### 面向对象编程与ANSI C #### 前言:面向对象编程的核心理念 本书《面向对象编程与ANSI C》旨在探讨如何利用ANSI C这一标准C语言来实现面向对象编程(OOP)的技术。作者在序言部分就提出了一种观点:“面向对象编程并非一种全新的技术,它更多地是将过去二十年间被广泛教授的良好编程原则进行了整合与应用。”通过这种方式,本书尝试将OOP从一个看似神秘的概念转变为一系列实际可行的技术手段,并且证明了即使不使用专门的语言如C++、Eiffel等,也能通过纯ANSI C来实现面向对象编程。 #### 第一部分:面向对象编程基础 ##### 第一章:抽象数据类型的信息隐藏技术 本章介绍了如何通过信息隐藏来创建抽象数据类型。信息隐藏是一种关键的OOP概念,它允许开发者隐藏类内部的具体实现细节,只暴露必要的接口供外部访问。在ANSI C中实现这一点通常涉及到使用结构体(struct)、枚举(enum)以及函数指针(function pointers)等工具。通过这种方式,可以有效地保护数据完整性和控制对外部的可见性。 ##### 第二章:基于动态链接的通用函数 本章深入探讨了如何利用动态链接来实现通用函数。在面向对象编程中,通用函数通常指的是可以根据传递给它们的对象类型自动选择合适行为的函数。在ANSI C中,这种功能通常是通过函数指针来实现的,即定义一组函数指针数组,每个指针指向一个特定类型的对象所应调用的方法。 ##### 第三章:继承机制的实现 继承是面向对象编程中的一个重要特性,它允许开发者定义新的类(子类)来扩展或修改现有类(父类)的功能。虽然ANSI C本身并不直接支持继承,但可以通过模拟的方式来实现这一特性。具体方法包括使用结构体嵌套(struct nesting)和指针技术,以及通过函数指针来模拟多态行为。 ##### 第四章:实例化与对象生命周期管理 在面向对象编程中,实例化是指创建对象的过程。本章将介绍如何在ANSI C中创建并管理对象的生命周期。这通常涉及到内存分配、初始化以及清理过程。对于ANSI C而言,这些操作需要手动完成,例如使用malloc()进行内存分配,以及通过free()释放内存。 ##### 第五章:方法与多态性的实现 方法是对象上执行的操作,而多态性则允许多个类共享相同的接口名。在ANSI C中,可以通过函数指针来模拟方法的行为,并通过传递不同的函数指针来实现多态性。这意味着不同类型的对象可以响应相同的方法调用,但其实际执行的代码可能会有所不同。 ##### 第六章:对象与类的关系 这一章节讨论了对象与类之间的关系,以及如何在ANSI C中管理和组织这些关系。这里涉及到了类的定义、对象的创建、以及如何通过继承机制建立类之间的层次结构等内容。此外,还将介绍如何使用指针技术来实现类之间的关联和聚合关系。 #### 结语 通过对上述章节的分析可以看出,《面向对象编程与ANSI C》这本书不仅提供了对面向对象编程原理的深入理解,还展示了如何通过ANSI C这一传统语言来实现这些原理。对于那些已经熟悉ANSI C的开发者来说,本书提供了一个将现有技能迁移到面向对象编程领域的宝贵机会。更重要的是,通过本书的学习,开发者能够更好地理解和应用面向对象编程的核心原则,从而提高编程效率和软件质量。
2025-12-01 11:08:39 1.19MB
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Nowadays, nonlinearity is involved in all walks of life. It is a challenge for engineers to design controllers for all kinds of nonlinear systems. To handle this issue, various nonlinear control theories have been developed, such as theories of adaptive control, optimal control, and robust control. Among these theories, the theory of optimal control has drawn considerable attention over the past several decades. This is mainly because optimal control provides an effective way to design controllers with guaranteed robustness properties as well as capabilities of opti- mization and resource conservation that are important in manufacturing, vehicle emission control, aerospace systems, power systems, chemical engineering pro- cesses, and many other applications.
2025-11-15 14:09:43 969KB paper
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CUDA(Compute Unified Device Architecture)是NVIDIA公司推出的一种并行计算平台和编程模型,它允许开发者利用GPU(图形处理单元)的强大计算能力进行高性能计算。CUDA C++编程指南是为开发者提供的一份详尽的资源,帮助他们理解和利用CUDA API进行高效地GPU编程。在最新版的CUDA 12.3中,这一指南包含了更先进的特性和优化。 1. **使用GPU的好处** - **并行计算能力**:GPU设计用于大量并行处理任务,例如图形渲染和科学计算,能比CPU更快地执行重复性计算任务。 - **性能提升**:通过将计算密集型任务卸载到GPU,可以显著提高应用程序的运行速度,特别是在处理大数据和机器学习任务时。 - **能源效率**:相比CPU,GPU可以在较低的功耗下提供更高的计算密度,对于节能有显著效果。 2. **CUDA编程模型** - **CUDA核心**:GPU由大量的CUDA核心组成,这些核心能够并行执行相同或不同的指令。 - **线程与线程块**:CUDA编程模型中的基本执行单元是线程,线程被组织成线程块,线程块再组成网格。这种层次结构使得数据共享和同步更为高效。 - **内存层次**:CUDA有多种内存类型,包括全局内存、共享内存、常量内存和纹理内存,每种内存都有其特定的访问速度和用途。 3. **可伸缩的编程模型** - **多维度编程**:CUDA支持多维线程块和网格,这允许程序员根据计算任务的结构灵活地安排线程。 - **动态并行ism**:CUDA允许在运行时创建新的线程块和网格,增加了编程的灵活性。 4. **异构编程** - **混合编程**:CUDA C++允许同时利用CPU和GPU,实现数据预处理、结果后处理以及GPU计算之间的有效协作。 - **CUDA+C++集成**:开发者可以使用C++标准库功能,同时利用CUDA扩展进行GPU加速,创建混合程序。 5. **异步SIMT编程模型** - **单指令多线程(SIMT)**:CUDA的核心编程模型是SIMT,每个CUDA线程执行相同的指令,但可以独立调度和执行。 - **异步执行**:CUDA支持异步操作,这意味着可以同时进行多个计算任务,以充分利用GPU资源,提高效率。 6. **编程接口** - **NVCC编译器**:CUDA开发工具包包含NVCC,这是一个用于编译和链接CUDA程序的编译器,支持离线和即时编译模式。 - **CUDA运行时API**:提供了丰富的函数库,用于设备管理、内存管理和线程控制等,开发者可以直接在应用程序中调用。 7. **计算能力** - 每个CUDA版本都定义了不同的计算能力(Compute Capability),它决定了GPU支持的特性级别和性能指标。 CUDA C++编程指南是开发者掌握GPU编程的关键资源,通过深入理解并运用其编程模型、内存管理、异步计算和编程接口,可以有效地编写出高效、优化的GPU应用程序。随着CUDA版本的不断更新,开发者可以利用更多新特性来提升应用程序的性能和功能。
2025-11-11 19:43:31 4.3MB 编程语言 cuda nvidia
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Programming in Parallel with CUDA A Practical Guide Richard Ansorge 2022-Cambridge-University CUDA并行编程实战 安索奇 英文版 CUDA(Compute Unified Device Architecture)是由英伟达公司开发的一种并行计算平台和编程模型,使得GPU(图形处理单元)可以用于通用计算。CUDA如今已经成为用于GPU编程的主要语言,它使得开发者能够利用GPU的并行计算能力来处理复杂的计算任务。相较于传统的中央处理单元(CPU),GPU能够同时处理成千上万个小任务,这使得CUDA在科学和技术计算领域变得越来越重要。 CUDA并行编程的核心优势在于其能够在个人电脑上执行原本需要大量PC集群或高性能计算(HPC)设施支持的任务。这种能力特别重要,因为它可以显著减少大规模计算项目的时间和成本。在医学物理、金融建模、大数据应用等领域,CUDA技术已经广泛应用。特别是对于需要处理海量数据的应用场景,如机器学习、图像和信号处理、物理模拟等,CUDA提供了强大的支持。 本书《CUDA并行编程实战》的作者是剑桥大学卡文迪什实验室的资深大学高级讲师Richard Ansorge,他结合了自己在计算机发展和应用方面的激情以及长期积累的经验。本书以其独特性在GPU计算领域脱颖而出,书中包含了比其他任何GPU计算书籍都要丰富得多的例子集。本书特别注重C++编程风格,其特点是紧凑、优雅和高效。在线提供的代码库和辅助材料支持读者用于自己的项目。 Richard Ansorge不仅是一位资深的学者,还是剑桥大学Fitzwilliam学院的名誉导师和研究员。他的学术成就丰硕,发表了超过170篇同行评审的学术论文,并且是《MRI的物理学和数学》(2016年)一书的合著者。本书的出版社Cambridge University Press是剑桥大学的一部分,它的使命是传播知识,以追求最高国际水平的教育、学习和研究。 书中内容不仅仅限于CUDA编程技术,还包括了CUDA编程在实际应用中的深入讨论。例如,在医学影像处理、金融数据分析、大规模数据处理等方面的应用,都涵盖了丰富的实际案例。通过这些案例,读者可以更深刻地理解CUDA在不同领域中的应用潜力,以及如何针对特定问题进行优化和调整。 为了适应广大读者的需求,书中还讨论了CUDA编程的最佳实践,强调代码的可读性、可维护性和性能。书中展示了如何有效地使用CUDA的特性来解决现实世界中的高性能计算问题,尤其是在涉及复杂科学数据获取和分析的领域。作者提供了大量实用的技巧和建议,帮助读者快速掌握并利用CUDA的强大功能。 本书为读者提供了一个全面的CUDA学习资源,旨在帮助读者跨越CUDA学习的门槛,掌握并行编程的核心知识,并将其应用于解决实际问题中。无论是对于有经验的开发者还是对于并行计算感兴趣的初学者,本书都是一本宝贵的参考资料。通过对本书内容的学习,读者将能够更好地利用CUDA为自己的项目加速,提升计算效率和性能。
2025-11-05 21:50:42 12.75MB CUDA Parallel Programming GPU
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KT0935R是KT Micro的3d代专有完全集成FM/MW/SW接收器芯片,可升级性能,改善用户体验,简化集成和制造工作。 新功能包括提高灵敏度的平坦度在整个波段,独立的状态指示灯,改进的EMI/EMC和更高的FM立体声分离。 由于专利调谐技术,接收器即使在短天线下也能保持良好的信号接收。 该芯片仅消耗29mA电流,可由2节AAA电池供电。 另一个有用的特性是,在没有外部存储器的情况下,卷和通道信息可以在待机模式下保留。 KT0935R集成RDS/RBDS解码器,可接收欧美地区的RDS/RBDS广播。 KT0935R支持从30 KHz到40 MHz的广泛参考时钟,因此可以与各种mcu共享系统时钟,进一步降低系统BOM成本。 KT0935R与KT093x系列中的其他部分具有不同的用户界面方案。 KT0935R具有高音频性能,完全集成的功能和低BOM成本,是需要灵活可编程功能的各种应用和产品的理想选择。
2025-11-05 08:56:15 2.18MB 文档资料
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虚拟元法(Virtual Element Methods, VEM)是一种用于数值逼近偏微分方程的新型数值方法。它以允许在元素上使用不规则形状为特点,特别适合于处理复杂几何形状的计算域,这对于传统的有限元方法而言是一个挑战。该方法在理论上继承了有限元方法的优点,例如稳定性、收敛性及适用性,并且在某些情况下,虚拟元法比有限元方法更具有灵活性和计算效率。 MATLAB作为一种广泛使用的科学计算软件,其编程环境对于数值方法的研究与应用非常友好。MATLAB编程在虚拟元法中扮演着极其重要的角色,因为通过MATLAB编写的程序可以有效地实现虚拟元法的算法,从而在解决各种科学工程问题时提供数值解。MATLAB中的矩阵运算和图形显示功能特别适合进行虚拟元法的相关计算与结果展示。 在进行虚拟元法的MATLAB编程时,研究人员需要掌握以下几个关键点: 1. 虚拟元法的基本原理和算法流程,包括其定义、构造和实现策略。 2. 对于各种偏微分方程的了解,以便于正确选取和构建适合问题的虚拟元素。 3. 熟悉MATLAB编程环境,掌握矩阵操作、脚本编写以及函数定义等基础技能。 4. 对于MATLAB中的图形和可视化工具的运用,以便于对计算结果进行直观展示和分析。 5. 在实际编程中,需要有效利用MATLAB的内置函数和工具箱,例如稀疏矩阵技术、优化求解器等。 为了将虚拟元法应用到实际问题中,MATLAB编程可能需要完成以下任务: - 构造虚拟元素的空间,这可能涉及到对多边形、多面体等复杂几何形状的网格划分。 - 实现虚拟元的形状函数和投影算子,这是虚拟元法的核心部分。 - 编写求解器以处理离散化后的方程组,可能涉及线性系统求解和迭代技术。 - 进行算法验证和测试,通过与解析解或其他数值解的对比,确保算法的正确性和效率。 - 开发用户界面,使得非专业用户也能方便地使用虚拟元法程序。 值得注意的是,虚拟元法的MATLAB编程并不局限于一个固定的框架,而是需要根据具体问题和应用场景进行定制化开发。通过不断地编程实践和算法优化,研究人员可以更好地将虚拟元法应用于更加广泛和复杂的计算问题。 虚拟元法的MATLAB编程不仅是一门技术,更是一种艺术。它需要开发者具备扎实的理论基础、深厚的编程功底以及创新的思维。随着计算技术的不断发展和计算需求的日益增长,虚拟元法及其在MATLAB中的编程实现将继续在工程和科研领域发挥重要作用。
2025-09-19 15:19:06 6.51MB
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DirectSOFT 5 Programming 是一款由光洋(Koyo)公司推出的PLC(可编程逻辑控制器)编程软件,主要用于设计、模拟和调试光洋PLC的控制程序。该软件的版本为V5.1,是Koyo R01更新版,提供中文界面,方便中国用户进行操作。安装文件名为“DSP_51_KOYO_R01_CN.exe”,这表明它是一个专为中国市场定制的版本,考虑到了中文用户的使用需求。 在PLC编程领域,DirectSOFT 5 Programming 提供了以下主要功能: 1. **编程环境**:软件提供了一个集成开发环境(IDE),支持IEC 61131-3标准的五种编程语言,包括Ladder Diagram(梯形图)、Structured Text(结构化文本)、Function Block Diagram(功能块图)、Sequential Function Chart(顺序功能图)和Instruction List(指令表)。这些语言满足不同工程师的编程习惯和项目需求。 2. **离线仿真**:用户可以在不连接实际PLC硬件的情况下,使用DirectSOFT 5 Programming 进行程序编写和测试。软件内置的仿真功能允许用户在程序开发阶段检查和调试逻辑错误,提高编程效率。 3. **在线编程**:一旦PLC连接到电脑,用户可以通过软件直接将编译好的程序下载到PLC中,也可以读取PLC中的当前程序进行查看或备份。 4. **诊断与监控**:软件提供实时监控功能,可以查看PLC运行状态,包括输入/输出信号的状态、变量的变化等,帮助工程师在运行过程中诊断问题。 5. **数据记录**:DirectSOFT 5 支持数据记录和趋势分析,对于需要进行历史数据追踪和故障排查的项目,这一功能尤为重要。 6. **网络配置**:软件还支持配置PLC与其他设备的通信网络,如以太网、串口通信等,方便构建分布式控制系统。 7. **用户手册和资源**:通常,DirectSOFT 5会提供详尽的用户手册和在线帮助,以便用户快速掌握软件的使用方法和PLC的编程规则。 通过这款软件,工程师能够高效地完成光洋PLC的编程任务,无论是简单的单机控制还是复杂的自动化系统设计,DirectSOFT 5 Programming 都能提供强大的工具和支持。在实际应用中,了解和熟练掌握这款软件,对于提升工业自动化项目的开发效率和质量至关重要。
2025-09-15 12:50:34 16.19MB DirectSOFT DirectSOFT5 光洋PLC编程软件
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Dynamic Programming and Optimal Control, Vol 1
2025-09-12 16:12:39 6.33MB Dynamic Programming Optimization
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《Windows系统编程第四版》源代码解析 《Windows系统编程第四版》是深入理解Windows操作系统底层机制的重要参考资料,其源代码部分提供了丰富的实践示例,帮助开发者深入掌握Windows API、线程管理、进程通信、内存管理等核心概念。在本篇解析中,我们将围绕这些主题进行详细的探讨。 一、Windows API的使用 Windows API是开发Windows应用程序的基础,它提供了与操作系统交互的各种函数和数据结构。源代码中的例子涵盖了API的广泛使用,包括窗口创建、消息处理、图形绘制等。通过分析WSP4_Examples中的代码,我们可以看到如何正确调用CreateWindowEx、RegisterClassEx、DispatchMessage等函数,以及如何理解和处理WM_PAINT、WM_COMMAND等消息。 二、线程管理 线程是程序执行的基本单位,Windows系统编程中线程的管理至关重要。源代码中展示了如何使用CreateThread创建新线程,如何使用WaitForSingleObject进行同步,以及如何利用Mutex、Semaphore等同步对象控制并发访问资源。此外,还有线程间的通信,如PostThreadMessage的使用,这些都是多线程编程的关键。 三、进程通信 进程间通信(IPC)是大型应用系统设计的核心部分。源代码中涉及了管道、共享内存、消息队列等通信方式。例如,管道示例演示了如何使用CreateNamedPipe和ConnectNamedPipe实现双向通信;共享内存例子展示了MapViewOfFile和UnmapViewOfFile的用法,以及如何通过Mutex保证数据一致性。 四、内存管理 Windows系统编程中,内存管理是不可忽视的一环。源代码中包含了动态内存分配(malloc, new)、内存释放(free, delete)、内存映射(MapViewOfFile, UnmapViewOfFile)等操作的实例。理解这些操作对于避免内存泄漏和提高程序性能至关重要。 五、文件和I/O操作 文件操作是任何应用程序的基础。源代码中展示了如何使用CreateFile、ReadFile、WriteFile等函数读写文件,以及如何处理文件流。同时,也包含了对网络I/O和设备I/O的处理,如套接字编程和设备驱动接口的使用。 六、注册表操作 Windows注册表存储着系统和应用程序的关键配置信息。源代码中可能包含对RegCreateKeyEx、RegSetValueEx等函数的调用,展示了如何读写和管理注册表键值。 七、错误处理和调试技巧 源代码中包含了错误处理机制,如使用GetLastError和SetLastError获取和设置错误代码,以及使用DebugBreak进行调试。这有助于我们理解如何编写健壮的Windows程序。 通过对《Windows系统编程第四版》源代码的深度学习和实践,开发者可以提升在Windows平台上的系统级编程能力,更好地理解和应对复杂的系统级问题。通过这些实例,我们可以了解到Windows系统编程的精髓,并为自己的项目开发打下坚实基础。
2025-09-10 16:14:01 3.7MB windows system programming
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WebGL编程指南示例源码( WebGL Programming Guide)
2025-08-12 09:20:03 12.35MB WebGL
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