理解计算机系统：图灵奖得主的经典教材

"深入计算机系统 英文版" 是一本经典教材，由图灵奖得主撰写，旨在帮助读者深入理解计算机系统的运作机制。 本书首先介绍了计算机系统的基础概念。第1章"Introduction"阐述了信息是带有上下文的位（bits），强调了理解信息在不同环境中的含义的重要性。作者指出，程序是由其他程序翻译成不同形式的，因此理解编译系统的工作原理对程序员来说至关重要。这一章还讨论了处理器如何读取并解释存储在内存中的指令，以及硬件系统的基本组织结构，包括运行示例程序"hello"的过程。 在硬件层面，书中提到了缓存（caches）的作用，它们提高了数据访问速度。存储设备形成了一种层次结构，从高速缓存到内存，再到硬盘等慢速存储。操作系统负责管理这些硬件资源，包括进程管理、线程、虚拟内存和文件系统。其中，进程是执行中的程序实例，线程是进程内的执行流，虚拟内存则提供了比实际物理内存更大的地址空间。文件系统则是数据持久化存储的关键。 此外，书中还提及了计算机系统通过网络与其他系统进行通信的方式，这是现代计算不可或缺的一部分。这一章的总结部分回顾了这些核心概念，为后续章节的学习奠定了基础。 第2章"Program Structure and Execution"探讨了程序的结构和执行。在信息表示和操作方面，书中涵盖了信息存储的各种方式，如十六进制表示、字（words）、数据大小、寻址和字节顺序、字符串的表示、代码的表示，以及布尔代数和环（rings）的概念。在C语言中，作者详细讲解了位级操作、逻辑操作和移位操作，这些都是理解和编写高效低级代码的关键。 第3章至第4章（未在摘要中列出）可能继续深入讨论数值的表示、浮点运算、内存管理、程序的链接与加载，以及高级主题如处理器架构和并发编程等。这些章节将帮助读者全面理解从底层硬件到高级软件的整个计算机系统的工作原理。 这本书是一本全面而深入的计算机系统教材，适合计算机科学的学生和专业人士阅读，有助于提升对计算机内部运作的理解。