《深入理解计算机系统》有奖书评结果评出！谢谢大家参与！

jnjn999

可以用积分换不？

renxiao2003

如果说我上次推荐的SICP强调的是编程能力，抽象能力的话，那么CSAPP这本书强调的便是作为一个程序员的基本知识。SICP来自世界顶级学府MIT，而CSAPP也同样出身名门：CMU（卡耐基梅隆大学）。虽然没有SICP那么历史悠久，但它被世界几百所大学（幸运的是也包括我所就读的复旦大学）用作教材也有好多年了。

这本书的中译名为“深入理解计算机系统”，我非常，十分，以及百分之一百二十地不满意。我这么说的原因在于这个译法完全扭曲了书的本意。如果直译原书名，应该是类似于“以程序员的视角理解计算机系统”，何来“深入”二字。可能在国内编辑看来，这是讲系统的，用C和汇编语言的，因此很“深入”，但我认为这只能说明国内技术氛围的浅薄。因为事实上，这是一本入门级别的书，这本书其实并不“深入”，它谈论的内容还是相对比较浅的。但“浅”不代表“浅薄”，写一本面向初学者的好书往往是非常困难的，因此无论是SICP还是CSAPP，它的作者都是顶尖学府的教授，结合多年教学经验而写出来的。

CMU把这本书作为“Introduction to Computer System”课程的教材，是面向计算机专业低年级学生的“计算机系统介绍（导论）”，可能这些学生只是刚刚了解如何使用一门高级语言——如Java进行编程，对于计算机系统的工作方式等话题可谓一点都没有接触过，而CSAPP对读者的背景也只要求是“一些编程经验”而已。这本书的话题覆盖面很广，从计算机的基本组成，二进制数据表示方式，到机器级别的指令，CPU工作方式，存储结构和优化，操作系统的虚拟内存管理，程序运行方式，I/O，网络、到（较底层）程序性能优化和并行程序开发等等。所以，它其实覆盖了“计算机组成原理”，“操作系统”等许多课程的内容，其中的许多话题都能再次展开，继续深入，都能再变成一本，甚至N本经典。事实上，在高年级的计算机专业课程设置中，都会有更加纵向的内容出现。

因此，如果有人说它“底层”，我同意。但如果说它“深入”，至少我不那么赞同。

“覆盖面广”，其实就是这本书的最大优点。它告诉我们计算机是如何设计和工作的，操作系统有哪些重点，它们的作用又是什么。CSAPP的目标其实便是要讲清楚原理，但并不会把某个话题挖掘地过于深入，过于细节。例如书中第4章使用了自己“设计”和“实现”的“Y86”处理器架构，便是为了简化X86指令集，使课本内容在能够说明问题的前提下也不至于太复杂。因此，读完（其实也并不一定要读完，说实话我也没有读完）这本书后，我们就可以对计算机系统各组件的工作方式有了理性的认识。

那么，这本书适合什么人阅读呢？对于这个问题我也有过犹豫。在打算写“老赵书托”系列的之后，前两本列在书单的上便是SICP和CSAPP。我对CSAPP推崇备至，在以前的几篇文章中也都有提及，但最后还是先推荐了SICP。怪怪同学当时在回复中说到“我还以为你会先推荐CSAPP”，其实这就是因为一个“适合面”的问题。在我看来，SICP所强调的编程和抽象能力是任何程序员都需要的，但是如果您问我“所有程序员都应该读CSAPP吗？”，或者再具体一些：“前端JavaScript程序员需要看CSAPP吗？”，那么我可能就无法给出100%令人满意的答案了。我可能会这样回答：其实这些内容很多时候并不一定可以“直接用于”某个工作，但是它其实和操作系统，编译原理等话题一样，包含的是一套“工作方式”，“算法集”，“实践成果集”，其中很多理念，如Cache Hierarchy，Copy on Write等理解的适用范围其实都是非常广泛的。在一定程度上，其实它和SICP一样也是在锻炼思维方式，只不过是已经经过具体化的实践方式而已。

因此，即便你是一个前端JavaScript程序员，也可以从CSAPP这本书中获益。如果您是.NET程序员，那么您更加适合看这本书了。说一句“豪情万丈”的话：如果不知道XX，YY或ZZ的话，这如何算是一个优秀的程序员？这本书和平时的工作可能的确不一样，相比起来“底层”了一些，但是它还是会把“底层内容”控制在一定深度之内，而不会讲某个具体话题挖掘到“事倍功半”的程度。而事实上，虽然在进行.NET开发的时候我们已经在一个较高的抽象上工作了，但是我们的程序还是运行在操作系统上，还是在遵循着某个规律在运行着，了解一些内部的工作机制也有助于我们写出更好的应用程序。

说来也奇怪，虽然各种语言，框架发展地越来越好，按理来说我们写程序也应该越来越容易。但是现在看来，一些基础性的内容反而也变得越来越重要了，例如在并行计算面前，计算系统的一些细节，如内存一致性模型，线程调度，程序的局部性（Locality）又被提上台面，否则我们很难写出高效的应用程序。同样，一些如函数式编程，Monad等在几年前看起来十分科研型，数学化的事物也离我们越来越近了，如LINQ，Reactive Framework等等，其实它们都已经是我们身边的事物了。

renxiao2003

本书适合那些想要写出更快、更可靠程序的程序员阅读。通过掌握程序是如何映射到系统上，以及程序是如何执行的，读者能够更好地理解程序的行为为什么是这样的，以及效率低下是如何造成的。粗略来看，计算机系统包括处理器和存储器硬件、编译器、操作系统及网络互联环境。而通过程序员的视角，读者可以深深地体会到学习计算机系统的内部工作原理会对他们今后作为计算机科学研究者和工程师的工作有进一步的帮助。它还有助于为进一步学习计算机体系结构、操作系统、编译器和网络互联打下基础。 　　本书的主要论题包括：数据表示、C程序的机器级表示、处理器结构、程序优化、存储器层次结构、链接、异常控制流、虚拟存储器和存储器管理、系统级I／O、网络编程和并发编程。书中所覆盖的内容主要讲述这些方面是如何影响应用和系统程序员的。例如，在讲述数据表示时，本书提出了用来表示数字的表示方法是有限的，它能够近似地表示整数和实数，但是这种表示方法是有限制的，程序员必须了解。在讲述高速缓存时，本书讨论了矩阵代码中的循环变量的顺序是如何影响程序的性能的。在讨论网络互联时，本书描述了并发服务器如何有效地处理来自多个客户端的请求。

wsysx

今天下午刚在某网站上看到这本书的预定，7折的 还另送书，有些心动，但不知道能不能看得懂

cocowool

不是先给本书，看完了写评论吗  

caobb100

　　上个星期终于把csapp看完了。
　　我买的是中文版的，因为除了貌似评价不错以外，由于涉及到些自己不了解的底层东西，怕是看英文会云里雾里。现在看来，大概不能算是个优点，但是的确能够加快我的看书速度，否则一星期还真不大可能把这书搞定。
　　
　　对csapp慕名已久，主要在于据说这本书尽量的做到相对实用，不去讲那些和实际编程没多大关系的计算机原理（毕竟是著名计算机院校里面最偏软件的 cmu的作品），重点非常得当，像我这种没有本科科班出生又不想去死读些不知道以后有没有用的东西的人来说，最是适合了。感兴趣的东西就可以再加深，不感兴趣的就算了，正好。
　　在csapp的序言里有个课程列表，其中推荐了几种教学课程，对应使用不同的章节。我参考选用的是ICS+的规划。ICS+的cmu课号为15-213，据说正好和cmu的邮编相同，然后就有了这句“15-213: The Class That Gives CMU Its Zip!”。以这句为关键词，能够找到ICS+的slide。
　　ICS+的课程基本上涵盖了全书，除了第4章“处理器体系结构”以外。我自己除了跳过这个的确不太感兴趣的章节（太偏硬件）以外，还有第9章“测量程序执行时间”是略略翻过，其他的都是认真读完写完习题的。
　　
　　书的确是难得的书。我第一次试图读这本书是几个月以前，当时第2章“信息的表示和处理”没看完就放下了，觉得讲了一大堆数字表达方式很没意思……这次稍微坚持了一下，没想到就一口气读下来了……
　　重点推荐第3章“程序的机器级表示”、第5章“优化程序性能”、第6章“存储器层次结构”、第10章“虚拟存储器”。觉得这四章乃是全书之精华，看得人欲罢不能。
　　
　　“程序的机器级表示”一章几乎是一种教授逆向工程的方法在讲授，剖析编译器产生的汇编代码，以此来加深对具体代码实现的理解。大量的习题都是根据汇编来猜源程序是什么，有趣极了。这一章还覆盖了缓冲区攻击——但是这点讲得太少了，不解渴，有时间自己弄弄……
　　讲底层离不了汇编这个有点棘手的东西，我还一度担心自己汇编学得不太过关，会碰到障碍。但这里作者提出一个很实际的要求：以前要求程序员都会写汇编，现在要求程序员都会读汇编。这里以一种“读”的方式教人用汇编，不局限于很多细小的语法，让仅仅懂得C的程序员也毫无障碍。仅仅100多页，不仅初步讲了汇编的语法和使用，还配合大量的例子分析来解读产生的汇编代码，让人理解深刻，实在是技高一筹。
　　
　　“优化程序性能”是全书最闪光的章节。作者对一个例子不断优化，讲循环效率和过程调用，到讲存储器引用，一直讲到现代处理器的结构，讲到IA32处理器的局限，一路下来，畅快淋漓。还将IA32处理器的优化结果和Compaq Alpha 21164做对比，一目了然的看出哪些优化是处理器相关的，最后讲到profiling(程序剖析)指导优化，可以说平时能够用到的最高技巧（毕竟我还不是编译器开发人员……）和流程走了一边，现实意义相当之高。
　　这章把能够用到的所有技巧的原理全部讲解得清清楚楚，不做不必要的挖深，结合代码，让人丝毫不觉枯燥，真是佩服得五体投地。虽然章节后对编译器优化还提供了参考文献以及加深的内容，不过我觉得这章的内容已经足够我受用很久了。
　　
　　“存储器层次结构”实际上可以看作是“优化程序性能”一章的延伸，以及为之后的“虚拟存储器”做铺垫。这章主要详细解释了高速缓存(cache)的工作方式，以及利用局部性使得cache达到最好效果的方法。
　　而“虚拟存储器”（Virtual Memory）则上升到了操作系统层面，详细解析了VM的实现以及Linux系统上VM组织方式。自己觉得最受用的是malloc/free实现的动态存储器分配的具体方法以及对进程中具体存储结构的了解，还有GC的策略。这些让我感觉自己能够做到的事情似乎又多了一点，一直无法理解的valgrind之类软件的原理似乎也有了点眉目。
　　这两章讲得比较细致，以至于稍微显得有点枯燥。其实我自己喜欢这两章的主要原因是解了我多年来关于存储器的困惑。不过存储器方面的内容实在博大精深，自己这完全是得了点皮毛就沾沾自喜。
　　
　　其实在学计算机方面我还是挺实用主义的，一直抱着碰到了再去仔细研究好了的态度，所以看书普遍不认真，只是求到时候能够找得到参考。不过这本书我觉得格外有趣，所以也看得格外认真，把每节后的习题都做了，家庭作业则等着过两天复习（计划是这样的……）的时候加深印象。
　　不过一直没找到csapp的实习手册。其中有个“二进制炸弹”实验非常吸引人，典型的反汇编作业，有点点实现我小时候破解愿望的感觉——希望找到以后不要让我太失望，呵呵。
　　
　　不过这本书还是有些不足之处。让人感到最大的遗憾是最后三章“系统级I/O”、“网络编程”、“并发编程”讲得比较简略——自己正好是在这方面稍微熟悉点，觉得少了很多东西，有点遗憾。不过“并发编程”教给我了一个以前我根本不知道的东西——进度图，用来解释为什么会出现死锁以及如何解决实在是好极了（自己也是太孤陋寡闻……）。
　　另外还有个仔细读了apue2以后还让我非常困惑以至于还得上网查才弄明白的一件事，csapp当头一句话就解决了，那就是csapp写到 pthread_detach函数时，说“为了避免存储器泄露，每个可结合的线程都应该要么被其他线程显式地回收，要么通过调用 pthread_detach函数被分离”。而apue2关于detach的那段话硬是让我云里雾里，仅仅解释了thread的行为和怎么用，不讲为什么，害得我还得去查……不过apue2的thread部分不是W.Richard Stevens写的，是Rago后加的，的确有质量差别……
　　
　　想来书也是有轻重之分，csapp的重点还是再讲硬件和软件的结合部，后面系统偏应用级的东西只是做抛砖引玉之用，也是难怪。尽管是这样，csapp有时还是会让人眼前一亮。
　　这本书另外的问题就是虽然中文翻译还算不错——也是过了个修订版的缘故，但是排版经常出错，尤其是排汇编代码和注释的时候。而且这个书名翻译得特别没劲，愣像是混杂在一堆国产计算机结构书里的东西……
　　不过还是那句，瑕不掩瑜，csapp的确是我看过的最好的计算机书之一了(本来想不加之一的，不过不加至少有点对不起apue^_^)。
　　
　　说回来，csapp的致谢里面有这样一句话：
　　
　　最后，我们衷心感谢伟大的技术作家Brian Kernigam以及后来的W.Richard Stevens，他们向我们证明了技术书籍也能写得如此优美。

rover12421

　　这本书自底向上，详细讲解了计算机系统的组成。全书基于Intel CPU架构和＊nix操作系统，对CPU组成，操作系统的运作，内存的管理和进程调度都做了深入的讲解。同时，在对比不同平台差异时，也会给出Windows的结果。
　　
　　书上的例子在实际工程应用中都会用到，并非架空实际构造出的例子。而对程序性能评价一章讲述的“K次最优”方法也非常实用，有助于实际中测量程序的局部性能。

　　 第一章是引子，通过任何编程书里都作为第一个程序的”hello world“来分析了整个软件硬件系统。不错，本书要讲的都在第一章里涵盖了。高级语言通过编译链接后在计算机系统里是如何表示和执行的？这是个引子，同时也是summary。看完这章马上提起了我的兴趣，以前学过的课程和看过的书，要么是从讲某一种高级语言，要么是完全不涉及软件的计算机组成原理。至于怎么将两者联系起来，恐怕大部分程序员都没有这样的概念。
　　 第二章回顾了整数浮点数的二进制表示，以前学过，但是恐怕很多也忘得差不多了。这章感觉最深的是无符号和有符号数，在代码中尤其要注意两种数据计算时上溢下溢的问题。
　　 第三章主要是讲汇编语言，以前也学过这个课程，记得当年的老师是某某博士，十句话中至少有九句”那么也就是说“，以至于大家都不听课，唉，这样的老师真是误人子弟啊！但是当今大学里这样的只会搞科研而不会教书的老师太多了。这章的独特之处是把高级语言写的程序和对应的汇编代码联系起来了，对照着理解，方明白机器是如何实现语言级别的设计。
　　 第四章属于体系结构的知识，讲了CPU的指令集，流水线等等。甚至还重点描述了HCL做硬件设计，算是很深入的一个主题了。
　　 第五章的名字特别吸引人---“优化程序性能”，在程序员的日常开发中，设计和优化部分可能占的比例最大。一个模块一旦设计好了之后，写代码是很快的。功能实现之后恐怕就一头栽进了性能优化方面的工作了。这章针对一个简单例子竟然从五六个方面进行了优化，尤其这里把指令流水线也考虑进去了。恐怕对我等普通程序员来说也是从来没有想到过的。
　　 第六章讲存储器的层次结构，这部分是程序员直接能感受到的。整天沉溺于分配内存释放内存之中的我们了解最多的是内存和硬盘，而这章中着重讲的是两级高速缓存的原理以及告诉缓存级别的代码优化。如果配以valgrind的machgrind来分析程序的话能加深对这部分的理解。
　　 第七章讲链接，这个主题也是编程类书籍少有涉及的，如果内容再多点就好了。《Linkers and Loaders》和《程序员的自我修养》这两本书应该很值得参考。
　　 接下来第八章讲异常控制流，不过这里的控制流不仅仅是程序中的exception。从底层硬件到高层语言，每一级别都有异常，如何处理这些异常，也是程序员需要时时注意的问题。
　　 第九章分析了测量程序执行时间，这个分析程序瓶颈时经常需要做的事情。不过这章更深层的分析了如何能够得到准确的执行时间，尽管操作系统提供了获取时间的借口，但是我们并没有考虑过其准确度和精确度。
　　 第十章恐怕是喜欢的人最多，虚拟存储器，与程序运行直接相关的一个概念。这部分的学习对于每个程序员来说是必须的，否则的话总会迷茫于sizeof数组如何得到数组长度的疑问中。
　　 后面三章讲了系统级I/O，网络编程和并发编程。这部分的内容与硬件关系少一些了，主要是进程和线程级的。内容不多，但是每一部分都值得深入学习。

看完这本书能让你理解整个计算机系统。以后的编程中你的思路更广，考虑的问题也会更全面。

gvim

要的是书评，前言还是读书笔记哦？

ruijh

没书或者没有电子版无法做评论啊。。。

ruijh

如果说我上次推荐的SICP强调的是编程能力，抽象能力的话，那么CSAPP这本书强调的便是作为一个程序员的基本知 ...
renxiao2003 发表于 2010-11-10 12:54

这位哥哥的回复很有质地!
签名档中的x软是不是东软啊.