摘要

为什么编程语言中会有函数、类、作用域等概念？
为什么语言设计者会设计出这样的语法？
多角度剖析编程核心概念，掌握编程语言共通的知识

代码之髓 编程语言 核心概念 内容简介

《代码之髓：编程语言核心概念》作者从编程语言设计的角度出发，围绕语言中共通或特有的核心概念，通过语言演变过程中的纵向比较和在多门语言中的横向比较，清晰地呈现了程序设计语言中函数、类型、作用域、类、继承等核心知识。《代码之髓：编程语言核心概念》旨在帮助读者更好地理解各种概念是因何而起，并在此基础上更好地判断为何使用、何时使用及怎样使用。同时，在阅读本书后，读者对今后不断出现的新概念的理解能力也将得到提升。

《代码之髓：编程语言核心概念》力求简明、通俗，注重可读性，可作为大学计算机科学和软件工程等专业程序设计语言概论教材、计算机等级考试的参考资料，也可作为软件开发人员的学习参考书。

代码之髓 编程语言 核心概念 目录

第1章　如何深入高效地学习语言

1．1　在比较中学习

语言不同，规则不同

C语言和Ruby语言中的真假值

Java语言中的真假值

1．2　在历史中学习

理解语言设计者的意图

应该学哪种语言，我们无从所知

学习适用于各种语言的知识

1．3　小结

第2章　程序设计语言诞生史

2．1　程序设计语言诞生的历史

连接电缆

程序内置

FORTRAN语言问世

2．2　程序设计语言产生的原因

懒惰：程序员的三大美德之一

语言们各有各的便捷

2．3　小结

第3章　语法的诞生

3．1　什么是语法

运算符的优先顺序

语法是语言设计者制定的规则

3．2　栈机器和FORTH语言

计算的流程

如何表达计算顺序

现在仍然使用的栈机器

3．3　语法树和LISP语言

计算流

如何表达计算顺序

现在仍然使用的语法树

专栏　要确认理解是否正确，首先得表达出来

3．4　中缀表示法

语法分析器

规则的竞争

专栏　当你不知道该学习什么时

3．5　小结

第4章　程序的流程控制

4．1　结构化程序设计的诞生

4．2　if语句诞生以前

为什么会有if语句

为什么会有if．．．else语句

4．3　while语句--让反复执行的if语句更简洁

使用while语句的表达方式

不使用while语句的表达方式

4．4　for语句--让数值渐增的while语句更简洁

使用for语句的表达方式

不使用for语句的表达方式

foreach--根据处理的对象来控制循环操作

4．5　小结

第5章　函数

5．1　函数的作用

便于理解--如同一个组织

便于再利用--如同零部件

程序中再利用的特征

5．2　返回命令

函数的诞生

记录跳转目的地的专用内存

专栏　函数命名

栈

5．3　递归调用

嵌套结构体的高效处理

嵌套结构体的处理方法

5．4　小结

第6章　错误处理

6．1　程序也会出错

6．2　如何传达错误

通过返回值传达出错信息

出错则跳转

6．3　将可能出错的代码括起来的语句结构

John Goodenough　的观点

引入CLU语言

引入C++语言

引入Windows　NT　3．1

6．4　出口只要一个

为什么引入finally

成对操作的无遗漏执行

6．5　何时抛出异常

函数调用时参数不足的情况

数组越界的情况

出错后就要立刻抛出异常

6．6　异常传递

异常传递的问题

Java语言的检查型异常

检查型异常没有得到普及的原因

专栏　具体的知识和抽象的知识

专栏　学习讲求细嚼慢咽

6．7　小结

专栏　从需要的地方开始阅读

第7章　名字和作用域

7．1　为什么要取名

怎样取名

名字冲突

如何避免冲突

7．2　作用域的演变

动态作用域

静态作用域

7．3　静态作用域是完美的吗

专栏　其他语言中的作用域

嵌套函数的问题

外部作用域的再绑定问题

7．4　小结

第8章　类型

8．1　什么是类型

8．2　数值的on和off的表达方式

数位的发明

七段数码管显示器

算盘

8．3　一个数位上需要几盏灯泡

从十进制到二进制

八进制与十六进制

8．4　如何表达实数

定点数--小数点位置确定

浮点数--数值本身包含小数部分何处开始的信息

8．5　为什么会出现类型

没有类型带来的麻烦

早期的FORTRAN语言中的类型

告诉处理器变量的类型

隐性类型转换

8．6　类型的各种展开

用户定义型和面向对象

作为功能的类型

总称型、泛型和模板

动态类型

类型推断

8．7　小结

专栏　先掌握概要再阅读细节

第9章　容器和字符串

9．1　容器种类多样

9．2　为什么存在不同种类的容器

数组与链表

链表的长处与短处

专栏　大O表示法--简洁地表达计算时间和数据量之间的关系

语言的差异

9．3　字典、散列、关联数组

散列表

树

元素的读取时间

没有万能的容器

9．4　什么是字符

字符集和字符的编码方式

计算机诞生以前的编码

EDSAC的字符编码

ASCII时代和EBCDIC时代

日语的编码

Shift_JIS编码对程序的破坏

魔术注释符

Unicode带来了统一

9．5　什么是字符串

带有长度信息的Pascal语言字符串和不带这一信息的C语言字符串

1个字符为16比特的Java语言字符串

Python 3中引入的设计变更

Ruby 1．9的挑战

9．6　小结

第10章　并行处理

10．1　什么是并行处理

10．2　细分后再执行

10．3　交替的两种方法

协作式多任务模式--在合适的节点交替

抢占式多任务模式--一定时间后进行交替

10．4　如何避免竞态条件

竞态条件成立的三个条件

没有共享--进程和actor模型

不修改--const、val、Immutable

不介入

10．5　锁的问题及对策

锁的问题

借助事务内存来解决

事务内存的历史

事务内存成功吗

10．6　小结

第11章　对象与类

11．1　什么是面向对象

内涵因语言而异的面向对象

对象是现实世界的模型

什么是类

11．2　归集变量与函数建立模型的方法

11．3　方法1：模块、包

什么是模块、包

用Perl语言的包设计对象

光有模块不够用

分开保存数据

向参数传递不同的散列

把初始化处理也放入包中

把散列和包绑定在一起

11．4　方法2：把函数也放入散列中

first class

把函数放入散列中

创建多个计数器

把共享的属性放入原型中

这就是面向对象吗

11．5　方法3：闭包

什么是闭包

为什么叫做闭包

11．6　方法4：类

霍尔设想的类

C++语言中的类

功能说明的作用

类的三大作用

11．7　小结

第12章　继承与代码再利用

12．1　什么是继承

继承的不同实现策略

继承是把双刃剑

里氏置换原则

12．2　多重继承

一种事物在多个分类中

多重继承对于实现方式再利用非常便利

12．3　多重继承的问题--还是有冲突

解决方法1：禁止多重继承

解决方法2：按顺序进行搜索

解决方法3：混入式处理

解决方法4：Trait

12．4　小结

专栏　从头开始逐章手抄

代码之髓 编程语言 核心概念 精彩文摘

Java 语言中的真假值

笔者比较过各种语言，这里只列举其一。Java 语言是有真假值这一数据类型的，在条件语句中必须使用这种类型。因为 0 为整型而不是真假值类型，如果在条件语句中用 0 作判断条件，就要发生编译错误。可见，0 为真、0 为假、0 既非真亦非假的语言都是存在的。2

2再来看一下非数值的情况。Python 语言中 0 为假，大小为 0 的容器也定义为假，所以空字符串与空的列表也为假。C 语言中用于处理字符串的 char* 即使指向的字符串为空也不为假，而当不指向任何值（值为 NULL）时便为假。

1.2　在历史中学习

理解语言设计者的意图

设想你在阅读关于编程语言某种功能的介绍时，脑子里总有一种不够透彻的感觉。这时，你想知道为什么需要这种功能。

编程语言也是人创造出来的。知道了语言设计者为解决何种问题而创造了这种语言，以及这种语言经历过怎么样的历史变迁后，慢慢地就能理解为什么需要有这种功能了。