CPU第租,內(nèi)存措拇,磁盤(pán),指令及他們之間的關(guān)系

CPU:是一臺(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算核心和控制中心慎宾。有人稱(chēng)CPU是計(jì)算機(jī)的“大腦”丐吓,CPU和大腦確實(shí)有很大的相似之處,但是有一個(gè)重要的不同之處:CPU只能計(jì)算而不能思考趟据,雖然在某些領(lǐng)域券犁,人們看似賦予了計(jì)算機(jī)思考的能力,甚至能比人做出更明智的選擇汹碱。但是說(shuō)到底CPU還只是單純的執(zhí)行指令粘衬,至于執(zhí)行哪條指令,指令執(zhí)行的順序比被,則是由程序決定的色难。

指令:指令是給程序給CPU發(fā)出的命令,其實(shí)CPU只能做很簡(jiǎn)單的算術(shù)與邏輯運(yùn)算等缀,但是正如簡(jiǎn)潔的牛頓力學(xué)三定律構(gòu)筑了經(jīng)典力學(xué)的框架一樣枷莉,看似簡(jiǎn)單的指令也能“拼湊”出千變?nèi)f化的程序。但是自然語(yǔ)言和機(jī)器語(yǔ)言的差別很大尺迂,計(jì)算機(jī)并不能理解人類(lèi)所用的自然語(yǔ)言笤妙。而直接用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序又過(guò)于復(fù)雜。所以在匯編語(yǔ)言基礎(chǔ)上加以抽象噪裕,產(chǎn)生了高級(jí)語(yǔ)言蹲盘。通過(guò)編譯器,將程序員寫(xiě)的代碼編譯成機(jī)器語(yǔ)言膳音,也就是一條條指令召衔。

內(nèi)存和磁盤(pán):內(nèi)存和磁盤(pán)都是存儲(chǔ)器,內(nèi)存的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于磁盤(pán)祭陷,而且CPU只能和內(nèi)存“交流”苍凛,磁盤(pán)上的程序必須載入內(nèi)存才能運(yùn)行。但是磁盤(pán)也有自身的優(yōu)勢(shì)兵志,內(nèi)存中的數(shù)據(jù)是“易失性”的醇蝴,也就是斷電之后內(nèi)存里的數(shù)據(jù)也就全部丟失了。另外磁盤(pán)相對(duì)于內(nèi)存容量大想罕,程序平時(shí)存儲(chǔ)在磁盤(pán)中悠栓,運(yùn)行時(shí)載入內(nèi)存成為“進(jìn)程”,也就利用了各自的優(yōu)勢(shì)。特殊情況下惭适,內(nèi)存容量不夠笙瑟,會(huì)用到磁盤(pán)中劃分出的“虛擬內(nèi)存”,將應(yīng)該放入內(nèi)存的數(shù)據(jù)臨時(shí)放到磁盤(pán)腥沽,用到數(shù)據(jù)時(shí)再與內(nèi)存中暫時(shí)不用的數(shù)據(jù)置換稱(chēng)為“換頁(yè)”逮走。但是換頁(yè)操作很耗時(shí)鸠蚪,這也就是同時(shí)運(yùn)行多個(gè)程序今阳,內(nèi)存占用過(guò)多,計(jì)算機(jī)會(huì)出現(xiàn)“卡頓”的一個(gè)原因了茅信。

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