计算机指令

C语言编译全过程 编译的概念：编译程序读取源程序（字符流），对之进行词法和语法的分析，将高级语言指令转换为功能等效的汇编代码，再由汇编程序转换为机器语言，并且按照操作系统对可执行文件格式的要求链接生成可执行程序。 编译的完整过程：C源程序－－ > 预编译处理 ( . c ) －－ > 编译、优化程序（ . s、 . asm）－－ > 汇编程序 ( . obj、 . o、 . a、 . ko ) －－ > 链接程序（ . exe、 . elf、 . axf等） 1 . 编译预处理 读取c源程序，对其中的伪指令（以 # 开头的指令）和特殊符号进行处理 伪指令主要包括以下四个方面： （1）宏定义指令，如 # define Name TokenString， # undef等。 对于前一个伪指令，预编译所要做的是将程序中的所有Name用TokenString替换，但作为字符串常量的 Name则不被替换。对于后者，则将取消对某个宏的定义，使以后该串的出现不再被替换。 （2）条件编译指令，如 # ifdef， # ifndef， # else， # elif， # endif等。 这些伪指令的引入使得程序员可以通过定义不同的宏来决定编译程序对哪些代码进行处理。预编译程序将根据有关的文件，将那些不必要的代码过滤掉 （3） 头文件包含指令，如 # include "FileName" 或者 #

编程语言分类 一、机器语言 只要是谈到计算机基础，有一个东西是我们无法避免的，那就是编程到底是什么？我只放图，其他的你们自己YY。 [ 现在来想象这样一个场景，如果奴隶来自不同的国家，作为尊贵而又穷逼买不起管家的奴隶主的我们，如果需要控制奴隶，则需要和奴隶有一定的沟通才能控制努力。 如果把奴隶换成计算机，由于计算机以二进制的形式存储数据，如果我们要奴役计算机，则需要使用二进制编写程序。也就是说，如果我们需要和计算机沟通，那我们必须得会二进制代码编程。而这个二进制代码编程则是使用机器语言编程，直接操作硬件。它的优缺点如下： 优点：执行效率高（还能在快吗？有的话，马都累死了…） 缺点：开发的效率低（有本事你把下图的代码翻译翻译） [ 1.1机器语言编程 由于计算机内部只能接受二进制代码，因此，用二进制代码0和1描述的指令称为机器指令，全部机器指令的集合构成计算机的机器语言，用机器语言编程的程序称为目标程序。只有目标程序才能被计算机直接识别和执行。但是机器语言编写的程序无明显特征，难以记忆，不便阅读和书写，且依赖于具体机种，局限性很大，机器语言属于低级语言。 用机器语言编写程序，编程人员要首先熟记所用计算机的全部指令代码和代码的涵义。手编程序时，程序员得自己处理每条指令和每一数据的存储分配和输入输出，还得记住编程过程中每步所使用的工作单元处在何种状态。这是一件十分繁琐的工作

Java内存模型详解 前几天，发了一篇文章，介绍了一下 JVM内存结构、Java内存模型以及Java对象模型之间的区别 。有很多小伙伴反馈希望可以深入的讲解下每个知识点。Java内存模型，是这三个知识点当中最晦涩难懂的一个，而且涉及到很多背景知识和相关知识。 网上有很多关于Java内存模型的文章，在《深入理解Java虚拟机》和《Java并发编程的艺术》等书中也都有关于这个知识点的介绍。但是，很多人读完之后还是搞不清楚，甚至有的人说自己更懵了。本文，就来整体的介绍一下Java内存模型，目的很简单，让你读完本文以后，就知道到底Java内存模型是什么，为什么要有Java内存模型，Java内存模型解决了什么问题等。 本文中，有很多定义和说法，都是笔者自己理解后定义出来的。希望能够让读者可以对Java内存模型有更加清晰的认识。当然，如有偏颇，欢迎指正。 为什么要有内存模型 在介绍Java内存模型之前，先来看一下到底什么是计算机内存模型，然后再来看Java内存模型在计算机内存模型的基础上做了哪些事情。要说计算机的内存模型，就要说一下一段古老的历史，看一下为什么要有内存模型。 内存模型，英文名Memory Model，他是一个很老的老古董了。他是与计算机硬件有关的一个概念。那么我先给你介绍下他和硬件到底有啥关系。 CPU和缓存一致性 我们应该都知道，计算机在执行程序的时候

一、CPU的功能和基本结构 1、功能 当用计算机解决某个问题是，我们首先必须为他编写程序，程序是一个指令序列，这个序列明确告诉计算机应该执行什么操作，在什么地方找到用来操作的数据，一旦把程序装入内存器，就可以由计算机来自动完成取出指令和执行指令的任务。专门用来完成此项工作的计算机部件称为中央处理器，通常简称CPU。 虚线框就是CPU结构 CPU通过地址总线 数据总线来访问存储器或者输入输出端口。 ALU：执行运算 两个数一个来自缓存寄存器DR 一个来自累加器AC 运算结果暂时存放到累加器中 状态条件寄存器：0标志位 溢出标志位 等 缓冲寄存器DR:信息进出CPU都有在这蹲点，不论是指令还是数据进CPU都要先进缓存寄存器DR。 指令寄存器：当前正在执行的指令，这里的指令中包含操作码和地址码，将操作码送入指令译码器就知道指令是做什么的，指令译码器把翻译结果告诉操作控制器和时序产生器，他们再按照时间顺序向计算机的执行部件发出执行命令。 程序计数器：下一条将要执行指令的地址 地址寄存器：存放CPU正在访问的内存的地址，一般和地址总线直接相连 CPU的基本部分由运算器 cache和控制器三大部分组成。 二、指令的执行过程 1.指令周期的基本概念 问题：计算机读取的指令和数据都是存在存储器里面的二进制代码，计算机如歌区分这二进制代码是指令还是数据？ 计算机能自动的工作

在linux领域内大多用在服务器上，很少遇到关机的操作。毕竟服务器上跑一个服务是永无止境的，除非特殊情况下，不得已才会关机。 正确的关机流程为：sync > shutdown > reboot > halt 关机指令为：shutdown ，你可以man shutdown 来看一下帮助文档。 例如你可以运行如下命令关机： sync 将数据由内存同步到硬盘中。 shutdown 关机指令，你可以man shutdown 来看一下帮助文档。例如你可以运行如下命令关机： shutdown –h 10 ‘This server will shutdown after 10 mins’ 这个命令告诉大家，计算机将在10分钟后关机，并且会显示在登陆用户的当前屏幕中。 shutdown –h now 立马关机 shutdown –h 20:25 系统会在今天20:25关机 shutdown –h +10 十分钟后关机 shutdown –r now 系统立马重启 shutdown –r +10 系统十分钟后重启 reboot 就是重启，等同于 shutdown –r now halt 关闭系统，等同于shutdown –h now 和 poweroff 最后总结一下，不管是重启系统还是关闭系统，首先要运行 sync 命令，把内存中的数据写到磁盘中。 关机的命令有 shutdown –h now

一、指令格式 指令：操作码字段 地址码字段 指令字（简称指令）：表示一条指令的机器字。 指令格式：是指令自用二进制代码表示的结构形式，由操作码字段和地址码字段组成。 操作码字段：表征指令的操作特性与功能 （ 指令的唯一标识 ） 不同的指令操作码不能相同 地址码字段：指定参与操作的操作数的地址码 二、操作码分类 操作码可以分为固定长度的代码和可变长度的代码 1、固定长度的代码 多有指令操作码的长度相等 例如：某计算机共有64条指令，采用固定长度操作码，需要6位编码，从000000~111111 2的6次方为64 优点:编码方法简单，便于指令的译码 确定：不方便指令系统中增加新的指令（扩展不方便） 2、可变长度的代码 不等长的指令操作码可以减小操作码的平均长度，提高指令编码的效率，从指令的扩展性来看，也希望操作码长度可变。 例如：设某台计算机有100条指令，要求： 1）采用固定长度操作码编码，请设计其操作码编码 2）假设这100条指令中有10条指令的使用改了达到90%。其余90条指令的使用概率达到10%，请采用不定长编码设计一种操作码编码的方案，并求出操作码的平均长度 （常用指令用短编码 不常用指令用长编码） 答、1）采用固定长度操作码编码，需要7位操作码，取其中100个代码作为操作码 0000000~1100011之间的代码代表100条指令（长度为7） 其余的1100100

为什么要有内存模型 在介绍Java内存模型之前，先来看一下到底什么是计算机内存模型，然后再来看Java内存模型在计算机内存模型的基础上做了哪些事情。要说计算机的内存模型，就要说一下一段古老的历史，看一下为什么要有内存模型。 内存模型，英文名Memory Model，他是一个很老的老古董了。他是与计算机硬件有关的一个概念。那么我先给你介绍下他和硬件到底有啥关系。 CPU和缓存一致性 我们应该都知道，计算机在执行程序的时候，每条指令都是在CPU中执行的，而执行的时候，又免不了要和数据打交道。而计算机上面的数据，是存放在主存当中的，也就是计算机的物理内存啦。 刚开始，还相安无事的，但是随着CPU技术的发展，CPU的执行速度越来越快。而由于内存的技术并没有太大的变化，所以从内存中读取和写入数据的过程和CPU的执行速度比起来差距就会越来越大,这就导致CPU每次操作内存都要耗费很多等待时间。 这就像一家创业公司，刚开始，创始人和员工之间工作关系其乐融融，但是随着创始人的能力和野心越来越大，逐渐和员工之间出现了差距，普通员工原来越跟不上CEO的脚步。老板的每一个命令，传到到基层员工之后，由于基层员工的理解能力、执行能力的欠缺，就会耗费很多时间。这也就无形中拖慢了整家公司的工作效率。 可是，不能因为内存的读写速度慢，就不发展CPU技术了吧，总不能让内存成为计算机处理的瓶颈吧。 所以

1.1自顶向下计算机系统的层次结构 1.2冯*诺依曼计算机的特点 1.计算机由五大部件组成 运算器、存储器、控制器、输入、输出 2.指令和数据以同等地位存于存储器，可按地址寻访 3.指令和数据用二进制表示 4.指令由操作码和地址码组成 5.存储程序 （核心） 6.以运算器为中心 具有存储器的计算机都是冯*诺依曼计算机 来源： https://www.cnblogs.com/zheaven/p/11595556.html

为跨平台而生 　　在计算机发展的早期，各类计算平台、计算设备所提供的接口、调用方式纷繁复杂，没有像今天这样相对统一的标准。由于需要适配不同的平台，需要写很多繁琐的兼容代码，这无形中给开发者带来了很大的不便。甚至，这种混乱出现在 IBM 这一家公司下不同机型的机器上，所以 IBM 的工程师们创造了虚拟化技术，用来帮助程序快速适配不同平台的物理机器。 　　我们知道程序对计算机资源的调用主要依赖于操作系统所给出的接口。我们的程序通过操作系统提供的接口，向物理硬件发送指令。 　　所以，要实现程序跨平台兼容的方法其实很简单，只要操作系统或者物理硬件所提供的接口调用方式一致，程序便不需要兼容不同硬件平台的接口，而只需要针对这一套统一的接口开发即可。虚拟化技术正是通过其本身适配不同平台的硬件，而加以抽象成统一的接口，来实现程序跨平台运行这一目的的。 　　时至今日，我们之所以关注和使用虚拟化技术，实现跨平台运行应用程序依然是很大一部分的原因。 虚拟化的定义 　　虚拟化技术是一种将计算机物理资源进行抽象、转换为虚拟的计算机资源提供给程序使用的技术。这里所指的计算机资源，就包括了 CPU 提供的运算控制资源，硬盘提供的数据存储资源，网卡提供的网络传输资源等。 将虚拟化用于资源管理 　　 在虚拟化技术的发展过程中，人们逐渐发现了虚拟化的另一大用途，也就是将之应用于计算机资源的管理。 　

版权声明：本文为 Jiawei Xu 于2019年5月16日所写，未经允许不得转载。 Linux网络编程 socketaddr socktaddr_in socketaddr_un UNIX Domain Socket，虽然网络socket也可以用于同一台主机的进程间通讯（通过loopback地址127.0.0.1），但是UNIX Domain Socket用于IPC更有效率：不需要经过网络协议栈，不需要打包拆包、计算校验和、维护序号和应答，只是将应用层数据从一个进程拷贝到另一个进程。这是因为，IPC机制本质上是可靠的通讯，而网络协议是为不可靠的通讯设计的。Unix Domain Socket也提供面向流和面向数据包两种API接口，类似于TCP和UDP，但是面向消息的UNIX Domain Socket也是可靠的，消息既不会丢失也不会顺序错乱。X Window服务器和GUI程序之间就是通过UNIX Domain Socket通讯的。 使用UNIX Domain Socket的过程和网络socket十分相似，也要先调用socket()创建一个socket文件描述符，address family指定为AF_UNIX，type可以选择SOCK_DGRAM或SOCK_STREAM，protocol参数仍然指定为0即可。 UNIX Domain