《深入理解计算机操作系统》

Posted 2020-10-14

第1章 计算机系统漫游

1.1 信息就是比特+上下文
1.2 程序被其他程序翻译成不同的格式
1.3 了解编译系统如何工作是大有益处的
1.4 处理器读并解释储存在存储器中的指令
1.5 高速缓存
1.6 形成层次结构的存储设备
1.7 操作系统管理硬件
1.8 利用网络系统和其他系统通信
1.9 下一步
1.10 小结

第2章 信息的表示和处理

2.1 信息存储
2.2 整数表示
2.3 整数运算
2.4 浮点
2.5 小结

第3章 程序的机器级表示

3.1 历史观点
3.2 程序编码
3.3 数据格式
3.4 访问信息
3.5 算术和逻辑操作
3.6 控制
3.7 过程
3.8 数组分配和访问
3.9 异类的数据结构
3.10 对齐（alignment）
3.11 综合：理解指针
3.12 现实生活：使用GDB调试器
3.13 存储器的越界引用和缓冲区溢出
3.14 *浮点代码
3.15 *在C程序中嵌入汇编代码
3.16 小结

第4章 处理器体系结构

4.1 Y86指令集体系结构
4.2 逻辑设计和硬件控制语言HCL 271
4.3 Y86的顺序（sequential）实现
4.4 流水线的通用原理
4.5 Y86的流水线实现
4.6 小结

第5章 优化程序性能

5.1 优化编译器的能力和局限性
5.2 表示程序性能
5.3 程序示例
5.4 消除循环的低效率
5.5 减少过程调用
5.6 消除不必要的存储器引用
5.7 理解现代处理器
5.8 降低循环开销
5.9 转换到指针代码
5.10 提高并行性
5.11 综合：优化合并代码的效果小结
5.12 分支预测和预测错误处罚
5.13 理解存储器性能
5.14 现实生活：性能提高技术
5.15 确认和消除性能瓶颈
5.16 小结

第6章 存储器层次结构

6.1 存储技术
6.2 局部性
6.3 存储器层次结构
6.4 高速缓冲存储器
6.5 编写高速缓存友好的代码
6.6 综合：高速缓存对程序性能的影响
6.7 综合：利用你程序中的局部性
6.8 小结

第7章 链接

7.1 编译器驱动程序
7.2 静态链接
7.3 目标文件
7.4 可重定位目标文件
7.5 符号和符号表
7.6 符号解析
7.7 重定
7.8 可执行目标文件
7.9 加载可执行目标文件
7.10 动态链接共享库
7.11 从应用程序中加载和链接共享库
7.12 *与位置无关的代码（PIC）
7.13 处理目标文件的工具
7.14 小结

第8章 异常控制流

8.1 异常
8.2 进程
8.3 系统调用和错误处理
8.4 进程控制
8.5 信号
8.6 非本地跳转
8.7 操作进程的工具
8.8 小结

第9章 测量程序执行时间

9.1 计算机系统上的时间流
9.2 通过间隔计数（interval counting）来测量时间
9.3 周期计数器
9.4 用周期计数器来测量程序执行时间
9.5 于gettimeofday函数的测量
9.6 综合：一个实验协议
9.7 展望未来
9.8 现实生活：K次最优测量方法
9.9 得到的经验教训
9.10 小结

第10章 虚拟存储器

10.1 物理和虚拟寻址
10.2 地址空间
10.3 VM作为缓存的工具
10.4 VM作为存储器管理的工具
10.5 VM作为存储器保护的工具
10.6 地址翻译
10.7 案例研究：Pentium/Linux存储器系统
10.8 存储器映射
10.9 动态存储器分配
10.10 垃圾收集
10.11 C程序中常见的与存储器有关的错误
10.12扼要重述一些有关虚拟存储器的关键概念
10.13 小结

第11章 系统级I/O

11.1 Unix I/O
11.2 打开和关闭文件
11.3 读和写文件
11.4 用RIO包进行健壮地读和写
11.5 读取文件元数据
11.6 共享文件
11.7 I/O重定向
11.8 标准I/O
11.9 综合：我该使用哪些I/O函数？
11.10 小结

第12章 网络编程

12.1 客户端-服务器编程模型
12.2 网络
12.3 全球IP因特网
12.4 套接字接口
12.5 Web服务器
12.6 综合：TINY Web服务器
12.7 小结

第13章 并发编 程

13.1 基于进程的并发编程
13.2 基于I/O 多路复用的并发编程
13.3 基于线程的并发编程
13.4 多线程程序中的共享变量
13.5 用信号量同步线程
13.6 综合：基于预线程化的并发服务器
13.7 其他并发性问题
13.8 小结