《深入理解计算机系统》第2版:权威程序员的必读经典
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更新于2024-07-26
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"深入理解计算机系统(原书第2版)"
本书《深入理解计算机系统》是计算机科学领域的经典之作,由布赖恩特和Randal E. Bryant / David R. O’Hallaron共同编著。它以深入浅出的方式介绍了计算机系统的基础知识,涵盖了从底层的数据表示到高级的系统软件等多个层面。对于计算机科学的学生和专业人士来说,这本书提供了宝贵的洞见,帮助他们更好地理解和优化他们的编程工作。
书中讨论的关键知识点包括:
1. **内存数据表示**:介绍二进制、位运算、整数和浮点数的表示方式,以及这些表示方式如何影响计算和存储。
2. **指令流水线**:解析处理器如何通过流水线技术提高执行效率,包括分段、重叠和冲突解决策略。
3. **虚拟存储器**:讲解虚拟地址与物理地址之间的映射,以及页面和段的管理,解释了如何实现内存保护和交换机制。
4. **编译系统**:探讨编译器的工作原理,包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成,以及如何通过了解这些过程来优化代码。
5. **动态加载库**:介绍动态链接和加载的过程,以及它们如何影响程序的执行和内存使用。
6. **用户应用**:探讨操作系统与应用程序的交互,如进程管理、并发和同步,以及如何编写高效且安全的程序。
通过阅读本书,读者可以掌握如何避免由于计算机数值表示而导致的错误,如浮点精度问题。学习优化C代码的技巧,以充分利用处理器的特性,如向量化和缓存利用。此外,书中还揭示了编译器如何处理过程调用,以及如何利用这些知识防止缓冲区溢出,这是网络安全中的一个重要问题。书中还涵盖了链接错误的识别和避免,这些都是程序员日常工作中常见的挑战。
最后,本书还教授如何编写自己的Unix工具和系统调用,以增强读者对操作系统内部运作的理解。《深入理解计算机系统》是一本全面而深入的教程,对于提升程序员的技能和理解计算机系统的本质具有极大的价值。无论你是刚接触计算机科学的初学者,还是寻求进阶的资深开发者,这本书都能提供丰富的知识和实践指导。
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zishen123
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