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一個位元組的奇妙之旅(白話電腦系統)

  • 作者：Yangmin|責編:杜楊//申美瑩
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302672005
  • 出版日期：2024/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：310
人民幣：RMB 109 元      售價：元
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內容大鋼
    本書盡可能介紹一個編程初學者所需了解的知識，特彆著重於這些知識背後的動機。全書共8章，分為3部分。第1部分偏體系結構，主要討論馮·諾依曼體系架構下的CPU計算過程。第2部分偏操作系統，主要介紹同時運行多道程序的抽象。第3部分偏數據結構與計算理論，主要介紹紅黑樹與λ表達式。
    本書提供了不少代碼供讀者參考，代碼量比較大的部分有：一個支持部分RISC-V指令的解釋器，一個高速緩存模擬器，一個紅黑樹管理器，以及一個無類型的λ表達式解釋器。感興趣的讀者請盡情改造這些代碼，讓它們更加健壯，可以暢快地在電腦中運行。
作者介紹
Yangmin|責編:杜楊//申美瑩
    Yangmin，為趙陽旻的筆名，現就職于微軟（Microsoft）M365部門，負責網路服務的開發與維護。畢業於復旦大學電腦專業，卡內基梅隆大學軟體工程專業。
目錄
第1部分  馮·諾依曼機器的雛形
  第1章  電容器中的數據
    1.1  電容器與晶體管
    1.2  整數類型
    1.3  字元與字元串
    1.4  閱讀材料
  第2章  指令計算的藝術
    2.1  指令即數據
    2.2  URM：一種理論電腦
    2.3  RISC-V解釋器
    2.4  讀取指令：IF
    2.5  指令解碼：ID
    2.6  執行指令：EX
    2.7  訪問內存：MEM
    2.8  寫回寄存器：WB
    2.9  解釋執行樣常式序
    2.10  閱讀材料
  第3章  過程調用的魔法
    3.1  控制轉移與返回
    3.2  棧：表達式求值器
    3.3  Prologue與Epilogue
    3.4  分配局部變數
    3.5  參數傳遞與返回值
    3.6  返回值
    3.7  遞歸函數
    3.8  閱讀材料
  第4章  容量與速度的均衡
    4.1  多層次儲存
    4.2  偉大的洞見：局部性原理
    4.3  組相聯式映射
    4.4  查找緩存行
    4.5  緩存行的狀態
    4.6  淘汰策略：LRU
    4.7  緩存中的Load/Store
    4.8  計數器分析
    4.9  矩陣轉置問題
    4.10  線程級並行中的緩存一致性
    4.11  閱讀材料
第2部分  系統與應用的對話
  第5章  虛擬與物理的內存
    5.1  從源代碼到進程
    5.2  進程的虛擬地址空間
    5.3  多級頁表：虛擬地址映射
    5.4  共享頁：寫時複製的詭計
    5.5  頁錯誤處理程序
    5.6  按需分配/分頁
    5.7  頁回收機制
    5.8  反向映射：從PPN到PTE
    5.9  TLB：緩存
    5.10  閱讀材料

  第6章  同時運行多道程序
    6.1  進程的幻覺
    6.2  進程式控制制塊
    6.3  中斷與異常
    6.4  內核棧與Trapframe
    6.5  切換虛擬內存
    6.6  Fork系統調用
    6.7  閱讀材料
第3部分  精彩紛呈的程序
  第7章  紅黑樹索引
    7.1  從VMA開始
    7.2  二叉搜索樹
    7.3  AVL樹
    7.4  紅黑樹的平衡性
    7.5  紅黑樹的結構體
    7.6  鏈表的插入與刪除
    7.7  紅黑樹的插入操作
    7.8  紅黑樹的旋轉
    7.9  紅黑樹的刪除操作
    7.10  處理雙黑結點
    7.11  區間查詢
    7.12  紅黑樹索引程序
    7.13  閱讀材料
  第8章  λ表達式求值器
    8.1  λ表達式
    8.2  抽象語法樹
    8.3  α歸約與約束變數
    8.4  β歸約與二叉樹操作
    8.5  β範式與歸約策略
    8.6  實現λ表達式求值器
    8.7  常見的λ表達式
    8.8  遞歸函數與不動點組合子
    8.9  閱讀材料
附錄A  常用的C語言標準庫函數
附錄B  RISC-V指令釋義
參考書目

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