程序員一步入中年，不知不覺(jué)便會(huì)被鋪天蓋地的“危機(jī)感”上身群嗤，曾經(jīng)的那個(gè)少年已經(jīng)不在讼昆，時(shí)間就是這樣公平。就算你能發(fā)明c語(yǔ)言，隨著時(shí)間的推移浸赫，你注定還是要成為慢慢變蔫的茄子，緩緩變黑的葡萄赃绊。
看著樂(lè)視退市的消息既峡，周末我趕緊拉著兒子的小手，復(fù)習(xí)起了大學(xué)那曾經(jīng)考試”滿(mǎn)分“的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)碧查，你別說(shuō)运敢，只讀了一小部分我就發(fā)現(xiàn)一個(gè)事實(shí)，記憶力果然指數(shù)級(jí)下降忠售，兒子一遍就可以熟記传惠，我卻衰退的就像沒(méi)上過(guò)大學(xué)。
原來(lái)程序員寫(xiě)的程序?qū)嶋H上就是一個(gè)由0和1組成的位序列稻扬，或者說(shuō)是比特序列卦方，8個(gè)比特（bit）被分為一組，稱(chēng)為字節(jié)泰佳。系統(tǒng)中所有的信息盼砍，包括網(wǎng)絡(luò)傳送的數(shù)據(jù)，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)以及磁盤(pán)文件逝她，程序等浇坐，都是由一串比特（bit）表示的。如果你要問(wèn)為什么非要8個(gè)字節(jié)呢黔宛？難道不會(huì)百度嗎近刘？我又不是計(jì)算機(jī)發(fā)明者_⊥位危可能有一點(diǎn)非常重要觉渴，你可以拿去和面試官吹水：一個(gè)同樣的字節(jié)可能代表一個(gè)整數(shù)，浮點(diǎn)數(shù)积仗，甚至字符串疆拘，區(qū)分他們的唯一方法是這些數(shù)據(jù)的上下文信息。
順便提一下寂曹，在計(jì)算機(jī)中數(shù)字的表示方式其實(shí)是對(duì)實(shí)際值的有限近似值哎迄，只不過(guò)一些高級(jí)語(yǔ)言對(duì)這些值處理的很好而已，不得不吐槽隆圆，JavaScript在處理這個(gè)問(wèn)題上做的不是太好漱挚，不信你可以瀏覽器的F12 運(yùn)行一下
0.1+0.2
0.30000000000000004
0.01 + 0.05
0.060000000000000005
言歸正傳，作為一個(gè)有著”代碼改變世界“夢(mèng)想的程序員渺氧，對(duì)自己手藝要精益求精旨涝，就必須了解你的真愛(ài)的物力構(gòu)成。無(wú)論多diao的軟件都運(yùn)行在硬件基礎(chǔ)之上侣背，雖然近幾年硬件的發(fā)展速度比你衰老的速度還要快白华，但是核心內(nèi)容幾乎沒(méi)變慨默，這才是你真愛(ài)的裸妝。
CPU
先擼一下這個(gè)不成熟的百度百科
中央處理器（CPU弧腥，central processing unit）作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)算和控制核心厦取，是信息處理、程序運(yùn)行的最終執(zhí)行單元
說(shuō)的直白一點(diǎn)管搪，這個(gè)家伙幾乎是軟件運(yùn)行的核心虾攻，是解釋和執(zhí)行指令的引擎。目前主流的cpu的核心是一個(gè)32位或者64位（未來(lái)還可能更大）長(zhǎng)度的存儲(chǔ)設(shè)備或者寄存器更鲁，被稱(chēng)為程序計(jì)數(shù)器（PC霎箍，一個(gè)蛋疼的簡(jiǎn)稱(chēng)）。在任何時(shí)刻澡为，程序計(jì)數(shù)器都指向內(nèi)存中某條指令的地址漂坏。
CPU表面上是按照一個(gè)特定的模型去執(zhí)行指令，這個(gè)模型由指令集的架構(gòu)來(lái)決定的（每個(gè)架構(gòu)類(lèi)型都不一樣缀壤，所以才會(huì)有AMD樊拓，Intel）。自系統(tǒng)通電開(kāi)始塘慕，直到系統(tǒng)斷電筋夏，CPU一直都在不斷的執(zhí)行指令。如果沒(méi)有實(shí)際的軟件執(zhí)行指令呢图呢？拿windows來(lái)說(shuō)条篷，軟件層虛擬出來(lái)了一個(gè)“System Idle Process”進(jìn)程，被稱(chēng)為系統(tǒng)空閑進(jìn)程蛤织，這個(gè)進(jìn)程會(huì)告訴cpu掛起（停止工作）赴叹，所以這個(gè)進(jìn)程的cpu使用率和其他進(jìn)程是相反的意思，它的使用率越高說(shuō)明CPU的壓力越小指蚜。
CPU從程序計(jì)數(shù)器指向的內(nèi)存地址讀取指令內(nèi)容乞巧，并解釋該指令執(zhí)行指令的操作，然后更新程序計(jì)數(shù)器摊鸡，使他指向下一條指令绽媒，而這條指令很有可能和上條指令并非相鄰。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)免猾，cpu可能會(huì)頻繁的執(zhí)行以下操作
- 數(shù)據(jù)加載：從主存復(fù)制一段數(shù)據(jù)到寄存器是辕，以覆蓋寄存器中原來(lái)的內(nèi)容。
- 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：把寄存器中的一段數(shù)據(jù)復(fù)制到主存的一個(gè)位置猎提，以覆蓋主存原來(lái)位置上的內(nèi)容获三。
- 指令操作：把兩個(gè)寄存器的內(nèi)容復(fù)制到邏輯計(jì)算單元，邏輯計(jì)算單元會(huì)對(duì)這兩段數(shù)據(jù)做指令運(yùn)算，并將結(jié)果存儲(chǔ)在一個(gè)寄存器中疙教。
- 指令跳轉(zhuǎn)：從指令本身抽取一段內(nèi)容并復(fù)制到程序計(jì)數(shù)器中棺聊，以覆蓋程序計(jì)數(shù)器中原來(lái)的值。
主存
老規(guī)矩贞谓，沒(méi)有百度不到的知識(shí)躺屁，一個(gè)沒(méi)有百度百科的名詞，說(shuō)明不是很有名
主存儲(chǔ)器（Main memory）经宏，簡(jiǎn)稱(chēng)主存。是計(jì)算機(jī)硬件的一個(gè)重要部件驯击，其作用是存放指令和數(shù)據(jù)烁兰，并能由中央處理器（CPU）直接隨機(jī)存取。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)是為了提高性能徊都，又能兼顧合理的造價(jià)沪斟，往往采用多級(jí)存儲(chǔ)體系。即由存儲(chǔ)容量小暇矫，存取速度高的高速緩沖存儲(chǔ)器主之，存儲(chǔ)容量和存取速度適中的主存儲(chǔ)器是必不可少的。主存儲(chǔ)器是按地址存放信息的李根，存取速度一般與地址無(wú)關(guān)槽奕。
主存是一個(gè)臨時(shí)的存儲(chǔ)設(shè)備，在程序被執(zhí)行過(guò)程中用來(lái)臨時(shí)存放程序內(nèi)容和處理結(jié)果房轿。從物理來(lái)講粤攒，主存是由一組動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器芯片組成（你可以想象成一大排二極管），從邏輯上來(lái)講囱持，主存是一個(gè)線(xiàn)性的字節(jié)數(shù)組夯接，每個(gè)字節(jié)都有一個(gè)唯一的地址，這些地址是從0開(kāi)始的纷妆，現(xiàn)在主流的主存在個(gè)人計(jì)算機(jī)上已經(jīng)是16G的大小盔几，讓我這個(gè)還在用4G主存的老人無(wú)言以對(duì)呀。
輸入輸出設(shè)備
當(dāng)年計(jì)算機(jī)第一堂課掩幢，那個(gè)地中海的老師就講過(guò)這個(gè)概念逊拍，雖然具體內(nèi)容現(xiàn)在已經(jīng)和我的秀發(fā)一并褪去，但是每天的工作中還是能偶爾看到IO這個(gè)詞粒蜈。
IO（輸入輸出）是系統(tǒng)與外部世界的連接通道顺献，像我們每天擼王者農(nóng)藥的鼠標(biāo)鍵盤(pán)，釋放壓力看小電影的高清顯示器枯怖，存儲(chǔ)蒼老師的磁盤(pán)等等注整，這些都隸屬于輸入輸出設(shè)備。
每個(gè)IO設(shè)備都有一個(gè)控制器或者適配器，它是和系統(tǒng)交互的途徑肿轨，一般都和IO總線(xiàn)連接寿冕。說(shuō)直白一點(diǎn)，每個(gè)IO設(shè)備都有它的驅(qū)動(dòng)程序椒袍，要不然系統(tǒng)不可能無(wú)緣無(wú)故就能使用鍵盤(pán)鼠標(biāo)這些設(shè)備的驼唱，即使現(xiàn)在的外設(shè)都是免驅(qū)的。
系統(tǒng)總線(xiàn)
總線(xiàn)是連接整個(gè)系統(tǒng)的橋梁驹暑，物理上是一組電子管道玫恳。他負(fù)責(zé)攜帶信息字節(jié)并在各個(gè)組件之間進(jìn)行傳遞，就像我們軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)SOA中的總線(xiàn)优俘【┌欤總線(xiàn)根據(jù)系統(tǒng)定義的位數(shù)來(lái)傳輸定長(zhǎng)的數(shù)據(jù)，每個(gè)系統(tǒng)都不一樣帆焕，不過(guò)現(xiàn)在主流的長(zhǎng)度要么是四個(gè)字節(jié)（32位）惭婿，要么是8個(gè)字節(jié)（64位）。從這里就可以聯(lián)想到叶雹，64位的系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸速度上要比32位的系統(tǒng)快一倍财饥，也許將來(lái)很快會(huì)邁入128,256時(shí)代呢
如果非要加一張圖的話(huà)，此圖最有代表性
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