《碼農翻身》

《碼農翻身》用故事的方式講解了軟件編程的若干重要領域，側重於基礎性、原理性的知識。

《碼農翻身》分為6章。

第1章講述計算機的基礎知識；第2章側重講解Java的基礎知識；第3章偏重Web後端編程；第4章講解代碼管理的本質；第5章講述了JavaScript的歷史、Node.js的原理、程序的鏈接、命令式和聲明式編程的區別，以及作者十多年來使用各種編程語言的感受；第6章是作者的經驗總結和心得體會，包括職場發展的注意事項、作為架構師的感想、寫作的好處等。

《碼農翻身》不是一本編程的入門書，對編程一竅不通的“純小白”可能看不明白，可能會失望。但稍有編程基礎的讀者讀起來會非常暢快，讀後會有一種“原來如此”的感覺。

《碼農翻身2》

本書采用故事的方式講解了軟件編程，尤其是後端編程的重要領域，側重原理性知識。

本書分為7章，第1章介紹了負載均衡和雙機熱備的原理，以及繫統調用、阻塞、異步等重要概念；第2章介紹了session、token、緩存、數據復制、分布式ID、NoSQL 等後端編程的知識；第3章介紹了後端編程常用軟件的原理；第4章介紹了各種編程語言的特性；第5章介紹了各種編程語言的本質；第6章介紹了網絡安全相關知識；第7章則總結了作者多年的工作經驗。

這不是一本編程的入門書，剛開始學習編程的“純小白”讀起來會比較喫力，讀後可能會失望，但是稍有編程基礎的讀者讀起來會非常過癮，讀後會產生一種“原來如此”的感覺。

《碼農翻身》

第1章 計算機的世界你不懂 1

1.1 我是一個線程 1

初生牛犢 1

漸入佳境 4

虎口脫險 5

江湖再見 8

1.2 TCP/IP之大明內閣 9

1.3 TCP/IP之大明郵差 12

1.4 CPU阿甘 17

啟動 17

運行 18

新裝備：緩存 19

自我提升：流水線 20

1.5 我是一個進程 21

批處理繫統 22

多道程序 22

地址重定位 24

分時繫統 26

分塊裝入內存 27

虛擬內存：分頁 28

分段 分頁 30

程序的裝載 31

線程 35

1.6 我是一塊硬盤 36

內部結構 37

文件 38

文件的存放 39

管理空閑塊 44

文件繫統 45

1.7 我是一個鍵盤 46

二等公民 46

總線和端口 47

輪詢（程序式I/O） 48

中斷 49

DMA 50

1.8 數據庫的奇妙之旅 51

無紙化辦公 51

數據的冗餘和不一致 52

李氏查詢 52

並發訪問 54

原子性問題 56

安全 58

1.9 搞清楚Socket 59

1.10 從1加到100：一道簡單的數學題挑戰一下你的大腦 64

CPU和內存 64

從1加到100 65

熱身 65

正式出發 65

1.11 一個翻譯家族的發家史 68

機器語言 68

彙編語言 69

高級語言 70

1.12 編程世界的那把鎖 74

共享變量惹的禍 74

爭搶吧，線程 75

改進 76

信號量 77

1.13 繞不開的加法器 81

1.14 遞歸那點事兒 85

第2章 Java帝國 91

2.1 Java：一個帝國的誕生 91

C語言帝國的統治 91

反抗 92

一鳴驚人 93

開拓疆土 93

帝國的誕生 94

2.2 我是一個Java Class 96

陌生警察 96

刺探信息 97

初識虛擬機 98

快樂假期 102

真相大白 103

2.3 持久化：Java帝國反擊戰 104

斷電的威脅 104

數據庫聯合酋長國 105

表面風光的EJB 106

輕量級O/R Mapping框架 106

帝國的反擊 107

2.4 JDBC的誕生 108

談判 108

統一接口 110

面向接口編程 111

簡單工廠 112

數據驅動 114

工廠方法 115

2.5 Java帝國之宮廷內鬥 119

JDBC大臣 119

密謀 120

兩階段提交 121

JTA 123

塞翁失馬，焉知非福 124

基本可用 125

走漏風聲 127

宮廷激辯 128

2.6 JSP：一個裝配工的沒落 131

黑暗歲月 131

服務器端動態頁面 132

標簽庫 134

模板引擎 134

草根攪局 135

2.7 Java 帝國之消息隊列 137

張家村的歷史 137

拆分 138

新問題 139

消息隊列 139

互不兼容的MQ 140

消息隊列接口設計 141

配置和代碼的分離 143

再次抽像 144

2.8 Java帝國之動態代理 147

深夜奏對 147

明察暗訪 149

Java 動態代理 150

2.9 Java注解是怎麼成功上位的 153

XML大臣 153

安翰林獻計 154

早朝爭鬥 157

2.10 Java帝國之泛型 159

新王登基 159

C 使者 159

泛型實現 162

泛型方法 163

泛型和繼承 164

2.11 一個著名的日志繫統是怎麼設計出來的 166

前言 166

張家村 167

小張的設計 167

正交性 170

Log4j 171

尾聲 171

2.12 序列化：一個老家伙的咸魚翻身 172

寒鼕的蟄伏 172

XML和JSON的挑戰 173

新協議的崛起 175

2.13 加鎖還是不加鎖，這是一個問題 176

互斥鎖 176

要不要加鎖 177

CAS的擴展 179

2.14 Spring 的本質 182

問題來源 183

設計模式：模板方法 184

設計模式：裝飾者 186

AOP 187

實現AOP 188

對像的創建 189

IoC與DI 191

第3章 浪潮之巔的Web 192

3.1 Web的起源 192

3.2 兩個程序的愛情故事 195

好感 195

分離 196

網絡 197

Web 198

3.3 一個故事講完HTTPS 199

總有一種被偷窺的感覺 199

RSA：非對稱加密 200

非對稱加密 對稱加密 202

中間人劫持 202

你到底是誰 203

HTTPS 206

3.4 機房夜話 207

第一夜 207

第二夜 209

第三夜 211

3.5 從密碼到token，一個有關授權的故事 215

我把密碼獻給你 215

token 216

授權碼 token 218

後記 220

3.6 後端風雲 220

數據庫老頭兒 220

危機 221

黨委擴大會議 221

分家 223

Redis 224

餘數算法 227

一致性Hash算法 229

Hash槽 （Hash Slot） 233

故障轉移 235

高可用的Nginx 237

高可用的Tomcat 238

數據庫的讀寫分離 240

3.7 我是一個函數 243

3.8 從SOA到微服務 246

3.9 什麼是框架 249

3.10 HTTP Server：一個差生的逆襲 252

HTTP Server 1.0 252

HTTP Server 2.0：多進程 253

HTTP Server 3.0：select模型 254

HTTP Server 4.0：epoll模型 255

第4章 代碼管理那些事兒 258

4.1 版本管理簡史 258

“人肉” 版本管理 258

鎖定文件：避免互相覆蓋 259

允許衝突：退一步海闊天空 260

分支：多版本並行 261

分布式管理：給程序員放權 262

程序員也愛社交 264

4.2 Build的演進之路 265

手工Build的煩惱 265

自動化Build 267

Java 與 XML 268

消除重復 270

4.3 爛代碼傳奇 275

4.4 敏捷測試 277

敏捷運動 277

困惑 278

討論 279

一年以後 280

4.5 再見！Bug 281

第5章 我的編程語言簡史 284

5.1 JavaScript ：一個草根的逆襲 284

出世 284

成長 286

第一桶金 288

發明JSON 289

人生巔峰 291

5.2 Node.js：我隻需要一個店小二 292

5.3 C老頭兒和Java小子的硬盤夜話 295

5.4 編程語言的“愛恨情仇” 300

讓人懷疑的C 語言 300

被忘卻的 VB & Visual FoxPro 301

蹂躪我的C 302

賴以謀生的Java 303

優雅的Ruby 304

5.5 命令式編程 VS 聲明式編程 306

一則小故事 306

命令式編程 306

聲明式編程 307

第6章 老司機的精進 309

6.1 凡事必先騎上虎背，和性格內向的程序員聊幾句 309

6.2 碼農需要知道的“潛規則” 311

上帝的規矩：局部性原理 311

坐飛機的怎麼和坐驢車的打交道：緩存 311

拋棄細節：抽像 312

我隻想和鄰居打交道：分層 312

我怕等不及：異步調用 313

大事化小，小事化了：分而治之 314

6.3 15年編程生涯，一名架構師的總結 314

好奇心 315

養成計算機的思維方式 315

扎實基礎，融會貫通 317

要透徹地理解一門技術的本質 317

能寫漂亮的代碼 318

抽像的能力 319

技術領導力 319

6.4 對自己狠一點，開始寫作吧 320

6.5 學習編程的四兄弟 322

搖擺不定的老大 322

“小倉鼠”老二 322

不看書的老三 323

半途而廢的老四 323

《碼農翻身2》

第1章  基礎知識

1.1  負載均衡的原理

1.1.1  隱藏真實服務器

1.1.2  偷天換日

1.1.3  四層還是七層

1.1.4  責任分離

1.1.5  後記

1.2  雙機熱備的原理

1.2.1  夜半驚魂

1.2.2  詳細設計

1.2.3  彙報工作

1.2.4  充分利用資源

1.3  “軟件巨頭”臥談會

1.4  操作繫統和Web服務器那點事兒

1.4.1  操作繫統老大

1.4.2  繫統調用

1.4.3  read和write

1.4.4  sendfile

1.5  我是一條內存

1.5.1  次序問題

1.5.2  編譯器

1.5.3  信息=位 上下文

1.5.4  指針

1.5.5  第二天

第2章  後端風雲

2.1  “干掉”狀態，從session到token

2.1.1  美好的舊時光

2.1.2  session

2.1.3  沉重的負擔

2.1.4  時間換空間

2.1.5  如何退出

2.2  MySQL：緩存算什麼

2.2.1  從進程內到進程外

2.2.2  數據不一致

2.3  Redis：MySQL算什麼

2.3.1  黑客攻擊

2.3.2  緩存空值

2.3.3  布隆過濾器

2.3.4  數據失效

2.4  MySQL：硬盤罷工了，我該怎麼辦

2.4.1  讀寫分離

2.4.2  基於SQL語句的復制

2.4.3  基於行的復制

2.4.4  數據延遲

2.5  分布式ID

2.5.1  重復執行

2.5.2  遺漏執行

2.5.3  各顯神通

2.5.4  拋棄數據庫

2.6  我建議你了解一點兒Serverless

2.6.1  局域網時代

2.6.2  數據中心

2.6.3  虛擬化

2.6.4  理想模式

2.6.5  Serverless的特點

2.7  NoSQL：一個帝國的崛起

2.7.1  關繫數據庫帝國

2.7.2  危機

2.7.3  新希望

2.7.4  反抗

2.7.5  新的帝國

第3章  著名軟件是怎麼煉成的

3.1  搜索之路

3.1.1  引子

3.1.2  倒排索引

3.1.3  更進一步

3.1.4  架構

3.1.5  抽像

3.1.6  互聯網應用的新需求

3.1.7  從Java API 到 Web API

3.1.8  分布式

3.1.9  集群

3.1.10  Elasticsearch的真正傳奇

3.2  HDFS的誕生

3.2.1  牛刀小試

3.2.2  分布式

3.2.3&nbs數據

3.2.4  讀取文件

3.2.5  寫入文件

3.2.6  結束還是開始

3.2.7  並行計算

3.2.8  深入討論

3.2.9  MapReduce

3.3  一個著名的任務調度繫統是怎麼設計的

3.3.1  實習生張大胖

3.3.2  crontab達人的煩惱

3.3.3  另起爐灶

3.3.4  持久化

3.3.5  高可用

3.3.6  開源

3.4  咖啡館的故事

3.4.1  兩個古怪老頭兒

3.4.2  RPC

3.4.3  XML-RPC

3.4.4  SOAP

3.4.5  幾年以後

3.4.6  RESTful的硬傷

3.4.7  中間層

3.4.8  靈活查詢

3.4.9  古怪的查詢

3.5  ZooKeeper到底是什麼

3.5.1  小梁的郵件

3.5.2  小王的Master選舉

3.5.3  小蔡的分布式鎖

3.5.4  ZooKeeper

3.6  一件程序員武器的誕生

3.6.1  調試的基礎

3.6.2  JVM接口

3.6.3  通信

3.6.4  調試器

3.6.5  早朝

第4章  編程語言帝國爭鬥

4.1  Java帝國對Python的滲透能成功嗎

4.1.1  引子

4.1.2  泛型

4.1.3  反射

4.1.4  動態代理

4.1.5  錦囊妙計

4.1.6  真相大白

4.2  為什麼Python不用設計模式

4.2.1  Python沒有接口

4.2.2  Adapter模式

4.2.3  單例模式

4.2.4  Visitor模式

4.2.5  尾聲

4.3  Java小王子歷險記

4.3.1  JavaScript帝國

4.3.2  再次出發

4.3.3  Go帝國

4.4  Java能抵擋住JavaScript的進攻嗎

4.4.1  JavaScript的進攻

4.4.2  非阻塞異步I/O

4.4.3  京城酒樓

4.4.4  I/O府邸

4.4.5  異步操作

4.4.6  為什麼是Vert.x

4.5  JVM和Python解釋器的硬盤夜話

4.5.1  JVM先生

4.5.2  垃圾回收

4.5.3  GIL

4.5.4  尾聲

4.6  Java國王：這纔是真正的封裝

4.6.1  把類隱藏起來

4.6.2  類的朋友

4.6.3  模塊化

4.6.4  ServiceLoader

第5章  編程語言的本質

5.1  C語言這麼厲害，它自身又是用什麼語言寫的.

5.2  為什麼面向對像糟透了

5.3  C語言：春節回老家過年，我發現隻有我沒有對像

5.3.1  聚會

5.3.2  串門

5.3.3  封裝

5.3.4  繼承

5.3.5  多態

5.4  編程

5.4.1  臨下班的緊急任務

5.4.2  模板：用程序來生成程序

5.4.3&nbs編程

5.5  為什麼“無人問津”的Lisp可以這麼硬氣

5.5.1  Lisp

5.5.2  程序就是數據

5.5.3  開發語言的語言

5.5.4  最後的反擊

5.6  JavaScript打工記

5.6.1  棧

5.6.2  唯一的員工：單線程

5.6.3  異步函數怎麼辦

5.6.4  隊列

5.6.5  事件隊列

5.7  簡單的this，復雜的this

5.8  編程語言的巔峰

5.8.1  數組

5.8.2  條件分支

5.8.3  函數調用

5.8.4  一切都歸於彙編

第6章  網絡安全

6.1  瀏覽器家族的安全反擊戰

6.1.1  前言

6.1.2  Cookie失竊

6.1.3  密碼失竊

6.1.4  家族會議

6.1.5  凡事都有例外

6.2  黑客三兄弟

6.2.1  代碼注入

6.2.2  偽造請求

6.2.3  另闢蹊徑

6.2.4  牛刀小試

6.2.5  瘋狂注入SQL

6.2.6  破解密碼

6.2.7  後記

6.3  黑客攻防日記

6.3.1  小黑的日記2010-6-22 晴

6.3.2  張大胖的日記2010-6-23陰

6.3.3  小黑的日記2010-6-24多雲

6.3.4  張大胖的日記2010-6-25陰

6.3.5  小黑的日記2010-6-26晴

6.3.6  張大胖的日記2010-6-27小雨

6.3.7  小黑的日記2010-6-28晴

6.3.8  張大胖的日記2010-6-29中雨

6.3.9  小黑的日記2010-6-30陰天

6.3.10  張大胖的日記2010-6-30暴雨

6.3.11  小黑的日記2010-7-1多雲

6.4  緩衝區溢出攻擊

第7章  “老司機”經驗

7.1  用費曼技巧自學編程

7.1.1  費曼技巧

7.1.2  實戰演練

7.1.3  小結

7.2  曾經廢寢忘食學到的技術，現在都沒用了

7.3  程序員七問

7.4  用你的技術賺更多的錢

7.5  閱讀源碼的三種境界

7.5.1  昨夜西風凋碧樹，獨上高樓，望盡天涯路

7.5.2  衣帶漸寬終不悔，為伊消得人憔悴

7.5.3  眾裡尋他千百度，驀然回首，那人卻在燈火闌珊處

7.6  Code Review的巔峰

7.6.1  Checkstyle和“連坐”

7.6.2  Check List

7.6.3  代碼量控制

7.6.4  結對編程

7.7  看問題要看到本質：從Web服務器說起

7.7.1  動態內容

7.7.2  Servlet

7.7.3  WSGI

轉眼間，距離《碼農翻身》的出版已經過了5 年時間，很多讀者催問：“什麼時候出《碼農翻身2》？我已經等不及了！”“疫情都結束了，《碼農翻身2》在哪兒？”……現在《碼農翻身2》終於來了，之所以拖了這麼長的時間，主要是因為中間“插播”了另外一本書——《半小時漫畫計算機》，該書使用純漫畫的方式來講解計算機基礎知識，這對我來說是一個全新的嘗試，花費了我不少的時間和精力。

近幾年來，我一直在微信公眾號“碼農翻身”上堅持輸出原創技術文章，慢慢地，竟然積累了近1000篇，可見堅持的力量是非常驚人的。

有一次，我參加一個同學組織的聚會，並在聚會上無意中提起了自己正在運營的微信公眾號“碼農翻身”，有幾個我並不認識的朋友搜索並關注了該公眾號以後就驚呼：“哇，這麼多我的好友都在關注啊！”可見公眾號的讀者越來越多，影響力也越來越大。

熟悉我的朋友應該知道，我不太喜歡追熱點寫文章，因為熱點過後很快就“煙消雲散”了，我更喜歡寫那些穩定的、不容易過時的知識。

《碼農翻身》主要關注的是計算機的底層，比如進程、線程、硬盤、鍵盤、TCP/IP、Socket、HTTPS、數據庫原理、Web服務器原理等。

本書則把焦點稍微向上移了一點兒，關注了一些中間層及以上的內容，比如負載均衡、雙機熱備、數據復制、緩存、分布式ID等。但是我在選擇相關技術的時候，依然會把穩定的、不容易過時的技術作為重要標準。

我也不喜歡那種上來就講解技術細節、安裝步驟、配置方法的枯燥文章，因為讀者看了之後往往一頭霧水，也不知道為什麼有這個東西，解決了什麼問題。所以，本書會盡量避免講解技術細節，而是會采用故事的方式來講解技術本質。

還是那句話，Why有時候比How重要得多，懂得Why以後，再去看How，就猶如開啟了“上帝視角”，一切都變得簡單起來。

本書特色

我記得自己在高中暑假時閱讀金庸的武俠小說，被曲折的故事情節吸引，沉迷其中，閱讀速度極快，隻要三四天就能讀完一部，雖然主要是走馬觀花，但足見故事的魅力。

所以，我在寫文章的時候也有意把枯燥乏味的技術包裝一下，變成好玩有趣的故事，在故事中讓主人公不斷遇到問題，不斷制造懸念，吸引大家看下去，不知不覺就把技術掌握了。

從《碼農翻身》到《碼農翻身2》，這種采用故事的方式講解技術的風格一直延續下來，也受到了大量讀者的熱烈歡迎。

本書和《碼農翻身》一樣，每個章節都是獨立的，讀者不用從頭到尾閱讀，完全可以查看目錄，挑選自己喜歡的章節去閱讀。

讀者對像

這不是一本編程的入門書，剛開始學習編程的“純小白”讀起來會比較喫力，讀後可能會失望，但是稍有編程基礎的讀者讀起來會非常過癮，讀後會產生一種“原來如此”的感覺。

比如，對於“C語言：春節回老家過年，我發現隻有我沒有對像”這一節，如果你沒有學過面向對像的相關知識，就可能無法透徹理解其中的一些“梗”，但是有一定基礎的讀者就能心領神會。再比如，對於“編程語言的巔峰”這一節，如果你對基本的數組、條件分支、函數都不了解，就無法領略彙編語言的厲害之處。

雖然本書側重於服務器端的知識，偏向後端編程，似乎更適合後端程序員，但是它並沒有講解技術細節，而是主要講解技術原理，所以對前端程序員來說，也是一個了解後端編程的好機會。

另外，本書也不是一本參考書，它的目的不是希望大家看完以後照搬，而是希望幫助大家理解一些技術的本質。

作為非技術出身的產品人，我總是特別感謝那些能跟我們深入淺出地講解和溝通技術方案的研發伙伴們。我常問很多問題，有時還需要和他們一同決策，因為不同階段不同技術方案的選擇，對業務的發展節奏也十分重要。而劉欣的這本書，從故事和場景切入，真正做到讓人對技術問題“知其然，更知其所以然”。從管理視角來看，知道“why”能問出更有效的問題，進而產生更優的決策，實在是價值千金。

陳怡靜，領英中國前產品總監

這是一本“奇特”的書，與傳統的教科書不同，在這本書中劉欣用講故事的方式，生動有趣地講解計算機技術的各種知識，讓讀者在輕松愉快的氛圍中學習計算機技術知識。

晁嶽攀，微服務框架rpcx作者，《深入理解Go並發編程》作者

現在業界的各家公司不僅自己開發軟件，同時也大量使用各種優秀的開源組件，如LVS、Nginx、MySQL、Redis、RPC、HDFS等。很多同學在學習這些技術的時候一上來就陷入了技術細節，這其實是不對的。任何一門技術都不是憑空出現的，一定是為了解決業界中的某個問題。這本書最大的特點是先拋出問題，然後再用某個技術去解決，我認為這是非常正確的學習路徑。理解為什麼有這個東西，它解決了什麼痛點，更有助於你對開源組件的理解和靈活運用。

張彥飛，《深入理解Linux網絡》作者

在閱讀本書時，會發現作者總能提前“知道”讀者的疑惑，很快引出相關的故事線解答疑惑，同時又會順理成章地引出下一個問題。當所有的疑惑都解答完畢，作者會告訴大家原來這就是大名鼎鼎的某某技術。深入淺出、通俗易懂、映射現實，你隻需要跟著作者的故事讀下去，不知不覺中會將整本書讀完，絲毫不會感覺到疲倦。《碼農翻身》和《碼農翻身2》結合起來將整個計算機底層技術和上層應用打通，我相信你會通過這本書愛上計算機！

閃客，《Linux源碼趣讀》作者