Erlang程序设计（第2版） PDF 高清中文版

内容简介

本书由Erlang之父JoeArmstrong编写，是毋庸置疑的经典著作。书中兼顾了顺序编程、并发编程和分布式编程，重点介绍如何编写并发和分布式的Erlang程序以及如何在多核CPU上自动加速程序，并深入地讨论了开发Erlang应用中至关重要的文件和网络编程、OTP、ETS和DETS等主题。第2版全新改写，反应了自第1版面世以来Erlang历经的所有变化，添加了大量针对初学者的内容，并在每章后都附上了练习题。

目录

• 第一部分为何用Erlang
• 第1章什么是并发2
• 1.1给并发建模2
• 1.1.1开始模拟3
• 1.1.2发送消息4
• 1.1.3接收消息4
• 1.2并发的益处4
• 1.3并发程序和并行计算机5
• 1.4顺序和并发编程语言6
• 1.5小结6
• 第2章Erlang速览7
• 2.1Shell7
• 2.1.1=操作符8
• 2.1.2变量和原子的语法8
• 2.2进程、模块和编译9
• 2.2.1在shell里编译并运行HelloWorld9
• 2.2.2在Erlangshell外编译9
• 2.3你好，并发10
• 2.3.1文件服务器进程10
• 2.3.2客户端代码13
• 2.3.3改进文件服务器14
• 2.4练习14
• 第二部分顺序编程
• 第3章基本概念16
• 3.1启动和停止Erlangshell16
• 3.1.1在shell里执行命令17
• 3.1.2可能出错的地方17
• 3.1.3在Erlangshell里编辑命令18
• 3.2简单的整数运算18
• 3.3变量19
• 3.3.1Erlang的变量不会变20
• 3.3.2变量绑定和模式匹配20
• 3.3.3为什么一次性赋值让程序变得更好21
• 3.4浮点数22
• 3.5原子22
• 3.6元组23
• 3.6.1创建元组24
• 3.6.2提取元组的值25
• 3.7列表26
• 3.7.1专用术语26
• 3.7.2定义列表27
• 3.7.3提取列表元素27
• 3.8字符串27
• 3.9模式匹配再探29
• 3.10练习30
• 第4章模块与函数31
• 4.1模块是存放代码的地方31
• 4.1.1常见错误33
• 4.1.2目录和代码路径33
• 4.1.3给代码添加测试33
• 4.1.4扩展程序34
• 4.1.5分号放哪里36
• 4.2继续购物36
• 4.3fun：基本的抽象单元39
• 4.3.1以fun作为参数的函数40
• 4.3.2返回fun的函数41
• 4.3.3定义你自己的控制抽象42
• 4.4简单列表处理42
• 4.5列表推导45
• 4.5.1Quicksort46
• 4.5.2毕达哥拉斯三元数组47
• 4.5.3回文构词48
• 4.6内置函数48
• 4.7关卡49
• 4.7.1关卡序列49
• 4.7.2关卡示例50
• 4.7.3true关卡的作用51
• 4.8case和if表达式52
• 4.8.1case表达式52
• 4.8.2if表达式53
• 4.9构建自然顺序的列表54
• 4.10归集器55
• 4.11练习56
• 第5章记录与映射组57
• 5.1何时使用映射组或记录57
• 5.2通过记录命名元组里的项58
• 5.2.1创建和更新记录59
• 5.2.2提取记录字段59
• 5.2.3在函数里模式匹配记录59
• 5.2.4记录是元组的另一种形式60
• 5.3映射组：关联式键?值存储60
• 5.3.1映射组语法60
• 5.3.2模式匹配映射组字段62
• 5.3.3操作映射组的内置函数63
• 5.3.4映射组排序64
• 5.3.5以JSON为桥梁64
• 5.4练习66
• 第6章顺序程序的错误处理67
• 6.1处理顺序代码里的错误67
• 6.2用try...catch捕捉异常错误69
• 6.2.1try...catch具有一个值69
• 6.2.2简写法70
• 6.2.3try...catch编程样例71
• 6.3用catch捕捉异常错误72
• 6.4针对异常错误的编程样式72
• 6.4.1改进错误消息72
• 6.4.2经常返回错误时的代码73
• 6.4.3错误可能有但罕见时的代码73
• 6.4.4捕捉一切可能的异常错误74
• 6.5栈跟踪74
• 6.6抛错要快而明显，也要文明75
• 6.7练习75
• 第7章二进制型与位语法76
• 7.1二进制型76
• 7.2位语法78
• 7.2.1打包和解包16位颜色78
• 7.2.2位语法表达式79
• 7.2.3位语法的真实例子81
• 7.3位串：处理位级数据85
• 7.4练习87
• 第8章Erlang顺序编程补遗88
• 8.1apply89
• 8.2算术表达式90
• 8.3元数91
• 8.4属性91
• 8.4.1预定义的模块属性91
• 8.4.2用户定义的模块属性93
• 8.5块表达式94
• 8.6布尔值94
• 8.7布尔表达式95
• 8.8字符集95
• 8.9注释95
• 8.10动态代码载入96
• 8.11Erlang的预处理器99
• 8.12转义序列99
• 8.13表达式和表达式序列100
• 8.14函数引用101
• 8.15包含文件101
• 8.16列表操作：++和--102
• 8.17宏102
• 8.18模式的匹配操作符104
• 8.19数字105
• 8.19.1整数105
• 8.19.2浮点数105
• 8.20操作符优先级106
• 8.21进程字典106
• 8.22引用108
• 8.23短路布尔表达式108
• 8.24比较数据类型108
• 8.25元组模块109
• 8.26下划线变量109
• 8.27练习110
• 第9章类型111
• 9.1指定数据和函数类型111
• 9.2Erlang的类型表示法113
• 9.2.1类型的语法113
• 9.2.2预定义类型114
• 9.2.3指定函数的输入输出类型114
• 9.2.4导出类型和本地类型116
• 9.2.5不透明类型116
• 9.3dialyzer教程117
• 9.3.1错误使用内置函数的返回值118
• 9.3.2内置函数的错误参数119
• 9.3.3错误的程序逻辑119
• 9.3.4使用dialyzer120
• 9.3.5干扰dialyzer的事物120
• 9.4类型推断与成功分型121
• 9.5类型系统的局限性123
• 9.6练习125
• 第10章编译和运行程序126
• 10.1改变开发环境126
• 10.1.1设置载入代码的搜索路径126
• 10.1.2在系统启动时执行一组命令127
• 10.2运行程序的不同方式128
• 10.2.1在Erlangshell里编译和运行128
• 10.2.2在命令提示符界面里编译和运行129
• 10.2.3作为Escript运行130
• 10.2.4带命令行参数的程序131
• 10.3用makefile使编译自动化132
• 10.4当坏事发生135
• 10.4.1停止Erlang135
• 10.4.2未定义（缺失）的代码135
• 10.4.3shell没有反应136
• 10.4.4我的makefile不工作137
• 10.4.5Erlang崩溃而你想阅读故障转储文件137
• 10.5获取帮助138
• 10.6调节运行环境138
• 10.7练习139
• 第三部分并发和分布式程序
• 第11章现实世界中的并发142
• 第12章并发编程145
• 12.1基本并发函数145
• 12.2客户端?服务器介绍147
• 12.3进程很轻巧151
• 12.4带超时的接收153
• 12.4.1只带超时的接收154
• 12.4.2超时值为0的接收154
• 12.4.3超时值为无穷大的接收155
• 12.4.4实现一个定时器155
• 12.5选择性接收156
• 12.6注册进程157
• 12.7关于尾递归的说明158
• 12.8用MFA或Fun进行分裂160
• 12.9练习160
• 第13章并发程序中的错误161
• 13.1错误处理的理念161
• 13.1.1让其他进程修复错误162
• 13.1.2任其崩溃162
• 13.1.3为何要崩溃162
• 13.2错误处理的术语含义163
• 13.3创建连接164
• 13.4同步终止的进程组164
• 13.5设立防火墙165
• 13.6监视166
• 13.7基本错误处理函数166
• 13.8容错式编程167
• 13.8.1在进程终止时执行操作167
• 13.8.2让一组进程共同终止168
• 13.8.3生成一个永不终止的进程169
• 13.9练习170
• 第14章分布式编程171
• 14.1两种分布式模型171
• 14.2编写一个分布式程序172
• 14.3创建名称服务器173
• 14.3.1第1阶段：一个简单的名称服务器173
• 14.3.2第2阶段：客户端在一个节点，服务器在相同主机的另一个节点174
• 14.3.3第3阶段：同一局域网内不同机器上的客户端和服务器175
• 14.3.4第4阶段：跨互联网不同主机上的客户端和服务器176
• 14.4分布式编程的库和内置函数177
• 14.4.1远程分裂示例178
• 14.4.2文件服务器再探180
• 14.5cookie保护系统181
• 14.6基于套接字的分布式模型182
• 14.6.1用lib_chan控制进程182
• 14.6.2服务器代码183
• 14.7练习185
• 第四部分编程库与框架
• 第15章接口技术188
• 15.1Erlang如何与外部程序通信188
• 15.2用端口建立外部C程序接口190
• 15.2.1C程序191
• 15.2.2Erlang程序193
• 15.2.3编译和链接端口程序195
• 15.2.4运行程序195
• 15.3在Erlang里调用shell脚本196
• 15.4高级接口技术196
• 15.5练习197
• 第16章文件编程198
• 16.1操作文件的模块198
• 16.2读取文件的几种方法199
• 16.2.1读取文件里的所有数据类型199
• 16.2.2分次读取文件里的数据类型200
• 16.2.3分次读取文件里的行202
• 16.2.4读取整个文件到二进制型中202
• 16.2.5通过随机访问读取文件203
• 16.3写入文件的各种方式205
• 16.3.1把数据列表写入文件206
• 16.3.2把各行写入文件207
• 16.3.3一次性写入整个文件207
• 16.3.4写入随机访问文件209
• 16.4目录和文件操作209
• 16.4.1查找文件信息210
• 16.4.2复制和删除文件211
• 16.5其他信息211
• 16.6一个查找工具函数212
• 16.7练习214
• 第17章套接字编程216
• 17.1使用TCP216
• 17.1.1从服务器获取数据216
• 17.1.2一个简单的TCP服务器219
• 17.1.3顺序和并行服务器222
• 17.1.4注意事项223
• 17.2主动和被动套接字224
• 17.2.1主动消息接收（非阻塞式）224
• 17.2.2被动消息接收（阻塞式）225
• 17.2.3混合消息接收（部分阻塞式）225
• 17.3套接字错误处理226
• 17.4UDP227
• 17.4.1最简单的UDP服务器与客户端227
• 17.4.2一个UDP阶乘服务器228
• 17.4.3UDP数据包须知230
• 17.5对多台机器广播230
• 17.6一个SHOUTcast服务器231
• 17.6.1SHOUTcast协议232
• 17.6.2SHOUTcast服务器的工作原理232
• 17.6.3SHOUTcast服务器的伪代码233
• 17.6.4运行SHOUTcast服务器234
• 17.7练习235
• 第18章用WebSocket和Erlang进行浏览236
• 18.1创建一个数字时钟237
• 18.2基本交互239
• 18.3浏览器里的Erlangshell240
• 18.4创建一个聊天小部件241
• 18.5简化版IRC244
• 18.6浏览器里的图形247
• 18.7浏览器?服务器协议249
• 18.7.1从Erlang发送消息到浏览器249
• 18.7.2从浏览器到Erlang的消息250
• 18.8练习251
• 第19章用ETS和DETS存储数据252
• 19.1表的类型252
• 19.2影响ETS表效率的因素254
• 19.3创建一个ETS表255
• 19.4ETS示例程序255
• 19.4.1三字母组合迭代函数256
• 19.4.2创建一些表257
• 19.4.3创建表所需的时间258
• 19.4.4访问表所需的时间258
• 19.4.5获胜者是……259
• 19.5保存元组到磁盘260
• 19.6其余操作262
• 19.7练习263
• 第20章Mnesia：Erlang数据库264
• 20.1创建初始数据库264
• 20.2数据库查询265
• 20.2.1选择表里的所有数据266
• 20.2.2从表里选择数据267
• 20.2.3从表里有条件选择数据268
• 20.2.4从两个表里选择数据（联接）268
• 20.3添加和移除数据库里的数据269
• 20.3.1添加行269
• 20.3.2移除行270
• 20.4Mnesia事务270
• 20.4.1中止事务271
• 20.4.2载入测试数据273
• 20.4.3do()函数273
• 20.5在表里保存复杂数据274
• 20.6表的类型和位置275
• 20.6.1创建表276
• 20.6.2常用的表属性组合277
• 20.6.3表的行为278
• 20.7表查看器278
• 20.8深入挖掘279
• 20.9练习279
• 第21章性能分析、调试与跟踪280
• 21.1Erlang代码的性能分析工具281
• 21.2测试代码覆盖281
• 21.3生成交叉引用283
• 21.4编译器诊断信息283
• 21.4.1头部不匹配284
• 21.4.2未绑定变量284
• 21.4.3未结束字符串284
• 21.4.4不安全变量284
• 21.4.5影子变量285
• 21.5运行时诊断286
• 21.6调试方法287
• 21.6.1io:format调试288
• 21.6.2转储至文件289
• 21.6.3使用错误记录器289
• 21.7Erlang调试器289
• 21.8跟踪消息与进程执行291
• 21.9Erlang代码的测试框架294
• 21.10练习295
• 第22章OTP介绍296
• 22.1通用服务器之路297
• 22.1.1Server1：基本的服务器297
• 22.1.2Server2：实现事务的服务器298
• 22.1.3Server3：实现热代码交换的服务器299
• 22.1.4Server4：事务与热代码交换301
• 22.1.5Server5：更多乐趣302
• 22.2gen_server入门304
• 22.2.1确定回调模块名304
• 22.2.2编写接口方法305
• 22.2.3编写回调方法305
• 22.3gen_server的回调结构308
• 22.3.1启动服务器308
• 22.3.2调用服务器308
• 22.3.3调用和播发309
• 22.3.4发给服务器的自发性消息310
• 22.3.5后会有期，宝贝310
• 22.3.6代码更改311
• 22.4填写gen_server模板311
• 22.5深入探索313
• 22.6练习313
• 第23章用OTP构建系统315
• 23.1通用事件处理316
• 23.2错误记录器318
• 23.2.1记录错误318
• 23.2.2配置错误记录器319
• 23.2.3分析错误323
• 23.3警报管理324
• 23.4应用程序服务器326
• 23.4.1质数服务器326
• 23.4.2面积服务器327
• 23.5监控树328
• 23.6启动系统331
• 23.7应用程序335
• 23.8文件系统组织方式336
• 23.9应用程序监视器337
• 23.10怎样计算质数338
• 23.11深入探索340
• 23.12练习341
• 第五部分构建应用程序
• 第24章编程术语344
• 24.1保持Erlang世界观344
• 24.2多用途服务器346
• 24.3有状态的模块348
• 24.4适配器变量349
• 24.5表意编程351
• 24.6练习353
• 第25章第三方程序354
• 25.1制作可共享代码存档并用rebar管理代码354
• 25.1.1安装rebar354
• 25.1.2在GitHub上创建一个新项目355
• 25.1.3在本地克隆这个项目355
• 25.1.4制作一个OTP应用程序356
• 25.1.5宣传你的项目356
• 25.2整合外部程序与我们的代码357
• 25.3生成依赖项本地副本358
• 25.4用cowboy构建嵌入式Web服务器359
• 25.5练习364
• 第26章多核CPU编程366
• 26.1给Erlang程序员的好消息367
• 26.2如何在多核CPU中使程序高效运行367
• 26.2.1使用大量进程368
• 26.2.2避免副作用368
• 26.2.3避免顺序瓶颈369
• 26.3让顺序代码并行370
• 26.4小消息，大计算372
• 26.5用mapreduce使计算并行化376
• 26.6练习380
• 第27章福尔摩斯的最后一案381
• 27.1找出数据的相似度381
• 27.2sherlock演示382
• 27.2.1获取并预处理数据382
• 27.2.2寻找最像给定文件的邮件383
• 27.2.3搜索指定作者、日期或标题的邮件385
• 27.3数据分区的重要性386
• 27.4给邮件添加关键词386
• 27.4.1词汇的重要性：TF*IDF权重387
• 27.4.2余弦相似度：两个权重向量的相似程度388
• 27.4.3相似度查询389
• 27.5实现方式概览389
• 27.6练习390
• 27.7总结391
• 附录AOTP模板392
• 附录B一个套接字应用程序398
• 附录C一种简单的执行环境413