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        松本行弘的程序世界

        《松本行弘的程序世界》為“Ruby之父”經典力作,展現了大師級的程序思考方式。作者憑借對編程本質的深刻認識和對各種技術優缺點的掌握,闡述了Ruby的設計理念,并由此延伸,帶領讀者了解編程的本質,一窺程序設計的奧秘。
        《松本行弘的程序世界》不是為了介紹某種特定的技術,而是從宏觀的角度討論與編程相關的各種技術。書中第1章介紹了作者對編程問題的新思考和新看法,剩下的內容出自《日經Linux》雜志于2005年5月到2009年4月連載的“松本編程模式講壇”,其中真正涉及“模式”的內容并不多,大量篇幅都用于介紹技術內幕和背景分析等內容,使讀者真正了解相關技術的立足點。另外,書中還包含許多以Ruby、Lisp、Smalltalk、ErIang、JavaScrlpl等動態語言所寫成的范例。
        Ruby之父佳作,進入不同凡響的程序世界,深入剖析程序設計的道與術,舉一反三,觸類旁通。
        

        目錄

        
        第1章 我為什么開發Ruby 1
        1.1 我為什么開發Ruby 2
        1.1.1 編程語言的重要性 2
        1.1.2 Ruby的原則 3
        1.1.3 簡潔性 4
        1.1.4 擴展性 5
        1.1.5 穩定性 6
        1.1.6 一切皆因興趣 7

        第2章 面向對象 9 2.1 編程和面向對象的關系 10 2.1.1 顛倒的構造 10 2.1.2 主宰計算機的武器 11 2.1.3 怎樣寫程序 12 2.1.4 面向對象的編程方法 12 2.1.5 面向對象的難點 13 2.1.6 多態性 13 2.1.7 具體的程序 14 2.1.8 多態性的優點 15 2.2 數據抽象和繼承 16 2.2.1 面向對象的歷史 16 2.2.2 復雜性是面向對象的敵人 18 2.2.3 結構化編程 18 2.2.4 數據抽象化 19 2.2.5 雛形 21 2.2.6 找出相似的部分來繼承 22 2.3 多重繼承的缺點 23 2.3.1 為什么需要多重繼承 23 2.3.2 多重繼承和單一繼承不可分離 24 2.3.3 goto語句和多重繼承比較相似 25 2.3.4 解決多重繼承的問題 25 2.3.5 靜態語言和動態語言的區別 26 2.3.6 靜態語言的特點 26 2.3.7 動態語言的特點 27 2.3.8 靜態語言和動態語言的比較 27 2.3.9 繼承的兩種含義 28 2.3.10 接口的缺點 28 2.3.11 繼承實現的方法 29 2.3.12 從多重繼承變形而來的Mix-in 29 2.3.13 積極支持Mix-in的Ruby 30 2.4 兩個誤解 31 2.4.1 面向對象的編程 31 2.4.2 對象的模板=類 33 2.4.3 利用模塊的手段=繼承 33 2.4.4 多重繼承不好嗎 34 2.4.5 動態編程語言也需要多重繼承 35 2.4.6 馴服多重繼承的方法 35 2.4.7 Ruby中多重繼承的實現方法 37 2.4.8 Java實現多重繼承的方法 38 2.5 Duck Typing誕生之前 39 2.5.1 為什么需要類型 39 2.5.2 動態的類型是從Lisp中誕生的 40 2.5.3 動態類型在面向對象中發展起來了 41 2.5.4 動態類型和靜態類型的邂逅 42 2.5.5 靜態類型的優點 42 2.5.6 動態類型的優點 43 2.5.7 只關心行為的Duck Typing 44 2.5.8 避免明確的類型檢查 45 2.5.9 克服動態類型的缺點 46 2.5.10 動態編程語言 46 2.6 元編程 46 2.6.1 元編程 46 2.6.2 反射 47 2.6.3 元編程的例子 48 2.6.4 使用反射功能 48 2.6.5 分布式Ruby的實現 49 2.6.6 數據庫的應用 50 2.6.7 輸出XML 51 2.6.8 元編程和小編程語言 51 2.6.9 聲明的實現 52 2.6.10 上下文相關的實現 52 2.6.11 單位的實現 53 2.6.12 詞匯的實現 53 2.6.13 層次數據的實現 54 2.6.14 適合DSL的語言,不適合DSL的語言 54

        第3章 程序塊 57 3.1 程序塊的威力 58 3.1.1 把函數作為參數的高階函數 58 3.1.2 C語言高階函數的局限 59 3.1.3 可以保存外部環境的閉包 60 3.1.4 塊的兩種使用方法 60 3.1.5 最終來看,塊到底是什么 61 3.1.6 塊在循環處理中的應用 62 3.1.7 內部迭代器和外部迭代器 62 3.1.8 在排序和比較大小中的應用 63 3.1.9 用塊保證程序的后處理 63 3.1.10 用塊實現新的控制結構 64 3.1.11 在回調中使用塊 65 3.1.12 塊處理的特別理由 65 3.2 用塊作循環 66 3.2.1 塊是處理的集合 67 3.2.2 塊應用范圍的擴展 68 3.2.3 高階函數和塊的本質一樣 69 3.2.4 用Enumerable來利用塊 69 3.2.5 Enumerable的局限 74 3.3 精通集合的使用 77 3.3.1 使用Ruby的數組 77 3.3.2 修改指定范圍的元素內容 78 3.3.3 Ruby中的哈希處理 78 3.3.4 支持循環的Enumerable 79 3.3.5 用于循環的each方法 81 3.3.6 使用inject、zip和grep 81 3.3.7 用來指定條件的select方法 82 3.3.8 排序與比較大小的方法 83 3.3.9 在類中包含(include)Enumerable模塊 84 3.3.10 List的內部包和塊的區別 85

        第4章 設計模式 89 4.1 設計模式(1) 90 4.1.1 設計模式的價值和意義 91 4.1.2 設計模式是程序抽象化的延伸 92 4.1.3 Ruby中的設計模式 92 4.1.4 Singleton模式 92 4.1.5 Proxy模式 94 4.1.6 Iterator模式 95 4.1.7 外部與內部,哪一個更好 96 4.1.8 內部迭代器的缺陷 97 4.1.9 外部迭代器的缺陷 98 4.2 設計模式(2) 98 4.2.1 模式與動態語言的關系 99 4.2.2 重復使用既存對象的Prototype模式 99 4.2.3 親身體驗Io語言 100 4.2.4 Ruby中的原型 101 4.2.5 編寫抽象算法的Template Method模式 101 4.2.6 用Ruby來嘗試TemplateMethod 102 4.2.7 動態語言與Template Method模式 104 4.2.8 避免高度依賴性的Observer模式 104 4.2.9 Observable模塊 105 4.2.10 Observer模式與動態語言 107 4.3 設計模式(3) 107 4.3.1 軟件開發的悲劇 108 4.3.2 開放-封閉原則 108 4.3.3 面向對象的情況 109 4.3.4 非面向對象的情況 110 4.3.5 OCP與Template Method模式 111 4.3.6 Observer模式 113 4.3.7 使用Strategy模式 114 4.3.8 Strategy模式與OCP 116

        第5章 Ajax 119 5.1 Ajax和JavaScript(前篇) 120 5.1.1 通信及異步頁面更新 120 5.1.2 技術要素之一:JavaScript 122 5.1.3 技術要素之二:XML 122 5.1.4 XML以外的數據表現形式 123 5.1.5 技術要素之三:DHTML 124 5.1.6 JavaScript技術基礎 124 5.1.7 原型模式的面向對象編程語言 126 5.1.8 使用prototype.js庫 127 5.1.9 prototype.js的功能 127 5.2 Ajax和JavaScript(后篇) 130 5.2.1 巧妙使用DHTML 131 5.2.2 獲取document節點 132 5.2.3 獲取和更新標簽數據 133 5.2.4 設定事件處理程序 133 5.2.5 追加標簽節點 135 5.2.6 本地HTML應用 135 5.2.7 和服務器間的通信 137 5.2.8 使用Prototype.js的優點 138 5.2.9 在服務器上保存數據 138 5.2.10 Web應用的脆弱性 140 5.2.11 使用JavaScript的感覺 141

        第6章 Ruby on Rails 143 6.1 MVC和Ruby on Rails 144 6.1.1 模型、視圖和控制的作用 144 6.1.2 用秒表的例子來學習MVC模式 145 6.1.3 生成視圖和控制部分 147 6.1.4 GUI工具箱與MVC 148 6.1.5 同時使用工具箱和MVC 149 6.1.6 MVC的優缺點 151 6.1.7 Web應用中的MVC 152 6.2 開放類和猴子補丁 153 6.2.1 開放類 154 6.2.2 猴子補丁的目的 154 6.2.3 猴子補丁的技巧 155 6.2.4 靈活使用開放類的庫 159 6.2.5 猴子補丁的幾點問題 161 6.2.6 其他辦法 162 6.2.7 Ruby on Rails和開放類 165 6.2.8 ActiveSupport帶來的擴展 166 6.2.9 字節單位系列 168 6.2.10 復數形和序數 168 6.2.11 大規模開發和Ruby 169 6.2.12 信賴性模型 170 6.2.13 猴子補丁的未來 170

        第7章 文字編碼 173 7.1 文字編碼的種類 174 7.1.1 早期的文字編碼 174 7.1.2 紙帶與文字表現 175 7.1.3 文字是什么 176 7.1.4 走向英語以外的語言(歐洲篇) 177 7.1.5 英語以外的語言(亞洲篇) 177 7.1.6 Unicode的問世 180 7.1.7 統一編碼成16位的漢字統合 181 7.1.8 Unicode的兩個問題 181 7.1.9 Unicode的文字集 182 7.1.10 文字表示的不確定性 183 7.1.11 Unicode的字符編碼方式 183 7.2 程序中的文字處理 185 7.2.1 文字編碼有多個意思 185 7.2.2 只能處理文字集中包含的文字 185 7.2.3 紛繁復雜的文字編碼方式 186 7.2.4 影響力漸微的Shift_JIS與EUC-JP 186 7.2.5 Unicode有多種字符編碼方式 186 7.2.6 為什么會發生亂碼 188 7.2.7 字符編碼方式錯誤 188 7.2.8 沒有字體 189 7.2.9 變換為內部碼時出錯 189 7.2.10 發生不完全變換 189 7.2.11 文字集的不同 190 7.2.12 字節順序錯誤 191 7.2.13 從編程語言的角度處理文字 191 7.2.14 以變換為前提的UCS方式 191 7.2.15 原封不動處理的CSI方式 192 7.2.16 使用UTF-16的Java 192 7.2.17 使用UTF-8的Perl 193 7.2.18 用UTF-16的Python 194 7.2.19 采用CSI方式的Ruby 1.8 194 7.2.20 強化了功能的Ruby 1.9 195 7.2.21 是UCS還是CSI 196

        第8章 正則表達式 199 8.1 正則表達式基礎 200 8.1.1 檢索“像那樣的東西” 200 8.1.2 正則表達式的語法 200 8.1.3 3個陷阱 203 8.1.4 正則表達式對象 204 8.1.5 選項 205 8.1.6 正則表達式匹配的方法 206 8.1.7 特殊變量 207 8.1.8 字符串與正則表達式 207 8.1.9 split的本質 207 8.1.10 字符串的掃描 208 8.1.11 置換 208 8.2 正則表達式的應用實例與“鬼車” 210 8.2.1 解析日志文件的方法 211 8.2.2 避免使用$的方法 213 8.2.3 從郵件中取出日期的方法 215 8.2.4 典型拼寫錯誤的檢索方法 216 8.2.5 Ruby 1.9的新功能“鬼車” 216

        第9章 整數和浮點小數 219 9.1 深奧的整數世界 220 9.1.1 整數是有范圍的 221 9.1.2 嘗試位運算 222 9.1.3 操作特定的位 223 9.1.4 表示負數的辦法 225 9.1.5 Ruby的整數 226 9.1.6 挑戰公開密鑰方式 227 9.2 撲朔迷離的浮點小數世界 228 9.2.1 計算機對小數的處理 229 9.2.2 固定小數點數不易使用 229 9.2.3 科學計數法也有問題 229 9.2.4 小數不能完全表示 230 9.2.5 有不能比較的時候 231 9.2.6 誤差積累 232 9.2.7 不是數的特別“數” 232 9.2.8 計算誤差有多種 233 9.2.9 誤差導致的嚴重問題 235 9.2.10 BigDecimal是什么 236 9.2.11 能夠表示分數的Rational類 236

        第10章 高速執行和并行處理 239 10.1 讓程序高速執行(前篇) 240 10.1.1 是不是越快越好 240 10.1.2 高速執行的樂趣與效率 240 10.1.3 以數據為基礎作出判斷 241 10.1.4 改善系統調用 241 10.1.5 數據可靠嗎 243 10.1.6 只需改善瓶頸 243 10.1.7 profiler本身成了累贅 245 10.1.8 算法與數據結構 245 10.1.9 理解O記法 245 10.1.10 選擇算法 246 10.1.11 調查算法的性能 246 10.1.12 高速執行的悲哀 247 10.1.13 性能優化的格言 248 10.2 讓程序高速執行(后篇) 248 10.2.1 確認程序概要 249 10.2.2 發現瓶頸 250 10.2.3 使用更好的profiler 251 10.2.4 高速優化之一:削減對象 252 10.2.5 高速優化之二:利用立即值 254 10.2.6 高速優化之三:利用C語言 255 10.2.7 高速優化之四:采用合適的數據結構 256 10.2.8 全部以C語言計算 257 10.2.9 還存在其他技巧 257 10.3 并行編程 258 10.3.1 使用線程的理由 258 10.3.2 生成線程 259 10.3.3 線程的執行狀態 260 10.3.4 傳遞值給線程的方法 261 10.3.5 信息共有所產生的問題 262 10.3.6 數據完整性的喪失 262 10.3.7 死鎖 263 10.3.8 用鎖來實現對資源的獨占 264 10.3.9 二級互斥 265 10.3.10 用隊列協調線程 265 10.3.11 鎖模型與隊列模型的比較 267 10.4 前景可期的并行編程技術,Actor 268 10.4.1 何謂Actor 268 10.4.2 操作Actor的3種處理系統 269 10.4.3 Erlang的程序 270 10.4.4 Pingpong處理的開始 270 10.4.5 啟動pingpong程序 271 10.4.6 Erlang的錯誤處理 272 10.4.7 Erlang的使用場所 273 10.4.8 面向Ruby的庫“Revactor” 273 10.4.9 Revactor的應用場合 274 10.4.10 另一個庫Dramatis 275

        第11章 程序安全性 279 11.1 程序的漏洞與攻擊方法 280 11.1.1 4種軟件漏洞 280 11.1.2 因權限被竊取而成為重大問題 281 11.1.3 安全問題的根源 281 11.1.4 “守護神”引起的問題 282 11.1.5 多 樣化的攻擊手段 282 11.1.6 緩沖區溢出 283 11.1.7 整數溢出 284 11.1.8 SQL注入 285 11.1.9 Shell注入 286 11.1.10 跨站點腳本攻擊 287 11.1.11 跨站點偽造請求 288 11.1.12 社會工程 289 11.2 用異常進行錯誤處理 290 11.2.1 異常的歷史 292 11.2.2 Java的受控異常 292 11.2.3 Icon的面向目標判斷 293 11.2.4 Ruby的異常 294 11.2.5 異常發生 295 11.2.6 異常類 296 11.2.7 異常處理的設計方針 297 11.2.8 異常發生的設計原則 298

        第12章 關于時間的處理 301 12.1 用程序處理時刻與時間 302 12.1.1 時差與時區 302 12.1.2 世界協調時間 302 12.1.3 夏令時(DST) 303 12.1.4 改歷 304 12.1.5 日期與時間的類 305 12.1.6 2038年問題 308 12.1.7 DateTime類 309 12.1.8 Time與DateTime的相互變換 310

        第13章 關于數據的持久化 313 13.1 持久化數據的方法 314 13.1.1 保存文本 314 13.1.2 變換成文本的Marshal 314 13.1.3 使用Marshal模塊 315 13.1.4 復制有兩種方式 316 13.1.5 仔細看Marshal的格式 316 13.1.6 不能保存的3類對象 317 13.1.7 制作面向對象數據庫 318 13.1.8 試用PStore 318 13.1.9 變換為文本的YAML 320 13.1.10 用YAML制作數據庫 321 13.2 對象的保存 322 13.2.1 高速的Object Prevalence 322 13.2.2 Object Prevalence的問題點 323 13.2.3 使用Madeleine 323 13.2.4 訪問時刻信息 325 13.2.5 讓Madeleine更容易使用 326 13.2.6 Madeleine的實用例Instiki 328 13.3 關于XML的考察 328 13.3.1 XML的祖先是SGML 329 13.3.2 XML是樹結構的數據表現 329 13.3.3 優點在于純文本 330 13.3.4 缺點在于冗長 331 13.3.5 不適合重視效率的處理 331 13.3.6 適合于信息交換的格式 332 13.3.7 XML的解析 332 13.3.8 XML處理庫REXML 333 13.3.9 XML的代替 336

        第14章 函數式編程 339 14.1 新范型——函數式編程 340 14.1.1 具有多種函數式性質的Lisp 341 14.1.2 徹底的函數式編程語言Haskell 342 14.1.3 延遲計算:不必要的處理就不做 343 14.1.4 靈活的“靜態多態性”類型系統 344 14.1.5 近代函數式語言之父OCaml 345 14.1.6 強于并行計算的Erlang 345 14.1.7 用Ruby進行函數式編程 346 14.1.8 用枚舉器來實現延遲計算 347 14.2 自動生成代碼 348 14.2.1 在商業中利用Ruby 349 14.2.2 使用Ruby自動生成代碼 350 14.2.3 消除重復代碼 350 14.2.4 代碼生成的應用 351 14.2.5 代碼生成的效果 352 14.2.6 編寫代碼生成器 353 14.2.7 也可以使用XML 354 14.2.8 在EJB中使用代碼生成 355 14.3 內存管理與垃圾收集 356 14.3.1 內存管理的困難 357 14.3.2 垃圾收集亮相之前 358 14.3.3 評價垃圾收集的兩個指標 359 14.3.4 垃圾收集算法 360 14.3.5 引用計數方式 360 14.3.6 標記和掃除方式 361 14.3.7 標記和緊縮方式 362 14.3.8 復制方式 363 14.3.9 多種多樣的垃圾收集算法 364 14.3.10 分代垃圾收集 364 14.3.11 保守垃圾收集 366 14.3.12 增量垃圾收集 366 14.3.13 并行垃圾收集 367 14.3.14 位圖標記 367 14.4 用C語言來擴展Ruby 368 14.4.1 開發與執行速度的取舍 368 14.4.2 擴展庫 369 14.4.3 看例題學習擴展模塊 370 14.4.4 QDBM函數 372 14.4.5 初始化對象 373 14.4.6 實現方法 374 14.4.7 關于垃圾收集的注意事項 376 14.4.8 其他的Ruby API 376 14.4.9 擴展庫的編譯 376 14.4.10 擴展庫以外的工具 377 14.5 為什么要開源 380 14.5.1 自由軟件的思想 380 14.5.2 自由軟件的歷史 381 14.5.3 Emacs事件的發生 381 14.5.4 開源的誕生 382 14.5.5 OSS許可證 383 14.5.6 開源的背景 385 14.5.7 企業關注開源的理由 386 14.5.8 Ruby與開源 386 14.5.9 選擇許可證的方法 387

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