Programowanie

Wybrane zagadnienia informatyki technicznej. Modelowanie i optymalizacja

Ireneusz Mrozek (red. naukowy)

Informatyka jest rozległą dziedziną obejmującą zarówno badania teoretyczne, skupiające się w głównej mierze nad algorytmami i ich optymalizacją, jak i rozwiązania praktyczne związane z projektowaniem, implementacją i wdrażaniem systemów obliczeniowych w warstwie sprzętowej i programowej. Niniejsza monografia jest zbiorem pięciu oryginalnych prac naukowych przedstawiających osiągnięcia młodych i dojrzałych naukowców z obszaru informatyki. Poszczególne rozdziały dotyczą zagadnień związanych z eksploracją danych, zbiorów przybliżonych, modelowaniem układów o charakterze dynamicznym, technikami testowania pamięci RAM i projektowaniem układów cyfrowych.

Wydajne programowanie w R. Praktyczny przewodnik po lepszym programowaniu

Colin Gillespie, Robin Lovelace

Istnieje wiele znakomitych materiałów dotyczących wizualizacji, analizy danych i tworzenia pakietów w języku R. Setki rozproszonych winiet, stron internetowych i forów wyjaśnia, w jaki sposób należy wykorzystywać R w określonych domenach. Niewiele jednak zostało napisane o tym, jak w prosty sposób zapewnić efektywne działanie języka R aż do teraz. Ten praktyczny podręcznik uczy nowych i doświadczonych użytkowników R, jak pisać w tym języku wydajny kod. Bazując na swoim wieloletnim doświadczeniu w prowadzeniu kursów języka R, autorzy Colin Gillespie i Robin Lovelace dostarczają szereg praktycznych porad na wiele różnych tematów od optymalizowania konfiguracji środowiska RStudio po wykorzystywanie języka C++ które czynią z tej książki przydatną pozycję w zbiorze literatury dowolnego użytkownika R. Z treści podręcznika Wydajne programowanie w R z pewnością skorzystają nauczyciele akademiccy, użytkownicy biznesowi i programiści z wielu różnych środowisk. Uzyskaj porady związane z konfigurowaniem środowiska programistycznego R Poznaj ogólne koncepcje programowania i techniki kodowania w R Zapoznaj się z elementami składowymi wydajnego przepływu pracy w R Naucz się, jak wydajnie odczytywać i zapisywać dane w R Zagłęb się w stolarce danych kluczowej umiejętności czyszczenia surowych danych Zoptymalizuj swój kod przy użyciu profilowania, standardowych trików oraz innych metod Określ swoje możliwości sprzętowe w zakresie obsługi obliczeń R Zmaksymalizuj korzyści płynące z programowania zespołowego Przyspiesz swoją przemianę z hakera R w programistę R Colin Gillespie jest starszym wykładowcą (profesor nadzwyczajny) na Uniwersytecie w Newcastle w Wielkiej Brytanii. Jego zainteresowania badawcze obejmują obliczenia o wysokiej wydajności oraz statystykę bayesowską. Regularnie zatrudniany przez Jumping Rivers (jumpingrivers.com) jako konsultant, uczy języka R od 2005 roku. Robin Lovelace jest pracownikiem Instytutu Badań nad Transportem oraz Instytutu Analizy Danych na Uniwersytecie w Leeds w Wielkiej Brytanii. Przez pięć lat wykorzystywał R w badaniach akademickich, zaś przez cztery lata uczył języka R na wszystkich poziomach. Robin wykorzystał ponadto język R w kilku projektach realizowanych w ramach programu badań stosowanych. Autorzy piszą czystą prozą, która daje zwięzłą i dobitną odpowiedź na pytanie Dlaczego wydajne programowanie?. Podwójny nacisk na programowanie i produktywność jest bardzo przydatny. -Garrett Grolemund Główny instruktor w RStudio oraz autor książek R for Data Science i Hands-on Programming with R (obie wydawnictwa O'Reilly)

Wydajność Javy. Szczegółowe porady dotyczące programowania i strojenia aplikacji w Javie. Wydanie II

Scott Oaks

Istnieją dwie strategie rozwiązywania problemów wydajnościowych aplikacji w Javie. Z jednej strony można wykorzystać potężne komputery i przydzielić JVM ogromne zasoby pamięci, z drugiej - w czasach ekspansji rozwiązań opartych na chmurach obliczeniowych nowe znaczenie zyskują małe, jednoprocesorowe komputery. Firmy takie jak Oracle czy Amazon udostępniają tanie serwery, na których można uruchamiać proste aplikacje. Łatwo się przekonać, jak ważne jest właściwe zarządzanie niewielką ilością pamięci w tego rodzaju środowiskach. Każdy, kto programuje w Javie, powinien dokładnie wiedzieć, jak maszyna JVM wykonuje kod i jak należy ją dostrajać, aby osiągała możliwie największą wydajność. W tej książce opisano wiele funkcjonalności, narzędzi i procedur, dzięki którym można poprawić efektywność kodu napisanego w Javie 8 i 11 LTS. Główny nacisk położono na zagadnienia istotne dla środowisk produkcyjnych, ale przedstawiono również ciekawe nowe technologie, takie jak kompilacja z wyprzedzeniem i eksperymentalne kolektory. Znalazło się tu także omówienie nowości w mechanizmie porządkowania pamięci i rejestratorze Java Flight Recorder, zaprezentowano kwestie funkcjonowania Javy w środowiskach kontenerowych, udoskonalone narzędzie JMH, kompilatory JIT, współdzielone klasy danych, narzędzia do monitorowania wydajności i wiele innych. Książkę doceni każdy inżynier zajmujący się JVM, który chce poradzić sobie z nietypowym działaniem systemu, wyciekami pamięci i problemami z jej porządkowaniem. Najciekawsze zagadnienia: platformy i kompilatory Javy a wydajność aplikacji porządkowanie pamięci zasady testowania wydajności aplikacji pakiet JDK i narzędzia do monitorowania aplikacji dostrajanie kolektora i interfejsów Java API wydajność aplikacji korzystających z baz danych "To najbardziej szczegółowy i praktyczny podręcznik na temat wydajności i strojenia maszyny JVM. Powinien go przeczytać każdy inżynier zajmujący się JVM, który kiedykolwiek zmagał się z nietypowym działaniem systemu, wyciekami pamięci i problemami z jej porządkowaniem" Rod Hilton Dostrojenie JVM: oto sekret wydajności kodu Javy!

Wyrażenia regularne. Leksykon kieszonkowy. Wydanie II

Tony Stubblebine

Poznaj wyrażenia regularne, aby wykorzystać moc ich możliwości w najpopularniejszych językach programowania! Chcesz poznać przepisy na wyrażenia regularne? Chcesz wykorzystywać możliwości Unicode w języku Ruby, Java, Perl, PHP, Pyton, C oraz .NET? Chcesz wiedzieć, jak stosować wyrażenia regularne zaimplementowane w różnych językach programowania? Wyrażenia regularne są narzędziem umożliwiającym analizę i modyfikowanie tekstu przez dopasowywanie wzorców. Są one łańcuchem znaków zawierającym kombinację normalnych znaków oraz specjalnych metaznaków i metasekwencji, a dopasowywanie wzorców polega na odszukaniu fragmentu łańcucha opisywanego przez wyrażenie regularne. Wyrażenia te znajdują zastosowanie przy sprawdzaniu wartości zmiennych, zmianie formatu, przeprowadzaniu złożonych operacji wyszukiwania oraz weryfikowaniu poprawności danych tekstowych. Książka "Wyrażenia regularne. Leksykon kieszonkowy" stanowi podręczny niezbędnik dla wszystkich piszących programy przetwarzające teksty. Oprócz zagadnień podstawowych, takich jak składnia wyrażeń regularnych oraz operacje, w których są wykorzystywane, leksykon zawiera inne niezwykle pomocne i bardziej zaawansowane informacje dotyczące na przykład narzędzi obsługi wyrażeń w języku Ruby oraz na serwerze WWW Apache. Czytając tę książkę, nie tylko zdobędziesz konkretną wiedzę, ale również niezbędne umiejętności praktyczne -- między innymi dowiesz się, jak wykorzystać znajomość wyrażeń regularnych we wszystkich środowiskach. Metaznaki, tryby oraz konstrukcje Reprezentacja i klasy znaków Komentarze i modyfikatory trybów Narzędzia obsługi wyrażeń regularnych w języku Ruby oraz na serwerze WWW Apache Operatory wyrażeń regularnych w języku Perl 5.8 Obiekty i metody do obsługi wyrażeń regularnych w języku JavaScript Funkcje obsługi wyrażeń regularnych w języku PHP i edytorze vi Obiekty i funkcje wyrażeń regularnych w języku Pyton Programy obsługiwane z wiersza poleceń Wyrażenia regularne to nieocenione narzędzia w pracy programisty -- nie możesz się bez nich obejść!

Wyrażenia regularne. Receptury

Jan Goyvaerts, Steven Levithan

Poznaj i wykorzystaj możliwości regexpów w codziennej pracy! Jak wyrażenia regularne mogą przyśpieszyć Twoją pracę? Jak sprawdzić poprawność danych? Jak wykorzystać wyrażenia regularne w pracy z plikami XML? Wyrażenie regularne (ang. regexp) to inaczej wzorzec, który określa zbiór dopasowanych łańcuchów znaków. Brzmi to prosto. Jednak przy pierwszym spotkaniu z wyrażeniami wcale tak nie jest. Zbiór znaków i symboli składający się na wyrażenie regularne w niczym nie przypomina rzeczy, którą chciałbyś się zająć. Wyrażenia regularne zawsze kojarzą się początkującemu użytkownikowi co najmniej z wiedzą tajemną, a często wręcz z magią. Warto im się jednak przyjrzeć, poznać je i polubić, a następnie wykorzystać możliwości, jakie w nich drzemią. Jedno jest pewne - te możliwości są spore. Autorzy błyskawicznie zaprzyjaźnią Cię z wyrażeniami regularnymi - książka należy bowiem do znanej serii Receptury, cechującej się tym, że proces nauki jest oparty na analizie rozwiązań prawdziwych problemów. Na samym początku zdobędziesz elementarną wiedzę dotyczącą różnych typów dopasowania oraz dowiesz się, jak unikać najczęstszych problemów. Na kolejnych stronach nauczysz się stosować wyrażenia regularne w różnych językach programowania oraz wykorzystywać je do kontroli poprawności danych i formatowania ciągów znaków. Ponadto dowiesz się, jak operować na słowach, wierszach, znakach specjalnych oraz liczbach. Osobny rozdział został poświęcony operacjom na adresach URL oraz ścieżkach dostępu. Dzięki tej książce szybko zgłębisz tajniki wyrażeń regularnych. Kolejny krok to wykorzystanie tej wiedzy w codziennej pracy! Dopasowanie stałego tekstu Dopasowanie znaków niedrukowanych Dopasowania na początku i końcu wiersza Wyrażenia regularne dla całych wyrazów Wykorzystanie alternatywnych wyrażeń Grupowanie dopasowań Eliminowanie nawrotów Sposoby komentowania wyrażeń Wyrażenia regularne w językach programowania Weryfikacja i formatowanie danych z wykorzystaniem wyrażeń regularnych Dopasowanie kompletnego wiersza Praca z liczbami Operacje na adresach URL, ścieżkach i adresach internetowych Wykorzystanie wyrażeń regularnych w pracy z plikami XML Sprawdź, jak wyrażenia regularne mogą przyśpieszyć Twoją pracę!

Wyrażenia regularne. Wprowadzenie

Michael Fitzgerald

Wyrażenia regularne to wzorce, które pozwalają opisać łańcuchy znaków. Brzmi to groźnie, wygląda jeszcze gorzej, ale każdy programista prędzej czy później się z nimi spotka i… doceni ich potęgę! Ciężko sobie wyobrazić wyszukiwanie, zastępowanie oraz sprawdzanie poprawności danych bez wykorzystania potencjału wyrażeń regularnych. Czas poświęcony na ich opanowanie zwróci się błyskawicznie i z nawiązką! Ta wspaniała książka wprowadzi Cię w świat wyrażeń regularnych szybko i bezboleśnie. Już za chwilę wykorzystasz podstawowe elementy wyrażeń, a każdy kolejny rozdział dostarczy Ci coraz bardziej zaawansowanych narzędzi. W trakcie lektury nauczysz się korzystać z granic, klas znaków, grup i odniesień. Ponadto dowiesz się, jak wykorzystać możliwości Perla w zakresie transformacji tekstów. Książka ta jest wyjątkowym podręcznikiem, który musi znaleźć się na półce każdego programisty! Sprawdź już teraz: potencjał, jaki kryją wyrażenia regularne metody szybkiego wyszukiwania i zastępowania ciągów znaków sposoby korzystania z wyrażeń w różnych językach programowania możliwości wyrażeń regularnych w zakresie kontroli poprawności wprowadzonych danych Zaoszczędź czas dzięki wyrażeniom regularnym!

Wysoce wydajny C++. Opanuj sztukę optymalizowania działania kodu. Wydanie II

Bjorn Andrist, Viktor Sehr

Dzisiejszy C++ jest wyjątkowym językiem programowania. Umożliwia pisanie zwięzłego, stabilnego kodu, który można zoptymalizować pod kątem wydajności w niespotykanym dotychczas stopniu. Język C++ w ciągu ostatnich lat został unowocześniony. W standardzie C++ 20 znalazło się sporo mechanizmów, które pozwalają osiągnąć wysoką efektywność kodu, a równocześnie uprzyjemniają programiście pracę. Poprawiono także ustawienia domyślne kompilatora. To wszystko sprawia, że wielu profesjonalistów wybiera właśnie C++, gdy chce uzyskać kod o wyjątkowej wydajności. Ta książka jest drugim, zaktualizowanym i uzupełnionym wydaniem przewodnika dla programistów. Rozpoczyna się od szczegółowego wprowadzenia do nowoczesnego C++ z uwzględnieniem technik eliminowania wąskich gardeł w kodzie bazowym. Następnie omówiono zagadnienia optymalizacji struktur danych i zarzadzania pamięcią. Przedstawiono również tematykę algorytmów, zasady pisania czytelnego kodu i stosowania niestandardowych iteratorów. Zamieszczono w niej też praktyczne przykłady używania metaprogramowania w języku C++, korutyn, refleksji (do ograniczenia ilości szablonowego kodu), obiektów pośredniczących (do wprowadzania ukrytych optymalizacji), programowania współbieżnego i struktur danych wolnych od blokad. W końcowej części dokonano przeglądu algorytmów równoległych w C++. W książce między innymi: nowe aspekty C++ 20 wyspecjalizowane struktury danych na potrzeby wydajnego kodu metaprogramowanie i niestandardowe zarządzanie pamięcią mechanizm refleksji i programowanie współbieżne bez używania blokad subtelne optymalizacje algorytmów z biblioteki standardowej C++ leniwe generatory i zadania asynchroniczne Twórz wydajny i czysty kod w C++!

Wysoko wydajny Python. Efektywne programowanie w praktyce. Wydanie II

Micha Gorelick, Ian Ozsvald

Python jest językiem łatwym do opanowania i przyjemnym dla programisty. Jednak łatwość projektowania nie przekłada się na szybkość działania kodu. W konsekwencji przetwarzanie dużych wolumenów danych czy próba skalowania aplikacji kończą się problemami z wydajnością lub niezawodnością. Niekiedy rozwiązaniem jest zastosowanie procesów szeregowych, w innych przypadkach warto sięgnąć do architektury wielordzeniowej, klastrów lub układów GPU. Relatywnie często okazuje się, że dobre wyniki uzyskuje się w efekcie takiego zmodyfikowania technik kodowania, aby przy wykorzystaniu potencjału Pythona stosować sprawdzone metody poprawy wydajności kodu. Dzięki drugiemu, poszerzonemu i zaktualizowanemu wydaniu tej książki zdobędziesz wszechstronną wiedzę o czynnikach wpływających na wydajność kodu. Dowiesz się, jakie procesy zachodzą w tle komputera, na jakich zasadach odbywa się przydzielanie pamięci, oraz zyskasz nowe spojrzenie na proces kompilacji do postaci kodu maszynowego. Zapoznasz się z zagadnieniem współbieżności i obliczeń klastrowych. Zaczniesz swobodnie posługiwać się najlepszymi narzędziami Pythona, takimi jak NumPy czy moduł multiprocessing. Z pewnością docenisz techniki zapewniające korzystanie z minimum zasobów, takich jak czas procesora czy pamięć RAM. Opisane tu zagadnienia zilustrowano przykładami kodu oraz poradami najlepszych specjalistów z branży. W książce: narzędzia NumPy, Cython i Docker znajdowanie wąskich gardeł związanych z wykorzystaniem czasu procesora i pamięci wydajność kodu a odpowiednie struktury danych przyspieszanie obliczeń opartych na macierzach i wektorach zarządzanie wieloma operacjami obliczeniowymi i wejścia-wyjścia przetwarzanie współbieżne i uruchamianie kodu w klastrze Programowanie w Pythonie: przede wszystkim wydajność i niezawodność!