本書(shū)以案例形式討論了使用調(diào)試技術(shù)解決復(fù)雜軟件問(wèn)題的工具和方法。全書(shū)共36章，分為四篇。前兩篇每章講述一個(gè)有代表性的真實(shí)案例。第三篇討論了調(diào)試工具和調(diào)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。第四篇收錄了使用調(diào)試器探索計(jì)算機(jī)世界的若干學(xué)習(xí)筆記，包括在調(diào)試器中細(xì)品CPU，通過(guò)調(diào)試器觀察和解碼堆塊結(jié)構(gòu)，透視Windows 8的新類(lèi)型應(yīng)用以及使用調(diào)試器監(jiān)視啟動(dòng)、睡眠和喚醒三大基本過(guò)程等。 前言 在過(guò)去十幾年中，一種新型的材料風(fēng)靡全球。它天性柔軟，可以任意塑造，用途廣泛，幾乎無(wú)所不能。在這種材料的驅(qū)動(dòng)下，優(yōu)勝劣汰的規(guī)則悄然變化。善于利用這種新材料的一夜成名，抵制或者猶豫徘徊的迅速?zèng)]落。這種材料就是軟件。有人說(shuō)，軟件在吞噬這個(gè)世界。但與其這樣說(shuō)，還不如說(shuō)人類(lèi)正在用軟件重構(gòu)自己的文明。 眾所周知，人類(lèi)對(duì)軟件的依賴(lài)越來(lái)越大。但天性“軟弱”的軟件是否能承受如此之重呢？根據(jù)我這么多年從事軟件工作的經(jīng)驗(yàn)，這里確實(shí)需要畫(huà)上一個(gè)大大的問(wèn)號(hào)。 總體說(shuō)來(lái)，軟件的現(xiàn)狀很糟糕。借用一句美國(guó)同行的話，“沒(méi)有別的話好說(shuō)，今天的軟件很差勁”。更糟糕的是，很多人沒(méi)有意識(shí)到這一點(diǎn)。 軟件領(lǐng)域存在很多問(wèn)題。略去臃腫緩慢、大量消耗資源、不夠安全、穩(wěn)定性差等外在問(wèn)題不談，最致命問(wèn)題的是在軟件行業(yè)內(nèi)部，對(duì)軟件的誤解和錯(cuò)誤的價(jià)值觀大行其道。軟件的根本在于代碼，但我們卻常常背離這個(gè)根本，輕視編碼工作，空喊如何提高軟件質(zhì)量。 與看得見(jiàn)摸得著的硬件相比，軟件生來(lái)就抽象難懂。很長(zhǎng)一段時(shí)間里，只有少數(shù)的聰明人會(huì)編寫(xiě)軟件。隨著編程語(yǔ)言和開(kāi)發(fā)工具的進(jìn)步，編寫(xiě)軟件看似變得簡(jiǎn)單了，但其實(shí)這只是一種誤解。這種誤解導(dǎo)致很多人低估了軟件開(kāi)發(fā)的真實(shí)難度。于是，錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)再加上軟件行業(yè)的急速發(fā)展共同促成了一個(gè)可怕的現(xiàn)狀：神圣的程序員職業(yè)被拉下神壇，淪為軟件藍(lán)領(lǐng)，最近幾年更被打上了“碼農(nóng)”這樣的低價(jià)標(biāo)簽。 一方面是人們對(duì)軟件的要求越來(lái)越高，軟件的復(fù)雜度在提高，另一方面是輕視編碼，程序員的素質(zhì)在降低。于是便形成了今天軟件行業(yè)中的一個(gè)普遍存在的根本問(wèn)題：軟件的復(fù)雜度超出了軟件開(kāi)發(fā)者可以駕馭的程度，軟件質(zhì)量在最重要的開(kāi)發(fā)源頭危機(jī)四伏。 程序員是真正為軟件大廈“添磚加瓦”的人，程序員的水平高低直接關(guān)系著軟件的質(zhì)量?jī)?yōu)劣。高水平程序員對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)融會(huì)貫通，寫(xiě)代碼時(shí)有成竹在胸。他們寫(xiě)出的代碼框架挺拔，細(xì)節(jié)縝密，而且短小精悍，不枉費(fèi)“一滴筆墨”。這樣的代碼給人看時(shí)有條有理，如讀美文，提交給計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，輕快順暢，一蹴而就。而水平差的程序員則相反，很多概念交織腦海中，不清不楚，只知其一，不知其二。寫(xiě)代碼時(shí)畏首畏尾，東拼西湊。寫(xiě)出的代碼雜亂無(wú)章，驢唇不對(duì)馬嘴，冗長(zhǎng)拖沓，又臭又長(zhǎng)。這樣的代碼給人看時(shí)摸不著頭腦，如墜云里霧中，提交給計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，磕磕碰碰，到處卡殼。一般說(shuō)來(lái)，程序員的水平越低，寫(xiě)出來(lái)的冗余代碼越多，這是今天軟件普遍患有“肥胖癥”的一個(gè)根本內(nèi)因。而軟件的復(fù)雜度和軟件的大小密切相關(guān)，軟件越龐大，軟件的復(fù)雜度便越高。軟件的復(fù)雜度越高，會(huì)讓程序員越發(fā)畏首畏尾，懼怕改動(dòng)現(xiàn)有代碼，加入更多的冗余代碼，繼續(xù)增加復(fù)雜度，陷入可怕的惡性循環(huán)。 代碼是軟件的根本。寫(xiě)代碼是值得修煉一生的一門(mén)技藝。提高對(duì)代碼的感知力和駕馭力是所有軟件工作者都必須要修煉的基本功夫。如何修煉呢？學(xué)編程語(yǔ)言，學(xué)操作系統(tǒng)，學(xué)硬件原理，學(xué)面向?qū)ο螅瑢W(xué)虛擬機(jī)，學(xué)云計(jì)算，學(xué)軟件工程……把所有東西通通學(xué)一遍？即使都一一學(xué)過(guò)了，我覺(jué)得也還不夠，還缺少最重要的融會(huì)貫通。 寫(xiě)作目標(biāo)和書(shū)名由來(lái) 關(guān)于融會(huì)貫通，宋儒理學(xué)之集大成者朱熹早有精彩的論述。據(jù)說(shuō)，融會(huì)貫通這個(gè)成語(yǔ)就是他發(fā)明的。宋代人黎靖德編輯的《朱子語(yǔ)類(lèi)》收集了大量朱熹與他的學(xué)生問(wèn)答的語(yǔ)錄。在卷九《論知行》中記載了這樣一段精彩的對(duì)話。朱熹教導(dǎo)學(xué)生說(shuō)：“學(xué)者喫緊是要理會(huì)這一個(gè)心，那紙上說(shuō)底，全然靠不得。”意思是不能只停留在書(shū)本上，要用心去理會(huì)。但學(xué)生們聽(tīng)了后，卻有人沒(méi)有順著這個(gè)思路去理解，天馬行空般說(shuō)出一套空話來(lái)：“心之體與天地同其大，而其用與天地流通。”于是朱熹就順著這個(gè)反面典型繼續(xù)說(shuō)道：“又不可一向去無(wú)形跡處尋，更宜于日用事物、經(jīng)書(shū)指意，史傳得失上做工夫。即精粗表里，融會(huì)貫通，而無(wú)一理之不盡矣。”教導(dǎo)大家不要一味去追求空理論，與其那樣，還不如在平常事物上下功夫。 好一個(gè)“精粗表里，融會(huì)貫通”。反復(fù)讀這句話，我欣然有所悟，真正從國(guó)學(xué)中汲取到營(yíng)養(yǎng)。雖然這句話本來(lái)不是關(guān)于軟件的，但這個(gè)道理完全可以用在軟件上。在我看來(lái)，很多做軟件的同行都學(xué)了不少的書(shū)本知識(shí)，但卻缺少用心理會(huì)，尤其缺少針對(duì)實(shí)際問(wèn)題的鉆研探索和刨根問(wèn)底。也就是缺少宋儒們所說(shuō)的窮理精神。關(guān)于“窮理”和“貫通”，《朱子語(yǔ)類(lèi)》中還有一段很精彩的論述： 窮理者，因其所已知而及其所未知，因其所已達(dá)而及其所未達(dá)。人之良知，本所固有。然不能窮理者，只是足于已知已達(dá)，而不能窮其未知未達(dá)，故見(jiàn)得一截，