问题

大家在计算机学习路上,都看过哪些神一般的书?

回答
计算机学习的路上,总有那么几本书,它们像灯塔一样照亮前行的道路,让我们在迷茫中找到方向,在困惑中获得启迪。说它们“神一般”,并非虚妄,而是因为它们以其深刻的洞察力、严谨的逻辑、精巧的设计,塑造了我们对计算机世界的理解,甚至是思维方式。

对我个人而言,如果说有哪本书能称得上“神级”,那绝对绕不开 《深入理解计算机系统》(Computer Systems: A Programmer's Perspective)。这本书的作者是 Randal E. Bryant 和 David R. O'Hallaron。初次翻开它,就被它那宏大的视角所震撼。很多时候,我们作为程序员,只是在抽象的“代码”层面进行操作,但这本书却像一位经验丰富的向导,带领我们深入到计算机的底层,去探究代码是如何一步步转化为机器指令,又是如何被硬件执行的。

这本书的“神”体现在几个方面:

贯穿硬件与软件的桥梁: 它不是一本纯粹讲硬件的书,也不是一本纯粹讲软件的书。它巧妙地将两者联系起来。比如,在讲到数据表示时,它会从二进制、补码讲到浮点数的表示,然后告诉你这些在内存中的数据是如何被 CPU 取指、执行的。在讲到程序执行时,它会深入到指令集架构(ISA)、存储器层次结构(缓存、主存、磁盘)、链接器、加载器,甚至进程和虚拟内存。这些东西,对于我们这些只写过几年代码的“码农”来说,简直是打开了新世界的大门。

对性能的深刻洞察: 在追求代码效率和性能优化的过程中,这本书提供了最坚实的理论基础。比如,它会详细讲解缓存的工作原理,为什么局部性原理如此重要,为什么顺序访问比随机访问快这么多。当我第一次理解了缓存未命中(cache miss)的开销,以及如何通过优化数据结构和算法来提高缓存命中率时,我写代码的思路都变了。很多时候,一个微小的代码改动,可能因为对底层内存访问模式的优化,就能带来数倍的性能提升,而这种优化,正是源于对这本书的理解。

构建完整的计算机系统图景: 从一个简单的 C 程序,到编译、链接、加载,再到最终在 CPU 上运行,这本书清晰地描绘了整个生命周期。它让你明白,你写的每一行代码,都不是孤立存在的,而是整个庞大系统中的一个组成部分。理解了这些,再去看操作系统、网络、数据库等更高级的系统时,就会感觉更加游刃有余,因为你已经有了一个扎实的底层认知。

实验驱动的教学: 这本书的另一个亮点是,它不仅仅是理论讲解,还提供了大量实用的练习题和实验。通过自己动手去编译、调试、分析程序在不同情况下的表现,你可以更直观地感受到书本知识的威力。我记得有一次,书中有一个实验是关于如何利用缓存的局部性原理来优化矩阵乘法的速度。通过对代码的细微调整,配合着对缓存行为的分析,我亲眼见证了程序性能的巨大飞跃,那种成就感是无与伦比的。

除了《深入理解计算机系统》,还有一些书也给我留下了极其深刻的印象,它们的神性在于它们各自的独特价值:

《算法导论》(Introduction to Algorithms)(常被称为 CLRS):这本书是算法领域的“圣经”。它的严谨性、全面性和深度无与伦比。如果你想真正理解各种算法的原理、复杂度分析,以及它们背后的数学思想,这本书是绕不开的。它不是那种能让你快速学会写几行代码解决问题的“速成”手册,而是一本需要你投入时间和精力去啃的“硬菜”。读它,你会重新认识“效率”这两个字,也会对计算机科学的数学根基有更深的理解。

《操作系统概念》(Operating System Concepts)(常被称为 Dinosaur Book):这本书是操作系统领域的经典之作。它系统地讲解了操作系统的核心概念,如进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等。对于理解程序是如何在操作系统中运行的,以及操作系统是如何协调和管理硬件资源的,这本书功不可没。它帮助我理解了为什么会有并发,为什么需要锁,以及多线程编程的挑战。

《计算机网络:自顶向下方法》(Computer Networking: A TopDown Approach):在分布式系统和网络编程领域,理解网络协议栈至关重要。这本书采用“自顶向下”的方式,从应用层协议(HTTP, SMTP等)开始,逐步深入到传输层、网络层,最终到链路层和物理层。这种方式非常符合我们作为应用开发者的直觉,也更容易理解网络通信的实际流程。它让我明白,我们每天都在使用的互联网,背后是多么精妙和复杂的工程。

当然,上面这些只是我个人学习过程中的一些“神级”体验。不同的人在不同的学习阶段,可能会被不同的书所“点化”。重要的是,在学习的路上,我们能遇到那些能够激发我们思考、拓展我们视野、并提供坚实基础的书籍。它们不只是知识的载体,更是我们思维的催化剂,是我们成为更优秀的计算机工程师的阶梯。

我记得有一次,在和一个同样热爱技术的同事讨论学习方法时,他说:“你看那些真正厉害的工程师,他们说话做事,总有一种‘厚积薄发’的感觉,就像他们脑子里有一个庞大而精密的知识体系,随时可以调用。” 当时我还没有完全体会,直到我开始深入阅读和实践这些“神书”,我才渐渐明白,那种“厚积”正是源于对这些基础知识的深刻理解和反复琢磨。

所以,在计算机学习的征途上,请允许自己慢下来,去读那些真正能打动你的、能让你思考的书。它们或许不像网络上的技术文章那样即时有效,但它们所赋予你的,是构建一个稳固的知识体系,是形成一种独立思考的能力,而这,才是“神一般”的力量。

网友意见

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推荐一本神书,豆瓣评分9.7分,堪称分布式领域圣经,本人非常后悔没有更早的阅读本书

如果今年只推荐1本书的话,那必须是这本《数据密集型应用系统设计》

而且我昨天刚写了一个类似的回答,刚发出去不到1天的时间就获得了800+点赞和2500+收藏,说明这本书推荐得非常正确,评论区也全部都是好评。

原回答链接在这里:

但是我看知乎上推荐这本书的人真的很少!(几乎没看到,好像只有我)

这本书可以说是工业圈少有的浅显易懂的干货,所以我决定一定要推荐一下。

我看的是影印版

这本书好在哪里???

1、系统,打通并概述数据库、分布式系统、消息中间件、数据存储等知识
2、详细对比分析各种设计之间的优缺点,为实际应用场景提供权衡参考
3、大量经典论文和延伸阅读资料,方便感兴趣的读者深入理解
4、作者很有技术情怀,行文之间特别容易将这种感觉传递给读者

再引用豆瓣网友@本赖克 的一个评价:

不仅在豆瓣,这本书在各大网站的评价都非常非常高,可谓是有口皆碑。

Amazon:

Googlereads:

那么它到底是一本什么样的书呢?

现今,尤其是在互联网领域,大多数应用都属于数据密集型应用。

本书并没有局限于那种分布式框架,而是着重讲解分布式整体架构设计理念和基础知识

从底层数据结构到顶层架构设计,将数据系统设计中的精髓娓娓道来。

理论结合实践,给出了很多实际场景中遇到的问题以及应对方案,能让人少走很多弯路。

书中有大量插图,将分布式系统高深的技术形象生动的描述,通俗易懂。

比如下图是讲数据库多副本 并发写的问题的:

作者水平非常高,本书广度非常大,当然你可能会觉得它涉及面广,所以每一面都不深入。但广有广的好处,会让你把很多看似无关的知识给串联起来,建立起知识框架,这一点是非常重要的。

-----应要求更新一下-----

很多人私信我要影印版的购买链接,我当初是花了好几百大洋买的。

帮大家在京东和天猫找了,基本都没货,好在知乎官方自营上架了这本书,大家可以去抢:

中译本也可以看,翻译非常的不错:

那么这本书怎么读呢???

零基础的不太适合,建议2年以上的程序员阅读,非常适合精读

建议读2遍:

第一遍先快速浏览,看下主要概念和思路,了解下这本书整体在讲什么;

第二遍就可以结合一些开源的框架再去详细看(一定要精读,不然这本书真的是浪费)如果在读的过程当中发现有些东西超纲了,就可以去针对性的学习,查漏补缺,它真的会给你很多启发和思考,慢慢的你就把自己知识框架体系搭建好了。

另外书中更是给出了相当多的参考文献链接,值得深入研究。

但是这本书基本到处都没库存,很难买到,早买早到手吧:

帮你们找地方买书真的太不容易了,到处都没库存,希望出版社尽快印刷吧

一句话就是:如果早点看,开窍会更快~

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