计算机编程基础之深入理解计算机系统1
目录
- 概述——《深入理解计算机系统》
- 计算机系统漫游
- 信息的表示和处理
概述——《深入理解计算机系统》
Computer Systems A Programmers Perspective 英文名
计算机系统漫游
本章简介
当系统上执行hello程序时，系统发生了什么以及为什么会这样
信息就是位+上下文
源程序（或者源文件） hello.c，实际上是由值0和1组成的位（bit）序列，8个位被组织成一组，成为字节。每个字节表示程序中某个文本字符，大部分的现代系统都使用ASCII标准来表示文本字符
程序被其他程序翻译成不同的格式
编译系统（compilation system）
预处理器、编译器、汇编器和链接器
翻译过程的四个阶段
预处理阶段：hello.c（源程序） -> hello.i（被修改的源程序） PS：两者都是文本
编译阶段：hello.i -> hello.s (汇编程序 文本）
汇编阶段：hello.s -> hello.o（可重定位目标程序 二进制）
链接阶段：hello.o -> hello（可执行目标程序 二进制）
了解编译系统如何工作是大有益处的
优化程序性能
理解链接时出现的错误
避免安全漏洞
处理器读并解释存储在存储器中的指令
外壳（shell）
外壳是一个命令行解释器
系统的硬件组成
总线
贯穿整个系统的一组电子管道，通常总线被设计成传送定长的字节块，也就是字（word）。字中的字节数（即字长）是一个基本的系统参数。有4个字节（32位）和8个字节（64位）
I/O设备
通过一个控制器或适配器与I/O总线相连。控制器是置于I/O设备本身的或者系统的主印制电路板（通常称为主板）上的芯片组，而适配器则是一块插在主板插槽上的卡
主存
处理器
加载、存储、操作、跳转
运行hello程序
高速缓存至关重要
存储设备形成层次结构
操作系统管理硬件
进程
线程
虚拟存储器
程序代码和数据
堆
共享库
栈
内核虚拟存储器
文件
系统之间利用网络通信
重要主题
并发和并行
线程级并发
指令级并行
单指令、多数据并行
计算机系统中抽象的重要性
信息的表示和处理