1 计算机系统漫游
- 一个程序的编译
bash
gcc hello.c -o hello
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hello.c 预处理 hello.i 编译 hello.s 汇编 hello.o 链接 可执行文件
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如何运行？
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打开shell（命令解释），对第一词语不是内置命令，则认为其为可执行文件并加载
- CPU处理器
- PC 程序计数器，大小为一个字（32-bit: 4bytes；64-bit: 8bytes）CPU会执行PC所指向的命令
- 寄存器文件（Register file）包含若干个寄存器，单字长
- ALU 计算功能
- 内存 从0开始的大数组，由随即动态存储器的芯片构成
- Bus总线 传送字
- 控制器 适配器 在IO主线和IO设备之间传送数据
- 其他设备 磁盘、IO设备等等
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Cache 高级缓存，为了弥补磁盘内存寄存器读取速度越来越慢造成的时间开销
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操作系统的进程
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上下文
- 线程 进程包括多个进程
- 进程的虚拟地址空间，从下到上
- 代码数据区，从文件直接读写在这个区域 例如全局变量
- 堆 例如malloc分配，可以动态的扩展
- 共享库 例如printf函数的库
- 栈 函数，不过是从高到低
- 内核保留的区域 程序不可见的
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linux设计思维：一切皆文件
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网络
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例如客户端与服务端的交互 shell输入指令 -> 通过ssh发送请求到服务端 -> 服务端处理程序 -> 把处理结果发送回shell -> shell显示结果
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程序的处理
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阿姆达尔定律 $$ S = \frac{T_{old}}{T_{new}}=\frac{1}{1-\alpha+\frac{\alpha}{k}} $$ 描述加速某一部分对于整个进程加速效果，其中 $\alpha$ 为可加速部分占比， $k$ 为加速效率，容易推导
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多核处理器 单颗芯片继承多个CPU
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超线程并发 更好的处理资源
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指令级并行 同时处理多条指令，大多处理器保持每个周期执行2-4个指令（即流水线技术）
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单指令多数据 指令加速 SIMD等等
