深入解析《计算机系统：程序员视角》习题集答案

深入理解计算机系统第二版是一本经典的计算机科学教材，专为程序员提供对计算机系统核心概念的深入剖析。该书由Randal E. Bryant和David R. O'Hallaron编著，版权日期为2003年12月4日。书中包含两种类型的习题：实践问题和家庭作业问题。实践问题旨在让学生在阅读过程中直接参与，每章末尾提供解释性答案，强调特定概念；而家庭作业问题则范围更广，从基础练习到多周实验，适合教师作为课堂作业或研讨课例。 第一章“计算机系统之旅”介绍了计算机架构的基本原理，通过实际操作和理论相结合的方式引导读者理解系统的运作。第二章“表示和操作信息”则重点关注数据结构和内存管理，如Exercise 2.40所示。这个问题要求学生对现有代码进行修改，通过函数`show_short`展示一个短整型变量`x`的字节表示。函数`show_bytes`被用来显示内存地址中的字节，学生需要调整参数并确保正确地展示了`short`类型的存储形式。 解答这个习题时，首先需要理解`short`类型在内存中的存储方式，这涉及到计算机体系结构中关于数据类型和内存对齐的知识。然后，调用`show_bytes`函数时需要将`x`的地址强制转换为`byte_pointer`类型，以便正确访问其内部字节。最后，函数应确保按正确的顺序和大小显示`short`的二进制表示，这对于理解数据的存储和访问至关重要。 通过解决这类问题，读者可以深化对计算机内存模型、数据类型和底层操作的理解，这些都是设计和优化程序的基础。在整个学习过程中，答案文档为学生提供了宝贵的学习资源和验证理解的工具，有助于他们在理解和掌握计算机系统原理上取得进步。