《深入理解计算机系统》·深入浅出·快速理解第2章（3日完稿）

Posted 2021-12-14 kikokingzz

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了《深入理解计算机系统》·深入浅出·快速理解第2章（3日完稿）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

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📆首发时间：🌹2021年11月16日🌹
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📠参考书籍：📚《深入理解计算机系统》
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2.1信息存储

·大多数计算机采用8bit的字节作为最小的可寻址的内存单位，而不是bit。

所以我们常说的32为机器，其地址为32位，但一个地址序列只存储1字节，注意单位是字节

1.虚拟内存

·机器级程序将内存视为一个非常大的字节数组，所有可能地址的集合就称为虚拟地址空间

2.机器级层面程序就是字节序列

·C编译器维护数据类型的信息，但是其生成的机器级程序并不包含关于数据类型的信息；每个程序对象被视为一个字节块，程序就变为一个字节序列

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🔥2.1.1·采用十六进制数表示位模式

·因为二进制表示法太冗长

·十进制表示法与位模式的互相转化很麻烦

·掌握：进制转换

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🔥2.1.2·字数据的大小

1.每台计算机都有一个字长(32位机器/64位机器)，指明指针数据的标称大小

2.32位字长的内存（虚拟地址空间）为4GB

由此计算可得32位字长的机器内存位4GB

3.数据类型的大小

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🔥2.1.3寻址和字节顺序

1.多字节对象的地址为所使用字节(内存单元序号)中字节最小的地址

2.字节顺序

·大端法：最高有效字节在最前面的方式

·小端法：最低有效字节在最前面的方式

·双端法：可以配置作为大端或者小端的机器运行

🔥2.1.4表示字符串

1.C语言中字符串被编码为一个以null(其值为0)字符结尾的字符数组

2.每个字符都由某个标准编码来表示，最常见的就是ASCII码

3.文本数据比二进制数据具有更强的平台独立性

·因为在使用ASCII作为字符码的任何系统上都将得到相同的结果，与字节顺序和字节大小无关（即无关大小端机器，输出结果相同）

🔥2.1.5表示代码

·即使是完全一样的进程，运行在不同的操作系统上也会有不同的编码规则；即二进制代码是不兼容的，很少能在不同机器和操作系统间进行移植。

·机器级角度看来，程序只是字节序列，是不知道关于原始源程序的任何信息的

🔥2.1.6布尔代数

·布尔通过将逻辑值 TRUE 和 FALSE 编码为二进制值1和0，设计出布尔代数

·掌握：计算

🔥2.1.7C语言中的位级运算

·C语言支持按位布尔运算

·例题1:如何不应用外部变量来交换向x、y的值

·例题2 掩码运算

举例：掩码0xFF(最低的8位为1）表示一个字的低位字节

·位级运算 x&0xFF 生成一个由x最低有效字节组成的值，而其他字节被置为0

·x=0x89ABCDEF ; x&0xFF=0x000000EF

我们应当熟练掌握位级运算，在编程时可以大大提高代码的效率

🔥2.1.8C语言中的逻辑运算

·C语言中还提供来一组逻辑运算符||、&&、! 分别对应于命题逻辑中的OR、AND、NOT运算

·逻辑运算认为所有的非零参数都表示TRUE，而参数0表示FALSE

·它们返回1或者0，分别表示TRUE和FALSE

·短路特性

·如果对第一个参数求值就能确定表达式对结果，那么逻辑运算符就不会对第二个参数求值

·超级好的例题