孟岩老师的读书指南－－Win32系统编程之四书五经

几年前，台湾著名技术作家侯捷先生曾经写过一篇影响很大的书评文章，叫做《MFC四大天王》。文章的意思是说在MFC的浩瀚书海中，只要认真研读和学习其中四本，就可以“五岳归来不看山”。侯先生虽以MFC为例，但是这个道理却同样适合于MFC之外的很多具体技术领域，这不能不说是一个有趣的统计现象。通常在某一个具体细分的技术领域，会自然而然地出现3－5本顶级著作，它们彼此互相配合，形成一个完整的体系。对于学习者来说，只需要认真研读这几本书，就足以升堂入室。我乐于将这种现称为“四书五经现象”。对于读者来说，如果能够找到该领域中的“四书五经”，则无论在时间上还是金钱上都是最经济的选择。好书几本，胜过烂书几捆，这个体会想必大家都有。为此，《程序员》杂志开辟了这样一个新的书评专栏，帮助读者遴选各个技术领域里的“四书五经”。本期就从Win32系统编程开始。
    所谓的Win32开发，就是在C语言的层面上，直接使用Win32 API开发Windows应用程序或者系统程序。虽说现在直接用Win32 API开发应用程序的人已经不多了，深入理解Windows系统程序设计原理，仍然是成为Windows开发高手的必经之路。所谓的Win32，其实是一个API规范，与UNIX系统编程接口标准POSIX是同一个性质的概念。从设计上讲，Win32绝对算不上是简洁优雅，因此学习Win32系统编程，相对来说是比较困难的。Win32来源于Win16，而Win16最初设计于1980年代中早期。设计Win16的时候，Microsoft还是一家小公司，应该说能力还有限。同时，Win16的主要目标是DOS之上GUI系统，设计上偏重GUI部分，在系统编程领域考虑不多。等到设计Win32时，微软能力增强了，有心要把Win32打造成第一流的操作系统API规范，但是已经背上了Win16的历史包袱。所以相对而言，Win32的设计实在赶不上POSIX那么简介优雅。微软在随后又先后进入了COM时代和.NET时代，每一次进步都需要继续背负以前的历史包袱，使得微软的技术体系越来越复杂。微软技术的复杂性，是微软与Java竞争中的最大弱势。而对我们程序员个人来说，无论你现在是在学习和使用最新的.NET技术，还是继续坚持COM开发模型，要克服微软技术的复杂性，必须上溯到Win32。那么Win32领域的“四书五经”是那些？我们一一道来：

1. Charles Petzold, 《  Windows 程序设计（第5版）（上、下册） 》  北京大学出版社
    这本是尽人皆知的Win32 API编程经典，也称为“Petzold Book”，学习Win32 API编程的人几乎都从这本书入手。这本书的优点是落墨细致，对基本概念和基本技巧的解释非常详尽，不厌其烦。同时，这本书篇幅虽然不小，但是包容的东西并不多，基本上把重点放在GUI编程上和常规编程任务上，所以能够把很多问题讲得非常透彻。通常第一次阅读这本书，都会觉得作者行文有一些罗嗦。但是日后在开发中，却会发现，这些当时觉得罗嗦的论述，都是实际工作中值得反复查阅咀嚼的宝贵资料。这就是所谓的Petzold风格，既可做tutorial，又可做reference。
    几年前，人民邮电出版社出版过一本Charles Calvert的《  21天学通WINDOWS 95编程(上、下册) 》，那本书的定位与“Petzold Book”相似，而且写得也非常出色，在控件编程方面的阐述甚至超过了“Petzold Book”。可惜这本书完全被“Petzold Book”的光芒所覆盖。不仅国内没有再版过，而且原出版者也彻底打消了与“Petzold Book”对抗的念头。
    现在仍然用Win32 API直接开发GUI的人，恐怕是少之又少，所以这本书的意义不及当年。更公允的说，Petzold Book现在最大的意义是作为Win32的入门教材。不经过它的洗礼，很难升堂入室。

2. Jeffrey Richter, 《  Windows核心编程 》第四版  机械工业出版社
    这本书的前三版名为Advanced Windows，第四版改名为Programming Applications for Microsoft Windows。作者在前言里还特别讲了改名的原因。但是在我看来，这本书还是叫做Advanced Windows更贴切。因为这本书虽然同样是讲Win32 API，却几乎和Petzold Book没有任何重复。初级的内容完全略过不提，GUI部分也是一带而过，全书顷力与系统编程，一上来就讲Win32核心对象，从进程到线程，从DLL到SEH，从钩子到内存管理，可以说是不避艰险，迎难而上，将最复杂最微妙的细节完整展现出来，同时配备又大量精心准备的例子，代码质量非常高超。因此，这本书从问世之日起，就成为Win32系统编程方面的圣经，作者Jeff Richter也成了Win32编程方面的绝对权威。想要学习Win32核心编程，不读这本书是无法想象的。遗憾的是，这本书的中文版翻译配不上原书的高水平，可以说是大错不多，小错不少。如果有读者要认真研读此书，可以去寻找北京大学出版社出版的影印版。
    这本书是Richter的代表作，也奠定了Richter世界顶级技术作家的地位。我本人非常喜欢读Richter的书，因为他的文字是写给专业人士看的，决不假装弱智，同时有相当体贴细致，非常符合我的习惯和胃口。所以通常在某个领域有了Richter的书，我就不会去看别人的书了。
    对于某些读者来说，Marshall Brain的Win32: System Service 3/e（中文名《深入学习：Win32系统服务开发与实例》，电子工业出版社“深入学习”系列）和Johnson Hart的Win32 System Programming 2/e（中文名《  Win32系统编程—Windows 2000应用程序开发指南（第二版） 》，中国电力出版社）都是不错的选择。两本书的论述都不如Richter深入，但是例子精当，讲解恰到好处。Brain的书覆盖面很广，例子非常有启发性，而Hart的书最适合从UNIX转到Win32的朋友。我发现自己在有空闲的时候喜欢啃Richter的书，但是在实践中需要快速学习解决方案时，反而Brain和Hart的书对我更有帮助。所以这两本书虽然不象Richter那么必须，但是也是非常实用的补充。

    Petzold Book和Richter的这本书，构成一个连冠一致的系列，一般Win32学习者精读并且基本掌握这两本书的主要思想和技术，就可以称得上是Win32系统开发的专家了。如果说这两本书的弱点，主要存在两个方面。其一是两本书写作时将Win9X的开发作为一个基本出发点，因此对于Win2000平台的新特性介绍不足。特别是对于Windows 2000服务端高性能软件的开发，基本上没有涉及，很多Win32特有的机制也没有覆盖到。因此，如果想在Win32方面再上一层楼，可以考虑Jeffrey Richter的另一本书。

3. Jeffrey Richter, Programming Server-side Application for Microsoft Windows（影印版）北京大学出版社
    知道I/O Completion Port吗？知道如何在多CPU服务器上把机器的能力发挥到极至吗？知道如何利用Windows的logging service吗？知道如何利用WMI开发服务端程序吗？即使你是一个Win32开发高手，也许对上述问题也会感到困难。随着一般应用程序的开发逐渐转移到Java、.NET或者至少Delphi这样的RAD平台上，Win32能够完全发挥威力的最后一个角落，大概就是服务端高性能程序设计了。而如果你想在这个领域有所建树，Jeffrey Richter的这本书就不可不读。这本书几乎是这个领域里唯一的一本书，而Jeffrey Richter的实力又保证了这本书的水平达到了相当的高度。读这本书给人以震撼的快感，你会感叹，Jeffrey Richter对于Windows系统的理解竟能够达到如此深度！
    这本书跟上面提到的Petzold Book和《  Windows核心编程 》几乎又是零重叠，所涉及的内容都是高级技术，特别是自Windows 2000以来出现的服务器软件开发新技术。与前两本配合起来，形成了一条从基础到专家的完整链条。在当今业界，仍然使用纯Win32开发程序的开发者，又不少是在金字塔顶端的“高手”级人物。如果说Petzold Book在今天的主要意义在于教育，《  Windows核心编程 》的主要意义在于深化你对系统的理解，那么这本书中教授的知识是实实在在吃饭的家伙。因此，对于高手和有志最终成为高手的程序员来说，这本书是一本难得的经典。