《程序是怎么跑起来的》总结
一、对程序员来说CPU是什么
CPU(Central Processing Unit,中央处理器)是计算机的大脑,它的内部由数百万至数亿个晶体管构成。CPU有四个构成部分:控制器、寄存器、运算器、时钟。程序员只需了解寄存器即可,因为程序是把寄存器作为对象来描述的,CPU是寄存器的集合体。
二、数据是用二进制表示的
1、位(bit)
来自英文bit,音译为“比特”,表示二进制位。位是计算机内部数据储存的最小单位,11010100是一个8位二进制数。一个二进制位只可以表示0和1两种状态(21);两个二进制位可以表示00、01、10、11四种(22)状态;三位二进制数可表示八种状态(23)……。
2、字节(byte)
字节来自英文Byte,音译为“拜特”,习惯上用大写的“B”表示。
字节是计算机中数据处理的基本单位。计算机中以字节为单位存储和解释信息,规定一个字节由八个二进制位构成,即1个字节等于8个比特(1Byte=8bit)。八位二进制数最小为00000000,最大为11111111;通常1个字节可以存入一个ASCII码,2个字节可以存放一个汉字国标码。
3、字
计算机进行数据处理时,一次存取、加工和传送的数据长度称为字(word)。一个字通常由一个或多个(一般是字节的整数位)字节构成。例如286微机的字由2个字节组成,它的字长为16;486微机的字由4个字节组成,它的字长为32位机。
计算机的字长决定了其CPU一次操作处理实际位数的多少,由此可见计算机的字长越大,其性能越优越。
三 通过汇编语言了解程序的实际构成
汇编语言也是和机器语言一样,都是直接对硬件进行操作,汇编语言是低级编程语言,不像高级语言有跨平台性;CPU的工作是靠机器语言。但是汇编语言指令采用了英文缩写的标识符,更容易识别和记忆。但是说起来更容易识别和记忆,也只是相对于机器语言而言的。在实际编程中,汇编语言源程序也是十分复杂和冗长的,这时候高级语言产生了。
高级语言并不是指一种语言,而是包括很多编程语言,比如Java、C、C++、C#、python等等,是高度封装的编程语言。高级语言与计算机的硬件结构和指令系统无关,它有更强的表达能力,可方便地表示数据的运算和程序的控制结构,能更好的描述各种算法,而且容易学习掌握。但高级语言编译生成的程序代码一般比用汇编程序语言设计的程序代码要长,执行的速度也慢。

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