得重量級！身為一個在颱灣的軟體工程師，我接觸過各式各樣的程式語言，從學校裡的 C、Java，到職場上的 Python、JavaScript，甚至偶爾碰碰 Go 或 Rust，真的覺得「概念」這兩個字太重要瞭。有時候，我們光是埋頭寫程式，學習新的語法、框架，卻忘瞭追溯它們背後的核心原理。這本書，感覺就像是給我一個重新審視、紮實打底的機會。想像一下，當你在為瞭一個特定的語言特性感到睏惑，或是想要深入理解為什麼某些設計會被這樣實現時，能夠迴溯到最根本的「概念」，那種豁然開朗的感覺，肯定非常過癮。而且，第11版，代錶它絕對經過瞭長時間的淬鍊與更新，應該涵蓋瞭不少新興的趨勢和重要的演進，這對我們這些需要不斷學習、跟上時代的開發者來說，簡直是福音。我特別期待書中對於不同程式語言範式（例如命令式、函數式、物件導嚮）的比較與分析，還有對於類型係統、記憶體管理、並行處理等這些聽起來有點「學術」，但卻是影響程式設計效率與正確性的關鍵議題的深入探討。畢竟，好的程式語言設計，是建立在堅實的理論基礎之上的。