《程序是怎么跑起来的》读书笔记

         好久没有写过这类读书笔记，犹记得上次写还是刚学android那会读《Android群英传》写过一篇，这次应公司远程实习任务的要求，来拜读《程序是怎么跑起来的》这本书，书不厚，三天半就看完了，但读完却是甚觉过瘾，唤醒了记忆里很多即将消逝的东西，回过头来看看现在所学的东西，感觉又深入理解了一次。

第一章：什么是CPU

CPU的内部由寄存器、控制器、运算器和时钟四个部分组成；

寄存器用来暂存数据和指令等对象，不同CPU内部有20-几百个；

控制器负责把内存上的指令、数据读入寄存器，并根据指令执行结果来控制整个计算机；

运算器负责运算从内存读入寄存器的数据

时钟负责发出CPU开始计时的信号；

主存：计算机的主存储器，用来存储指令和数据，但关机会清除所有数据。

宏观上讲，程序启动后，根据时钟信号，控制器从内存中读取指令和数据，通过对这些指令加以解释和运行（这里主要用到了各类寄存器），运算器就会对数据进行运算，控制器根据该结果来控制计算机。

CPU可以说是各种功能的寄存器的结合体，程序计数器、累加计数器、标志寄存器、指令寄存器和栈寄存器只有一个，其他有一到多个。

程序的流程分为顺序执行，条件分支和循环三种，这三种模式是通过对程序计数器的值的设定来实现的（程序计数器是用来存储下一条指令的地址的），条件和循环主要使用比较（在CPU内部做减法）和跳转指令来实现（这些在第十章会讲到）。

机器语言通过call和return指令来解决函数调用的跳转问题，在将函数的入口地址赋值到程序计数器之前，call指令会将调用函数后要执行的指令地址存储在栈的主存内，函数处理完毕后，通过函数出口执行return命令，其功能就是把保存在栈中的地址赋值给程序计数器。

 

 

第二章：二进制与数据

计算机内部使用二进制处理数据。

“OO”的“XX”次幂，OO为基数，二进制位2，十进制为10，XX是“数的位数-1”；

二进制左移一位扩大2倍，两位扩大4倍，依次类推，低位补0，

对于右移，则是原来的1/2,1/4,1/8，对于高位，则有补0和补1两种情况。

 

二进制表示负数时，会把最高位当做符号位，正为0