代码揭秘 从C/C++的角度探秘计算机系统2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章　绪论1

1.1　计算机系统初探2

1.1.1　换个角度看计算机2

1.1.2 CPU很好很强大4

1.2　计算机语言与编译技术8

1.2.1　如何让机器理解你8

1.2.2　编译技术与开发环境14

1.2.3　程序开发流程20

1.3 C语言神话22

1.3.1 C语言的历史22

1.3.2　简单说说C语言的特点23

1.4　奇迹的延续25

1.4.1 C＋＋的产生与发展25

1.4.2 C＋＋与面向对象思想27

1.5　本章小结31

第2章　揭开数据表示的面纱32

2.1　进制系统33

2.1.1　最简单的计数方式33

2.1.2　计算机里只有黑白34

2.1.3　压缩表示的二进制36

2.2　位与位操作38

2.2.1　计算机存储的单位38

2.2.2　位操作和位段39

2.3　计算机中的数值48

2.3.1　一种最简单的数48

2.3.2　现实世界需要负数49

2.3.3　只有整数还不够51

2.4　让计算机学会写字56

2.4.1 ASCII码57

2.4.2　汉字编码59

2.4.3　更强大的编码60

2.5 C语言基本数据类型62

2.5.1　整型63

2.5.2　字符型66

2.5.3　注意浮点数陷阱67

2.6　本章小结71

第3章　变量与地址72

3.1　程序都在内存中73

3.2　很多初学者都怕指针77

3.3　睁大眼睛看内存81

3.4　数组与指针是近亲84

3.5　再谈指针93

3.6　本章小结97

第4章　动态内存管理98

4.1 malloc和free99

4.2 sizeof并不复杂101

4.3　内存操作函数105

4.3.1 memset105

4.3.2 memcpy和memmove107

4.4 new和delete109

4.5　内存错误面面观113

4.5.1　最怕内存泄漏113

4.5.2　小心重复释放115

4.5.3　指针是个坏东西117

4.5.4　超量写内存118

4.6　使用Visual C＋＋检查内存泄漏120

4.7　本章小结124

第5章　代码与指令系统125

5.1　还原代码的本来面目126

5.1.1 内存中的代码126

5.1.2　指向函数的指针131

5.1.3 CPU的存储器136

5.1.4　寄存器变量143

5.1.5　寄存器组举例145

5.2　指令——简单or复杂149

5.2.1　指令格式149

5.2.2　操作类型154

5.2.3　操作数类型155

5.3　如何找到地址156

5.3.1　下一步该做什么156

5.3.2　计算机知道自己需要什么165

5.4　本章小结172

第6章 函数与函数调用173

6.1　函数与参数174

6.1.1 C/C＋＋中的函数174

6.1.2　参数传递174

6.1.3　作用域180

6.2　函数的递归调用184

6.2.1　到处都是递归184

6.2.2　小心使用递归188

6.2.3　递归与非递归194

6.2.4　内、外部变量分配原理198

6.3　内存的使用200

6.3.1　活动记录与栈200

6.3.2　静态分配203

6.3.3　有静就有动205

6.4　程序在内存中的模样217

6.5　本章小结219

第7章　多级存储系统221

7.1　存储系统及层级结构222

7.1.1　存储器分类222

7.1.2　存储器的层级结构225

7.1.3　访问的局部性原理227

7.1.4　再谈存储器的层级231

7.2　高速缓存235

7.2.1　缓存设计策略235

7.2.2　多级缓存原理245

7.2.3　实际编码指导250

7.3　虚拟内存258

7.3.1　何为虚拟内存259

7.3.2　虚拟地址262

7.3.3　页面请求与磁盘缓冲269

7.3.4 工作集合与系统颠簸274

7.3.5　虚拟内存与性能影响276

7.4　本章小结278

第8章　操作系统交互279

8.1　多任务280

8.1.1　串行与并行280

8.1.2　多任务的实现282

8.1.3　并发程序设计283

8.2　进程284

8.2.1　进程的概念284

8.2.2　进程的状态285

8.2.3　进程控制块288

8.3 Win32进程编程289

8.3.1　创建进程289

8.3.2　环境变量299

8.4　线程301

8.4.1　线程的概念301

8.4.2　多线程302

8.4.3　超线程303

8.4.4　线程池304

8.5　调度305

8.5.1　处理器的调度305

8.5.2　调度算法准则306

8.5.3　常见的调度算法308

8.6 Win32线程编程313

8.6.1　创建和退出线程313

8.6.2　挂起和恢复线程317

8.6.3　远程线程的注入320

8.7　本章小结329

第9章　瓶颈与优化330

9.1　优化还是不优化331

9.2　测量与分析的内容333

9.3　测量与分析的方法334

9.3.1　使用计时器334

9.3.2　使用Profile341

9.3.3　使用性能监视器349

9.4　基本规律350

9.4.1　二八法则350

9.4.2　安达尔定律351

9.5　程序优化路线354

9.5.1　优化实践的经典案例354

9.5.2　优化案例的启示355

9.6　编译器不是万能的357

9.7　实际优化建议360

9.7.1　循环条件中的低效361

9.7.2　注意字符串的操作363

9.7.3　权衡函数调用需求364

9.7.4　转换指针形式代码366

9.7.5　检查存储器的访问367

9.7.6　使用循环展开技术372

9.7.7　查表替换复杂运算375

9.7.8　耗时计算移出循环377

9.8　本章小结378

附录A　浅谈编程能力的培养与提高379

附录B　程序人生397

参考文献414