第13章 文件系统与 I/O
系统编程的基石：深入理解 Zig 的 I/O 模型（Reader/Writer 接口）、缓冲 I/O 的重要性，以及文件与目录的增删改查。
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Zig 编程学习
记录 Zig 语言的学习过程、实战项目和底层原理探索。
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第16章 线程与并发 (Threads & Concurrency)
Zig 的多线程编程指南：如何创建线程、使用线程池、通过 Mutex 和 RwLock 进行同步，以及如何避免常见的数据竞争和死锁。
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第15章 实战项目：开发图像滤镜
本章我们将综合运用之前学到的文件 I/O、内存管理和 C 互操作知识，实战开发一个能将彩色 PNG 图片转换为灰度图的命令行工具。
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第11章 常用数据结构
掌握 Zig 标准库中的核心数据结构：动态数组 (ArrayList) 和哈希表 (HashMap)。
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第12章 元编程与泛型
Zig 的杀手锏特性：深入理解 comptime 关键字，掌握如何在编译时执行代码，并从零构建一个泛型栈数据结构。
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第17章 向量与 SIMD
Zig 的底层黑魔法：如何使用 @Vector 和 SIMD 指令来榨干 CPU 的并行计算性能。
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第10章 错误处理与联合类型
深入理解 Zig 独特的错误处理机制：从错误值、错误集到 try/catch/errdefer 策略，以及联合类型的应用。
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第2章 控制流、结构体与类型
深入理解 Zig 的控制流（if, switch, loops）、结构体与面向对象模式、模块系统以及类型转换机制。
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第1章 Zig 介绍 - Zig 语言入门
Zig 语言入门：介绍 Zig 的设计哲学、优势，以及如何搭建开发环境并编写第一个 Hello World 程序。
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第14章 C 语言互操作性
Zig 的杀手级特性：无需绑定生成器，直接导入 C 头文件，无缝调用 C 代码，以及如何处理 Zig 与 C 之间的数据类型转换。
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第3章 内存管理
Zig 内存管理的核心指南：深入理解堆栈、分配器 (Allocators) 及其在 Zig 中的独特设计哲学。
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第4章 实战项目：Base64 编码器
通过从零实现 Base64 编码算法，实战演练 Zig 的位操作、内存分配与数组处理技巧。
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第5章 调试 Zig 应用程序
工欲善其事，必先利其器。本章介绍调试 Zig 程序的两种主要策略：打印调试与交互式调试器 (GDB/LLDB)，以及如何检查对象类型。
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第6章 指针与可选类型
为构建 HTTP 服务器打下基础：深入理解 Zig 的指针机制（内存地址、解引用、指针运算）与可选类型（空值安全处理）。
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第7章 实战项目：从零构建 HTTP 服务器
不依赖任何 HTTP 库，直接使用 TCP Socket 从零开始构建一个简单的 HTTP 服务器，深入理解网络编程与 HTTP 协议。
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第8章 单元测试 (Unit Tests)
本章深入探讨 Zig 强大的内置单元测试框架，学习如何编写测试、检测内存泄漏，以及各种断言方法。
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第9章 构建系统 (Build System)
Zig 的杀手锏之一：内置且强大的构建系统。本章将教你如何使用 Zig 编写构建脚本，管理依赖，交叉编译，甚至编译 C/C++ 项目。
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参考文献 – Zig入门
Chen, Jenny, and Ruohao Guo. 2022. "Stack and Heap Memory."《C++数据结构与算法导论》。[https://courses.engr.illinois.edu/cs225/fa2022/resources/stack-heap/](ht...
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将 Zig 作为 C 语言构建系统
探索如何使用 Zig 构建系统来编译 C 项目，享受零配置交叉编译的便利。
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Ziglings 笔记 100: 百题达成！并行遍历 (Multi-object For Loops)
庆祝 Ziglings 练习突破 100 大关！学习 Zig 优雅的并行遍历语法：如何在 for 循环中像拉拉链一样同时处理多个数组。
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Ziglings 笔记 101: 并行遍历与数据导向设计 (SoA)
深入理解 Zig 的多对象 for 循环与无限范围语法，并探讨系统编程中的核心概念：数据导向设计 (AoS vs SoA)。
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Ziglings 笔记 102: 第一道防线 (Built-in Testing)
深入了解 Zig 的内置测试框架：如何在源码中直接编写测试用例，以及使用 expect, expectEqual 和 expectError 守护代码质量。
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Ziglings 笔记 103: 文本分词 (Tokenization)
学习使用 std.mem.tokenizeAny 来解析文本：如何处理复杂的字符串分割，以及理解 Zig 迭代器的工作原理。
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Ziglings 笔记 104: 多线程 (Multithreading)
真正的并行计算：学习如何使用 std.Thread.spawn 启动系统线程，并使用 join 等待任务完成。
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Ziglings 笔记 105: 并行计算 π (Parallel Math)
穿越时空的合作：使用 Zig 的多线程技术加速 17 世纪的莱布尼茨公式，体验无锁并行算法的设计之美。
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Ziglings 笔记 106: 文件系统操作 (File System)
深入 Zig 的 std.fs 模块：学习如何安全地创建目录、打开文件、写入内容，以及如何优雅地处理资源释放。
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Zig 学习笔记：文件读取与切片操作
通过 Ziglings 练习 107，学习如何在 Zig 中打开文件、读取内容以及使用切片处理缓冲区。
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Zig 学习笔记：标签化 Switch 与状态机
通过 Ziglings 练习 108，学习 Zig 特有的 Labeled Switch 语法，并用它实现一个简洁的状态机。
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Zig 学习笔记：向量 (@Vector) 与 SIMD 编程
通过 Ziglings 练习 109，探索 Zig 强大的 SIMD 支持，学习如何使用向量 (@Vector) 替代循环来提升性能。
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Zig 学习笔记：位操作与嵌入式编程基础
通过 Ziglings 练习 110，模拟微控制器编程，掌握 Zig 中的位掩码、XOR 翻转、OR 置位以及 AND 清除操作。
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Ziglings 笔记 57: 自动推导的标签 (Inferred Enums)
学习 Zig 的 union(enum) 语法：如何省略显式的枚举定义，让编译器自动为联合体生成标签。
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Ziglings 笔记 58: 阶段性测验 7 - 隐士的地图 (图算法)
综合实战：使用 Zig 的结构体、指针、联合体和可选类型，实现一个基于广度优先搜索 (BFS) 的最短路径查找器。
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Ziglings 笔记 59: 字符与进制的变身
深入理解 Zig 中的数值字面量：二进制、八进制、十六进制以及字符与整数的等价关系。
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Ziglings 笔记 60: 浮点数的奥秘
探索 Zig 的浮点数系统 (IEEE-754)，学习科学计数法的使用以及如何控制打印输出的精度。
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Ziglings 笔记 61: 类型转换的魔法
深入理解 Zig 的自动类型转换 (Coercion) 规则，看看如何将一个普通指针变成“可选的数组指针”。
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Ziglings 笔记 62: 循环也是表达式
学习 Zig 的循环表达式：如何使用 break 和 else 从 for/while 循环中直接返回值，避免使用中间变量。
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Ziglings 笔记 63: 带标签的循环 (Labeled Loops)
学习 Zig 的标签语法：如何在嵌套循环中精准控制 break 和 continue 的跳转目标，以及如何从代码块中返回值。
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Ziglings 笔记 64: 编译器的秘密武器 (Builtins)
探索 Zig 的内置函数 (@builtins)，学习如何使用 @addWithOverflow 处理算术溢出，以及使用 @bitReverse 进行位操作。
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Ziglings 笔记 66: 编译期与运行时 (Comptime vs Runtime)
推开 Zig 元编程的大门：理解 comptime_int 字面量与运行时内存分配变量之间的本质区别。
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Ziglings 笔记 65: 类型内省 (Introspection)
探索 Zig 的编译期反射能力：使用 @This, @TypeOf 和 @typeInfo 来像外科医生一样剖析数据类型。
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Ziglings 笔记 67: 穿越时空的变量 (Comptime Var)
学习 Zig 的 comptime var：如何在编译期间修改变量，利用它来动态生成静态数组类型。
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Ziglings 笔记 68: 编译期参数 (Comptime Parameters)
学习如何在 Zig 函数中强制要求参数为编译期常量，以及如何利用这一特性在编译期进行错误检查和逻辑修正。
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Ziglings 笔记 69: 真正的泛型 (Generics)
戴上巫师帽！学习 Zig 如何通过 Comptime 参数实现泛型函数，以及编译器背后的单态化机制。
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Ziglings 笔记 70: 编译期鸭子类型 (Duck Typing)
利用 Zig 的 anytype 和 @hasDecl 实现编译期接口检查：既有动态语言的灵活，又有静态语言的安全。
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Ziglings 笔记 71: 编译期循环 (Inline For)
学习 Zig 的 inline for 语法：如何在编译期展开循环，结合反射实现自动化的代码生成。
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Ziglings 笔记 72: 编译期解析器 (Inline While)
Ziglings 基础篇最终章！使用 inline while 在编译期解析字符串指令，并生成无循环的高效机器码。
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Ziglings 笔记 73: 编译期守卫 (Comptime Blocks)
学习如何使用 comptime 块和参数来强制执行编译期检查，杜绝运行时的数组越界错误。
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Ziglings 笔记 74: 此时无声胜有声 (Implicit Comptime)
学会做减法：理解 Zig 中哪些地方是隐式 Comptime 的，避免滥用关键字，编写更干净的代码。
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Ziglings 笔记 77: 字符串的终极真相
揭开 Zig 字符串字面量的面纱 (*const [N:0]u8)，以及如何在丢失类型信息后通过切片语法找回数据。
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Ziglings 笔记 76: 哨兵 (Sentinels) - 寻找结束的标志
学习 Zig 的哨兵机制：理解定长数组与哨兵指针在遍历逻辑上的根本区别，以及如何使用 std.meta.sentinel 反射获取哨兵值。
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Ziglings 笔记 75: 阶段性测验 8 - 元编程魔法
重构隐士地图：利用 Zig 的编译期函数和 @field 反射，消除重复代码，体验真正的元编程威力。
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Ziglings 笔记 78: 找回丢失的哨兵 (@ptrCast)
学习 Zig 的 @ptrCast 内置函数：如何在指针丢失了类型信息后，强制将其转换回带哨兵的指针 ([*:0]u8)。
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Ziglings 笔记 79: 突破命名限制 (@"")
学习 Zig 的标识符引用语法：如何定义包含空格、特殊字符甚至关键字的变量名，以及为什么我们需要这个功能。
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Ziglings 笔记 80: 匿名结构体 (Anonymous Structs)
深入理解 Zig 的泛型数据结构：如何通过函数返回匿名结构体来创建 Circle(i32) 和 Circle(f32)。
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Ziglings 笔记 81: 匿名结构体字面量 (Anonymous Struct Literals)
学会偷懒：使用 .{ ... } 语法快速创建一次性数据包，配合 anytype 实现灵活的参数传递。
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Ziglings 笔记 82: 元组 (Tuples) - 披着马甲的结构体
深入理解 Zig 元组的本质：它们只是字段名为数字的匿名结构体。学习如何通过内联循环和反射来遍历打印任意元组。
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Ziglings 笔记 83: 匿名列表 (Anonymous Lists)
学会变形：同一个 .{ ... } 语法，既可以是元组，也可以是数组。关键在于你将它赋值给什么类型。
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Ziglings 笔记 92: 编译期多态 (Inline Else)
学习 Zig 的 inline else 语法：如何利用 Tagged Union 和编译期展开，实现类似接口（Interface）的多态行为。
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Ziglings 笔记 93: 拥抱 C 语言 (C Interop)
Zig 的杀手级特性：使用 @cImport 直接导入 C 头文件，链接 libc，并在 Zig 代码中无缝调用 C 函数。
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Ziglings 笔记 94: 借用 C 的数学库
Zig 与 C 的深度融合：如何引入 math.h 头文件并调用 fmod 函数来处理浮点数取模运算。
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Ziglings 笔记 95: 现代化的 For 循环
告别繁琐的 while 计数器，学习 Zig 0.11 引入的 for 循环范围语法 (Range Syntax)，让数值遍历变得极其优雅。
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Ziglings 笔记 96: 内存分配器 (Allocators)
跨越 Zig 的分水岭：学习如何使用 ArenaAllocator 在运行时动态分配内存，理解显式内存管理的哲学。
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Ziglings 笔记 97: 位运算的魔法 (XOR Swap)
深入理解 Zig 的位操作能力，并解析经典的 XOR 交换算法：如何在不使用临时变量的情况下交换两个数？
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Ziglings 笔记 98: 位运算实战 - 全字母句判断
如何用一个整数代替布尔数组？深入解析利用位掩码 (Bitmask) 高效判断 Pangram (全字母句) 的算法。
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Ziglings 笔记 99: 格式化大师 (Formatting)
让输出更漂亮：深入解析 Zig 的字符串格式化语法 {d:>3}，学习如何控制数字的对齐、宽度和填充。
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Ziglings 笔记 20: 阶段性测验 3 - 函数与循环的协奏曲
综合运用 For 循环遍历数组与 While 循环执行计算，完成自定义的幂运算逻辑。
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Ziglings 笔记 21: 错误即是值
初探 Zig 独特的错误处理机制：如何定义错误集 (Error Set) 以及像普通值一样传递和比较错误。
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Ziglings 笔记 22: 薛定谔的变量 (Error Unions)
掌握 Zig 的核心特性——错误联合类型 (!)，学习如何定义既能存储值又能存储错误的变量。
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Ziglings 笔记 23: 使用 Catch 提供默认值
学习如何使用 catch 关键字来处理 Zig 的错误联合类型，为可能失败的操作提供后备方案。
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Ziglings 笔记 24: 精准捕获与错误传递
深入理解 Zig 的 catch |err| 语法，学习如何针对特定的错误进行处理，并将无法处理的错误向上传递。
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Ziglings 笔记 25: 优雅的 Try
掌握 Zig 中最常用的错误处理快捷键 try，学习如何简洁地将错误向上传播。
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Ziglings 笔记 26: 真正的 Hello World
从 debug.print 毕业！学习如何处理标准输出 (stdout) 的错误，以及理解 main 函数的 !void 返回类型。
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Ziglings 笔记 27: 让代码“迟到”的 Defer
学习 Zig 的核心特性 defer：如何在作用域结束时自动执行代码，以及它对资源管理的意义。
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Ziglings 笔记 28: Defer 与提前返回
利用 Defer 简化具有多个返回点的函数，避免代码重复，保持逻辑整洁。
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Ziglings 笔记 29: 失败时的后悔药 (errdefer)
掌握 Zig 的 errdefer 关键字：如何只在发生错误时执行清理代码或打印日志。
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Ziglings 笔记 30: 必须穷尽的 Switch
学习 Zig 的 Switch 语句：为什么编译器强迫我们处理每一个可能的值 (Exhaustiveness)？
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Ziglings 笔记 31: Switch 也是表达式
学习 Zig 中 Switch 的高级用法：不仅仅是控制流，还可以直接用于赋值和返回值。
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Ziglings 笔记 32: 不可能到达的任务 (Unreachable)
掌握 Zig 的 unreachable 关键字：如何处理理论上不可能发生的代码分支，以及它对安全性和性能的影响。
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Ziglings 笔记 33: If 也能处理错误
学习 Zig 中强大的 if (error_union) 语法，同时捕获成功值和错误负载，并结合 switch 实现精细的错误处理。
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Ziglings 笔记 34: 阶段性测验 4 - 修复打印逻辑
综合复习标准输出 (Stdout) 的正确获取方式以及 Writer 接口的使用，解决 Quiz 4 中的语法错误。
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Ziglings 笔记 35: 告别魔法数字 (Enums)
学习 Zig 的枚举类型，理解它是如何通过限制取值范围来消除 unreachable 语句的。
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Ziglings 笔记 36: 有数值的枚举与格式化
学习如何给 Zig 枚举指定底层类型和数值，以及如何使用高级格式化字符串输出十六进制颜色代码。
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Ziglings 笔记 37: 万物皆可结构体 (Structs)
学习 Zig 中最核心的数据组织方式——结构体。如何定义、初始化以及修改结构体成员。
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Ziglings 笔记 38: 结构体数组与 undefined 之谜
学习如何在数组中存储结构体，并深入理解 Zig 在 Debug 模式下如何通过填充 0xAA 来帮助我们发现未初始化内存的错误。
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Ziglings 笔记 39: 指针初探
揭开系统编程中指针的神秘面纱，掌握 Zig 独特的后缀解引用语法 (.*)。
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Ziglings 笔记 40: 只读指针 (*const)
深入理解 Zig 指针类型：为什么 *u8 和 *const u8 是完全不同的类型，以及如何创建数据的只读视图。
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Ziglings 笔记 41: 指针的双重可变性
深入剖析 Zig 指针的复杂性：如何区分“改变指针指向”与“改变指针指向的值”。
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Ziglings 笔记 42: 引用传递 (Pass by Reference)
掌握 Zig 指针的核心用法：通过传递地址，让函数拥有修改外部变量和数组元素的能力。
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Ziglings 笔记 43: 结构体指针与自动解引用
深入理解 Zig 如何优雅地处理结构体指针，告别 C 语言的箭头操作符 (->)，并探索默认值与枚举推导。
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Ziglings 笔记 44: 阶段性测验 5 - 大象与其尾巴
通过构建一个循环链表，综合复习结构体、指针引用以及循环遍历的知识。
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Ziglings 笔记 45: 面对虚无 (Optionals)
学习 Zig 的可选类型 ?T，理解 null 的概念，以及如何使用 orelse 提供默认值。
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Ziglings 笔记 46: 优雅的链表终点
深入理解 Zig 的 Optional 类型在数据结构中的应用，以及如何利用 orelse break 实现简洁的循环控制。
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Ziglings 笔记 47: 结构体的方法 (Methods)
Zig 没有类，但有方法。学习如何将函数附加到结构体上，实现面向对象风格的调用。
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Ziglings 笔记 48: 更多的方法 (Methods II)
深入实践 Zig 结构体方法。学习如何通过 helper 方法封装底层逻辑，实现更语义化、更易读的链表遍历。
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Ziglings 笔记 49: 阶段性测验 6 - 双向奔赴的大象
综合运用结构体方法和可选指针，实现一个支持双向遍历的大象链表 (Doubly Linked List)。
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Ziglings 笔记 50: “无”的四种写法
深入辨析 Zig 中 undefined, null, error 和 void 的区别：它们都表示“没有”，但语境完全不同。
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Ziglings 笔记 51: 深入内存核心
一次关于栈、堆和数据段的深度游。理解值拷贝与指针引用的本质区别，以及 Zig 函数参数的不可变性规则。
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Ziglings 笔记 52: 切片 (Slices) - 数组的万能视图
学习 Zig 中最重要的特性之一——切片。它是如何解决定长数组传递参数的痛点，以及它底层的指针+长度结构。
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Ziglings 笔记 53: 字符串切片与 Const 安全性
深入理解 Zig 字符串的本质：为什么指向字符串字面量的切片必须是 []const u8？
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Ziglings 笔记 54: 多项指针与类型大一统
深入理解 Zig 的多项指针 [*]T，以及如何将其安全地转换为切片，附带 Zig 指针类型速查表。
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Ziglings 笔记 55: 联合体 (Unions) - 节省内存的变色龙
学习 Zig 的联合体 (Union)：如何在同一块内存中存储不同类型的数据，以及如何配合枚举安全地访问它们。
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Ziglings 笔记 56: 完美的结合 (Tagged Unions)
学习 Zig 的 Tagged Unions：如何将枚举与联合体绑定，实现类型安全的变体数据处理。
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Zig 语言初体验
开始我的 Zig 语言学习之旅，为什么选择 Zig 以及环境搭建。
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Ziglings 笔记 01: 修复第一个 Hello World
通过 Ziglings 练习理解 Zig 的函数可见性与程序入口。
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Ziglings 笔记 02: 拥抱标准库
学习如何在 Zig 中引入标准库，并理解为什么导入必须是常量。
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Ziglings 笔记 03: 变量、常量与基本类型
深入理解 Zig 的 const/var 声明以及整数类型的精确控制。
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Ziglings 笔记 04: 数组的基础操作
学习 Zig 中数组的声明、自动长度推导以及读写操作。
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Ziglings 笔记 05: 数组的魔法操作
掌握 Zig 独有的数组连接符 (++) 和重复符 (**)，以及它们背后的编译期原理。
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Ziglings 笔记 06: 字符串就是数组
深入理解 Zig 字符串的本质：它们只是字节数组，以及如何对其进行拼接和格式化。
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Ziglings 笔记 07: 多行字符串的艺术
学习 Zig 独特的多行字符串语法 (\\)，理解其背后的设计哲学。
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Ziglings 笔记 08: 综合小测验 (Quiz Time!)
通过一个字符拼接游戏，复习变量可变性、数组索引和 undefined 的用法。
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Ziglings 笔记 09: 拒绝模棱两可的 If
理解 Zig 中 if 语句的严格性：为什么数字不能直接作为条件？
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Ziglings 笔记 10: 消失的三元运算符
Zig 中没有 ?: 运算符？学习如何使用 If 表达式来优雅地进行条件赋值。
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Ziglings 笔记 11: While 循环基础
掌握 Zig 中最基础的循环结构，理解循环条件与终止时机。
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Ziglings 笔记 12: While 循环的高级形态
学习 Zig 中独特的 While 循环步进表达式，理解它是如何替代 C 风格 For 循环的。
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Ziglings 笔记 13: Continue 语句的“安全网”
深入理解 Zig 的 while 循环设计：为什么步进表达式能防止死循环？
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Ziglings 笔记 14: 紧急制动 (Break)
深入理解 Break 语句如何终止循环，以及它与步进表达式的特殊交互规则。
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Ziglings 笔记 15: 现代化的 For 循环
告别 C 风格的索引计数，学习 Zig 如何优雅地遍历数组与集合。
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Ziglings 笔记 16: For 循环中的索引捕获
学习如何在 Zig 的 For 循环中同时获取元素的值和索引，并实现简单的二进制转换。
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Ziglings 笔记 17: 挑战 FizzBuzz
通过经典的 FizzBuzz 面试题，综合复习 Zig 的循环、条件判断与布尔逻辑。
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Ziglings 笔记 18: 函数初体验
学习 Zig 函数的基本定义语法，以及理解为什么有的函数需要 pub 而有的不需要。
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Ziglings 笔记 19: 函数参数与数学运算
学习如何向 Zig 函数传递参数，并使用 std.math.pow 计算幂次方。
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第1章 Zig介绍 - Zig语言入门
第1章 Zig介绍 - Zig语言入门 在这一章中，我想向你介绍Zig的世界。Zig是一门非常年轻的语言，正在积极开发中。因此，它的世界仍然非常原始，有待探索。这本书是我帮助你理解和探索Zig这个激动人心的世界的个人旅程的尝试。 我假设你在阅读本书时已经有一些编程语言的经验，不一定是低级语言。所以，如果你有Python或Javascript的经验，例如，那就足够了。但是，如果你确实有低级语言的经验，如C、C++或Rust，你可能会在本书中学得更快。 什么是Zig？ Zig是一门现代的、低级的、通用编程语言。一些程序员认为Zig是C的现代化和改进版本。 在...
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