我们都知道CPU是计算机的核心部件,它通常用于数据处理和解释计算机指令。我们今天主要讨论数据处理,CPU从内存中读取需要的数据,进行处理后再放回内存中,而就在这个数据传输的过程中,指针发挥了不小的作用。下面我们通过对CPU和内存之间的数据交互进行简单的描述来让你更加深刻的理解指针。
一、内存单元
内存单元是计算机存储系统的基本构成部分,它是用来存储和读取数据的硬件设备,是计算机内存最基本的数据存储单位。一个内存单元的大小是一字节(byte),而每个内存单元都有相对应的指针下面以简单的图绘来描述内存:
二、地址总线、数据总线、控制总线
这是计算机的三大总线,下面以简单的图绘来简单理解三大总线在CPU和内存之间的关系:
三、CPU对内存进行数据访问和写入
首先控制总线执行CPU的访问操作,然后32根地址总线(不一定是32根,这里以32根为例)通过电脉冲信号来分别表示0或1,32根总线的0和1组合为一个32位的二进制数,可以表示2^32个数字,即表示这么多的地址(指针)。当地址总线给出具体的地址后,数据总线再访问该地址的数据。至此,一个CPU对内存的数据访问便结束了。写入操作同样是如此过程,由控制总线控制写入,地址总线给出要写入的地址,数据总线再执行写入操作。
通过对CPU和内存这两个硬件的数据交互过程的了解,我们能更加深刻理解指针的在内存中的作用,加深我们对于指针这一数据地址概念的理解,对于初学指针的同学也是一个很好的引入。