代码之美Beautiful Code(中文版)(china-pub全国独家首发)(08年度畅销榜NO.5)

【内容简介】

本书介绍了人类在一个奋斗领域中的创造性和灵活性：计算机系统的开发领域。在每章中的漂亮代码都是来自独特解决方案的发现，而这种发现是来源于作者超越既定边界的远见卓识，并且识别出被多数人忽视的需求以及找出令人叹为观止的问题解决方案。
　　本书33章，有38位作者，每位作者贡献一章。每位作者都将自己心目中对于“美丽的代码”的认识浓缩在一章当中，张力十足。38位大牛，每个人对代码之美都有自己独特的认识，现在一览无余的放在一起，对于热爱程序的每个人都不啻一场盛宴。 虽然本书的涉猎范围很广，但也只能代表一小部分在这个软件开发这个最令人兴奋领域所发生的事情。

【编辑推荐】

38位大师级的程序员，一步步讲解他们的项目架构，开发时的种种折中考虑（tradeoffs）以及何时必须打破常规，寻求突破。
　　全球38位顶尖高手、众多语言之父经典之作。
　　本书收录的是软件设计领域中的一组大师级作品。每一章都是由一位或几位著名程序员针对某个问题给出的完美的解决方案，并且细述了这些解决方案的巧妙之处。
　　本书既不是一本关于设计模式的书，也不是一本关于软件工程的书，它告诉你的不仅仅是一些正确的方式或者错误的方式。它让你站在那些优秀软件设计师的肩膀上，从他们的角度来看待问题。
　　本书给出了38位大师级程序员在项目设计中的思路、在开发工作中的权衡，以及一些打破成规的决策。

【作译者介绍】

【目录信息】

第1章 正则表达式匹配器
　1.1 编程实践
　1.2 实现
　1.3 讨论
　1.4 其他的方法
　1.5 构建
　1.6 小结
第2章 Subversion中的增量编辑器：像本体一样的接口
　2.1 版本控制与目录树的转换
　2.2 表达目录树的差异
　2.3 增量编辑器接口
　2.4 但这是不是艺术？
　2.5 像体育比赛一样的抽象
　2.6 结论
第3章 我从未编写过的最漂亮代码
　3.1 我编写过的最漂亮代码
　3.2事倍功半
　3.3 观点
　3.4 本章的中心思想是什么？
<< 查看详细目录

【译者序】

去年8月份，我正在为自己的第—篇国际会议论文热身，机械工业出版社华章分社的陈冀康先生把《Beautiful Code》的电子版发给我，问我能否接下这本书的翻泽工作。在粗略阅读之后，我的第一个感觉就是这本书绝对是一本“重量级”的好书，这一点从各个章节作者的名气就可以看出来，未鹏在之前已经解释得比较清楚了。第二个感觉就是这本书凭借个人力量是难以完成的，书中的每一章节都涉及某个领域中较深的研究主题，如果没有相关的知识，很堆把作者意图完整无误地表达出来。于是，我建议冀康征集一些有实力的译者或者有经验的开发人员，组成一个团队来完成这本书的翻译工作。.
然而，团队的组建并不顺利。冀康在一.. << 查看译者序

【前言】

《Beautiful Code》是由Greg Wilson在2006年构思的，本书的初衷是希望从优秀的软件开发人员和计算机科学家中提炼出一些有价值的思想。他与助理编辑Andy Oram一起走访了世界各地不同技术背景的专家。.
本书章节内容的组织
第1章，正则表达式匹配器，作者Brian Kernighan，介绍了对一种语言和一个问题的深入分析以及由此产生的简洁而优雅的解决方案。
第2章，Subversion中的增量编辑器：像本体一样的接口，作者Karl Fogel，首先介绍了一个精心设计的抽象，然后证明了这种抽象能够在系统将来的开发中带来一致性。
第3章，我编写过的最漂亮代码，作者Jon Bentley，介绍了如何在无需执行函数的.. << 查看前言

【序言】

我在1982年夏天获得了第一份程序员工作。在我工作了两个星期后，一位系统管理员借给了我两本书：Kernighan和Plauger编写的《The Elements of Programming Style》(McGraw—Hill出版社)和Wirth编写的《Algorithms+Data Structures=Programs》(Prentice Hall出版社)。这两本书让我大开眼界——我第一次发现程序并不仅仅只是一组计算机执行的指令。它们可以像做工优良的橱柜一样精致，像悬索吊桥一样漂亮，或者像George Orwell的散文一样优美。.
自从那个夏天以来，我经常听到人们感叹我们的教育并没有教会学生看到这一点。建筑师们需要观摩建筑物，作曲家们需要研习他人的作品，而程序员——他们只有在需要修改.. << 查看序言

【媒体评论】

重新擦亮思考的火花

　　《代码之美》这本书已经成为经典。关于它本身的赞美之辞已经不少了，不过到底从这本书里该读些什么东西，我倒是有些思考。

　　上世纪九十年代初期，当时正在加州大学埃尔文分校攻读博士学位的Douglas Schmidt在观察了他所参与的软件项目开发实践之后，得出一个结论，即未来的软件开发将越来越多地体现为整合（integration），而不是传统意义上的编程（programming）。换言之，被称为 “软件开发者” 的这个人群，将越来越明显地分化：一部分人开发核心构件和基础平台，而更多地人将主要是配置和整合现有构件以满足客户的需求，类似现代汽车、机床和家用电器制造业的产业格局即将到来。面对这一前景，博士生Schmidt一方面写文章对于其进步意义大加赞扬，另一方面毫不犹豫地投入到核心构件及平台的开发阵营中去。他很清楚，在这样一种分工体系中，由于软件整合产业很难出现垄断局面，因此大多数利润总是被截留在上游，人当然要往高处走，整合是好事，但他老兄宁可让别人来做这个好事。

　　事实上，软件产业中大多数看上去挺靠谱的预测都被历史的发展无情地抛到垃圾堆里了，然而Schmidt博士生的这个预测却惊人的准确，其后十几年软件工业的发展完美地印证了他当年的判断。因此，他本人基于这一预测所选择的人生道路也一帆风顺。如今已经是教授的Douglas Schmidt先后创造了ACE、TAO、CIAO等一系列分布式计算基础件，先后主导了美国学界和国防领域内若干重大科研与实际开发项目，称为世人公认的分布式计算架构领导者。

　　抛开他个人的辉煌不说，“整合化”趋势实际上已经深刻地改变了世界软件工业的面貌，从而也影响了身为晚进者的我们的命运。如今大部分的程序员实际上是在整合与配置现有资源以满足需求，而不是真正意义上的“编程”。这当然是一件好事，整合同样需要深刻的洞察力和创新精神，优秀的整合者与天才的程序员一样不可多得，甚至更加罕见。然而我们也不能不承认，大多数整合性的工作是机械的，简单的，重复的，欠缺创意的，深入的思考往往不必要。因此，在这个整合为王的时代里，思考的精神在钝化。更有甚者，互联网和搜索引擎的出现大大加速了这种钝化，几乎所有的问题都有人解决并且张贴在互联网上了，因此独自思考和解决问题已经成了不必要的、降低效率的行为，不但不时髦，而且不经济。软件开发迅速成为一个强调搜索和短期记忆力的技能，我想这是50年前第一代程序员们做梦也没有想到的。

　　老实讲，就整体而言，我仍然认为这是一种进步。任何一个产业的成熟，无不伴随着分工的明晰、技能的简化和从业门槛的降低。与少数人享受思考乐趣的需求相比，大多数人享受便宜而无处不在的软件服务的需求显然远为重要。但是，对于身处软件行业中的个体来说，思考力的削弱和丧失却是不折不扣的悲剧。这一点不必过多解释，正在苦苦寻找自己核心竞争力的开发者们都知道我说的是什么意思。几年来对中国开发者社群的近距离观察使我确信，尽管作为一个产业，中国软件一直享受着比较快的成长，但是总体而言，中国的软件开发者越来越迷惘、焦躁和不自信。这一情况当然是由多种原因导致的，但开发者们每念及此，多抱怨体制、产业、市场等身外之物，实在也有失偏颇。评心而论，这几年中国软件技术界的生存环境还是有了很大改善，对于那些真正出类拔萃的程序员来说，过上一种充实自信的生活并不困难。摆在每一个个体面前的主要问题还是在于能否出类拔萃，而这就需要我们重新找回思考的能力。具备强悍思考能力的人，也就具备强悍的解决问题的能力，而这样的开发者永远都是产业中的稀缺资源。

　　我认为这正是《代码之美》这本书的一个重要价值。合作的诸位大师级作者，给我们一个很好的机会，让我们能够一边阅读，一边思考，找回深思熟虑的智慧火花。这本书里所讲的每一个问题，可以说都是程序员在工作中会遇到或者至少会擦边的问题，既没有故弄玄虚的文字游戏，也没有携带了领域知识的私货，只有朴实而实际的一个个问题。虽然不是以提问的方式给出，但在整个阅读的过程中，我们还是能够找到很多机会与大师互动，不断地发现问题和解决问题。我在阅读中经常感到，看上去一个很简单的问题，却被这些大师们一层一层挖掘的如此深入，到最后阶段不由得令人感到战栗和震撼。看着这些智慧的光芒，我们不但可以领略大师之所谓称为大师的秘密，而且也认识到思考的真谛。因此，千万不要想看小说一样一带而过，那样会错过本书95%的价值！我们不是要阅读这些文字，而是要与文字背后的作者交流学习，一点一点把自己的心得记下来，对于作者提出的新问题，先自己思考，直接写程序尝试，争取跟上大师的思路，甚至可能需要反复几遍，才能真正读通这本书。这样的精力不会是白费的，读者应当认识到，当我们拥有这本书的时候，我们获得了怎样宝贵的机会，可以在相对比较短的时间里有效地提升自己的思考能力。这是一个机会，也是一次考验，我绝对相信，通过了这次考验的读者，会在思考和解决问题的能力上有一个大的进步。

　　我希望自己能够以这样的态度读这本了不起的书，以此文与其他读者朋友共勉之。

　　——孟岩

【书摘】

第3章 我从未编写过的最漂亮的代码
　　Jon Bentley
　　我曾经听一位大师级的程序员这样称赞到，“我通过删除代码来实现功能的提升。”而法国著名作家兼飞行家Antoine de Saint-Exupéry的说法则更具代表性，“只有在不仅没有任何功能可以添加，而且也没有任何功能可以删除的情况下，设计师才能够认为自己的工作已臻完美。” 某些时候，在软件中根本就不存在最漂亮的代码，最漂亮的函数，或者最漂亮的程序。
当然，我们很难对不存在的事物进行讨论。本章将对经典Quicksort（快速排序）算法的运行时间进行全面的分析，并试图通过这个分析来说明上述观点。在第一节中，我将首先根据我自己的观点来回顾一下Quicksort，并为后面的内容打下基础。第二节的内容将是本章的重点部分。我们将首先在程序中增加一个计数器，然后通过不断地修改，从而使程序的代码变得越来越短，但程序的功能却会变得越来越强，最终的结果是只需要几行代码就可以使算法的运行时间达到平均水平。在第三节将对前面的技术进行小结，并对二分搜索树的运行开销进行简单的分析。最后的两节将给出学完本章得到的一些启示，这将有助于你在今后写出更为优雅的程序。
　　3.1　我编写过的最漂亮代码
当Greg Wilson最初告诉我本书的编写计划时，我曾自问编写过的最漂亮的代码是什么。这个有趣的问题在我脑海里盘旋了大半天，然后我发现答案其实很简单：Quicksort算法。但遗憾的是，根据不同的表达方式，这个问题有着三种不同的答案。
当我撰写关于分治（divide-and-conquer）算法的论文时，我发现C.A.R. Hoare的Quicksort算法（“Quicksort”，Computer Journal 5）无疑是各种Quicksort算法的鼻祖。这是一种解决基本问题的漂亮算法，可以用优雅的代码实现。我很喜欢这个算法，但我总是无法弄明白算法中最内层的循环。我曾经花两天的时间来调试一个使用了这个循环的复杂程序，并且几年以来，当我需要完成类似的任务时，我会很小心地复制这段代码。虽然这段代码能够解决我所遇到的问题，但我却并没有真正地理解它。
我后来从Nico Lomuto那里学到了一种优雅的划分（partitioning）模式，并且最终编写出了我能够理解，甚至能够证明的Quicksort算法。William Strunk Jr.针对英语所提出的“良好的写作风格即为简练”这条经验同样适用于代码的编写，因此我遵循了他的建议，“省略不必要的字词”（来自《The Elements of Style》一书）。我最终将大约40行左右的代码缩减为十几行的代码。因此，如果要回答“你曾编写过的最漂亮代码是什么？”这个问题，那么我的答案就是：在我编写的《Programming Pearls, Second Edition》（Addison-Wesley）一书中给出的Quichsort算法。在示例3-1中给出了用C语言编写的Quicksort函数。我们在接下来的章节中将进一步地研究和改善这个函数。
　　【示例】 3-1 Quicksort函数
　　void quicksort（int l, int u）
　　{int i, m;
if （l >= u） return;
swap（l, randint（l, u））;
m = l;
for （i = l+1; i <= u; i++）
　　if （x[i] < x[l]）
　　swap（++m, i）;
swap（l, m）;
quicksort（l, m-1）;
quicksort（m+1, u）;}
如果函数的调用形式是quicksort（0, n-1），那么这段代码将对一个全局数组x[n]进行排序。函数的两个参数分别是将要进行排序的子数组的下标：l是较低的下标，而u是较高的下标。函数调用swap（i,j）将会交换x〔i〕与x〔j〕这两个元素。第一次交换操作将会按照均匀分布的方式在l和u之间随机地选择一个划分元素。
在《Programming Pearls》一书中包含了对Quicksort算法的详细推导以及正确性证明。在本章的剩余内容中，我将假设读者熟悉在《Programming Pearls》中所给出的Quicksort算法以及在大多数初级算法教科书中所给出的Quicksort算法。
　　如果你把问题改为“在你编写那些广为应用的代码中，哪一段代码是最漂亮的？”我的答案还是Quicksort算法。在我和M. D. McIlroy一起编写的一篇文章（"Engineering a sort function," Software-Practice and Experience, Vol. 23, No. 11）中指出了在原来Unix qsort函数中的一个严重的性能问题。随后，我们开始用C语言编写一个新排序函数库，并且考虑了许多不同的算法，包括合并排序（Merge Sort）和堆排序（Heap Sort）等算法。在比较了Quicksort的几种实现方案后，我们着手创建自己的Quicksort算法。在这篇文章中描述了我们如何设计出一个比这个算法的其他实现要更为清晰，速度更快以及更为健壮的新函数——部分原因是由于这个函数的代码更为短小。Gordon Bell的名言被证明是正确的：“在计算机系统中，那些最廉价，速度最快以及最为可靠的组件是不存在的。”现在，这个函数已经被使用了10多年的时间，并且没有出现任何故障。
考虑到通过缩减代码量所得到的好处，我最后以第三种方式来问自己在本章之初提出的问题。“你没有编写过的最漂亮代码是什么？”。我如何使用非常少的代码来实现大量的功能？答案还是和Quicksort有关，特别是对这个算法的性能分析。我将在下一节给出详细介绍。
　　……

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