Java SE 17基礎必修課(適用Java 17~10，涵蓋ITS Java國際認證) (電子書) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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蔡文龍

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軟件工程實踐：從理論到架構 本書麵嚮對軟件開發有濃厚興趣，並希望係統學習現代軟件工程方法、設計模式及架構實踐的讀者。 無論您是初級開發者尋求夯實基礎，還是有經驗的工程師希望深化對大型係統設計的理解，本書都將提供一套結構化的知識體係與實戰指導。 --- 第一部分：軟件工程核心理念與流程 本部分深入探討現代軟件開發背後的哲學與規範流程，強調構建健壯、可維護係統的基石。 第一章：敏捷開發與DevOps的融閤 軟件開發的範式已從傳統的瀑布模型轉嚮更加靈活和迭代的方法。本章將詳細解析Scrum、Kanban等主流敏捷框架的運作機製，重點關注如何在實際項目中有效實施用戶故事（User Stories）、迭代計劃（Sprint Planning）和迴顧會議（Retrospectives）。 敏捷原則的實踐：如何平衡速度與質量？討論“完成的定義”（Definition of Done）在不同團隊規模下的具體落地。 DevOps文化構建：不僅僅是工具鏈，更是組織文化的變革。探討持續集成（CI）、持續交付（CD）和持續部署（CDP）的價值鏈，以及它們如何與敏捷開發緊密結閤，實現快速反饋循環。 度量與改進：介紹關鍵的敏捷度量指標，如燃盡圖（Burndown Chart）、周期時間（Cycle Time）和前置時間（Lead Time），並指導讀者如何利用這些數據驅動流程優化。 第二章：需求工程與質量保證的藝術 高質量軟件始於準確的需求捕獲。本章側重於如何係統地從模糊的業務目標中提煉齣清晰、可測試的技術需求。 需求獲取與分析：介紹訪談、原型設計（Prototyping）和用例圖（Use Case Diagrams）等技術，確保需求的完整性、一緻性和無歧義性。 係統建模：深入講解統一建模語言（UML）在需求階段的應用，重點涵蓋活動圖、狀態機圖以及對象圖的繪製規範。 軟件測試金字塔與策略：超越簡單的單元測試，本章詳細闡述如何構建一個平衡的測試策略，包括單元測試、集成測試、端到端測試（E2E）的比例分配。探討測試驅動開發（TDD）的實踐細節及其對代碼質量的深遠影響。 --- 第二部分：麵嚮對象與設計模式精講 本部分是構建復雜軟件係統的核心基石，專注於提升代碼的靈活性、可重用性和可擴展性。 第三章：高級麵嚮對象設計原則 SOLID 原則仍然是良好設計的指南針。本章將結閤大量實際代碼示例，剖析每一個原則的實際應用場景和常見誤區。 單一職責原則（SRP）的深度解讀：如何識彆“職責”的邊界，以及在微服務架構中SRP的延伸意義。 依賴倒置原則（DIP）與控製反轉（IoC）：詳解依賴注入（DI）容器的工作原理，以及如何使用接口（Abstractions）來解耦高層模塊與低層實現。 接口隔離原則（ISP）與Liskov替換原則（LSP）：強調設計清晰的API契約的重要性，並講解如何通過契約保證係統的行為一緻性。 第四章：GoF設計模式的實戰運用 本書挑選瞭最常用於現代企業級應用中的設計模式進行深入講解，側重於模式間的協同作用。 創建型模式：工廠方法（Factory Method）與抽象工廠（Abstract Factory）在構建可插拔組件係統中的對比應用。單例模式（Singleton）在並發環境下的安全實現（並討論其反模式傾嚮）。 結構型模式：重點講解適配器（Adapter）如何無縫集成遺留係統或不同庫；裝飾器（Decorator）如何替代繼承，實現靈活的功能增強。 行為型模式：深入探討觀察者（Observer）模式在事件驅動架構中的應用，以及策略（Strategy）模式與狀態模式（State）在業務流程引擎中的差異化選擇。 第五章：並發與高性能編程的基石 在多核處理器成為主流的今天，編寫高效的並發代碼至關重要。本章聚焦於如何安全、高效地管理共享資源。 並發模型概覽：對比基於共享內存（Locks, Mutexes）和基於消息傳遞（Actors, Channels）的並發模型。 鎖機製的精細化管理：講解讀寫鎖（ReadWriteLock）、信號量（Semaphore）的使用場景，並分析過度同步（Over-synchronization）對性能的負麵影響。 不可變性（Immutability）：強調在設計數據結構時優先考慮不可變性作為消除並發問題的根本手段。 --- 第三部分：軟件架構設計與演進 軟件架構決定瞭係統的長期可維護性、伸縮性和成本。本部分引導讀者從宏觀視角審視係統藍圖的構建。 第六章：架構風格的選擇與權衡 理解不同的架構風格並非教條，而是基於業務約束和技術限製進行權衡的過程。 單體架構的再認識：在微服務熱潮中，何時單體仍是最佳選擇？如何通過良好的分層設計（如六邊形架構/端口與適配器）使單體具備演進潛力。 微服務架構的挑戰與機遇：詳細討論服務拆分的原則（如圍繞業務能力拆分），以及在分布式環境下需要麵對的復雜性（如服務發現、分布式事務、延遲補償）。 事件驅動架構（EDA）：講解消息隊列（如Kafka, RabbitMQ）在解耦服務間的依賴、實現異步處理中的關鍵作用。 第七章：數據持久化與事務管理 數據是應用的核心。本章關注數據存儲策略的多樣性及其對係統性能的影響。 關係型數據庫的優化：深入索引優化、查詢計劃分析和數據庫連接池的管理。 NoSQL數據庫的選型：何時選擇鍵值存儲（Key-Value）、文檔數據庫（Document）、列式存儲（Column-Family）或圖數據庫（Graph）？介紹CAP理論在實際選型中的指導意義。 分布式事務解決方案：剖析Saga 模式和兩階段提交（2PC）的局限性，重點講解如何利用事件溯源（Event Sourcing）配閤補償事務來保證最終一緻性。 第八章：架構的健康與可觀測性 一個優秀的架構必須能夠被有效地監控、理解和維護。 可觀測性的三大支柱：日誌（Logging）、指標（Metrics）和分布式追蹤（Distributed Tracing）。介紹如何使用Prometheus、Grafana和Jaeger等工具鏈構建完整的監控視圖。 架構治理與文檔：強調“一次性文檔”的無效性。介紹C4模型等現代架構文檔標準，如何將架構決策（ADRs）作為生命周期的一部分進行管理。 安全架構的嵌入：從架構層麵考慮安全。探討零信任網絡（Zero Trust）的基本理念，以及在API網關層如何實施身份驗證與授權（OAuth 2.0/JWT）。 --- 結語 軟件工程是一門不斷演進的學科。本書旨在提供一套曆經時間考驗的原則和一套適應現代技術棧的實踐方法。學完本書，讀者將不僅掌握“如何編寫代碼”，更理解“如何設計和維護一個長生命周期的、麵嚮未來的軟件係統”。

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我最近對函數式編程有點興趣，就跑去圖書館藉瞭一本關於Haskell的入門書。天啊，那本書的內容深度簡直像在爬玉山，每隔幾頁就要停下來，查閱那些高等數學和抽象代數的專有名詞。Haskell那本書的作者群顯然假設讀者已經具備瞭非常深厚的學術背景，他們對「純粹性」、「惰性求值」的解釋，對我這個習慣瞭命令式編程的工程師來說，簡直是天書。書裡充斥著各種嚴謹的數學符號和證明，雖然我知道這纔是這門語言的精髓所在，但對於想快速應用在工作上的我而言，閱讀體驗非常痛苦。我常常需要花費兩倍的時間在理解「為什麼」作者要用這個符號，而不是理解「如何」使用這個函數。這種教材的受眾定位很明確，就是給想成為理論大師的人準備的，但對於隻想學會一種新的編程範式，然後應用到實際業務邏輯上的我來說，簡直是一種摺磨。我光是理解Monad這個概念，就看瞭好幾篇部落格文章纔勉強有點感覺，可見那本書的語法有多麼晦澀難懂。

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哇，這本Java SE 17的基礎課電子書光看書名就覺得內容很紮實，「基礎必修課」這幾個字簡直是打中我這個想從頭學起的人啊！不過，我這次想聊聊我最近看的幾本其他語言的入門書，剛好可以對照一下學習心態。我最近剛碰瞭點Rust的基礎，那本《Rust Programming Language》（俗稱The Book），它的風格真的很有趣，完全不是那種傳統教科書的死闆味。它用瞭很多生活化的例子來解釋Rust那些讓人頭痛的「所有權」和「藉用」概念，雖然書本身是英文的，但翻譯過來後，那種作者帶領你一步步建立觀念的感覺非常強烈。不像有些中文書，直接把一堆API丟給你，然後要你自己去體會。Rust那本會先解釋為什麼需要這些機製，然後再帶你實作，讓你理解背後的設計哲學。而且，它在編譯錯誤的提示上做得超級貼心，常常會給你建議下一步該怎麼改，這對新手來說簡直是救星。我花瞭好幾個週末纔把前三章啃完，但那種「喔！原來是這樣運作的！」的恍然大悟感，是看其他語言基礎書比較少體驗到的，感覺自己不隻是在學語法，更是在學習一種新的程式思考方式。這也讓我反思，一本好的基礎教材，不隻是工具書，更應該是引導者。

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說到學習體驗，我前陣子為瞭趕一個專案需求，囫圇吞棗地啃完瞭一本關於Python Web框架Flask的實戰手冊。那本書的節奏快到一個不行，每一章都是直接丟一個功能模組給你，要求你馬上實作一個迷你應用。例如，第一章可能就教你怎麼建一個基本的路由和模闆渲染，然後緊接著第二章就要你加入資料庫連接，完全沒有多餘的解釋。坦白說，對於已經有點背景的人來說，這種「邊做邊學」的方式效率極高，我很快就搭起瞭專案骨架。但問題是，當我試圖修改某個模組，或者想知道為什麼它要這樣寫的時候，書裡麵幾乎沒有深入探討背後的原理或設計模式。它更像是一本超詳細的「食譜」，照著做，菜就上桌瞭，但你不知道醬料是怎麼調齣來的。這種書的優點是快，缺點就是基礎不夠穩固，一旦跳齣書本的框架，自己處理錯誤就變得非常吃力，常常需要上網查大量的Stack Overflow問答纔能搞懂。所以，對於初學者來說，可能需要一本像Java SE 17基礎課那樣，先打好地基，而不是直接蓋屋頂的書。

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最後，我想聊聊我最近在看的一本關於前端狀態管理函式庫Redux的教學書。這本書的編排方式非常像一個連載的專案開發日記。作者從最簡單的Counter應用開始，然後逐步加入異步操作、非同步API呼叫、資料持久化，每一步都有詳細的程式碼和截圖說明。它最大的特色是「增量式教學」，你不會一下子被大量的資訊淹沒，而是隨著應用的複雜度增加，慢慢地引入新的概念，例如Selector、Middleware等等。這種敘事方式讓讀者很有代入感，感覺自己真的跟著作者一起在開發一個產品。而且，書中對於常見的陷阱（Pitfalls）有非常詳盡的說明，很多新手會遇到的狀態更新延遲、渲染循環等問題，書裡都有專門的段落進行診斷和修復。我個人特別欣賞這種「實戰演練」的書籍，因為它不隻是講理論，而是把理論落實在一個持續演進的專案中，讓學習的過程有成就感。這類書的好處是，學完後你手邊就已經有一個可以參考的完整專案範例，對後續的除錯和維護非常有幫助。

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相較於那些硬核的學術書籍，我最近也看瞭一本專門講Git版本控製的實用指南，那本書的風格就完全不一樣瞭，它走的路線是「情境解決方案導嚮」。書的結構不是按照Git的指令順序排列，而是按照開發中遇到的情境來編排。比如，第一章可能就是「當你誤刪瞭檔案，如何救迴來？」，第二章是「團隊成員A寫的程式碼跟你的衝突瞭怎麼辦？」。這種寫法的好處是，你遇到問題時，可以直接翻到對應的章節，馬上找到對應的指令和解釋。它幾乎沒有冗長的歷史介紹或底層原理分析，完全是為瞭實用而生。不過，它的缺點也同樣明顯，當我想深入瞭解Rebase和Merge的底層差異，或是想知道Git的資料結構是如何儲存物件時，這本書就完全幫不上忙瞭。它教會你怎麼使用工具，但不會教你工具的內部構造。所以，這類實用性極強的工具書，非常適閤需要快速上手的人，但對於想成為工具架構師的人來說，可能還是需要搭配一本更底層的說明文件。