深入理解计算机系统 第二章 信息的表示和处理 Part1 第二遍

 

《深入理解计算机系统》 第三版

 

第二遍读这本书，每周花两到三小时时间，能读多少读多少（这次看了 22 ~ 28 页）

第一遍对应笔记链接 https://www.cnblogs.com/stone94/p/9824395.html

 

计算机中存储整数时，一般都是以补码的形式存储的

因为使用补码计算的话，计算机可以不用判断符号位（直接把所有位的值都当做数值），可以用加法去替代减法（少了一种算法）

 

对于虚拟地址和虚拟地址空间不大理解，先把相关内容摘抄下来：

“机器级程序将内存视为一个非常大的字节数组，称为虚拟地址（virtual memory）。内存的每个字节都由一个唯一的数字来标识，称为它的地址（address），所有可能地址的集合就称为虚拟地址空间（virtual address space）。顾名思义，这个虚拟地址空间只是一个展现给机器级程序的概念性映像。”

 

“每台计算机都有一个字长（word size），指明指针数据的标称大小（normal size）。因为虚拟地址是以这样的一个字来编码的，所以字长决定的最重要的系统参数就是虚拟地址空间的最大大小。也就是说，对于一个字长为 w 位的机器而言，虚拟地址的范围为 0~2^w-1，程序最多访问 2^w 个字节”

这里能看懂，但是不能用自己的话说出来

 

由于对 C 语言不是太熟，特别记录下 C 语言中的指针声明：

“

对于任何数据类型 T，声明

T *p;

表明 p 是一个指针变量，指向一个类型为 T 的对象。例如，

char *p

就将一个指针声明为指向一个 char 类型的对象。

”

 

“程序员应力图使他们的程序在不同的机器和编译器上可移植。可移植性的一个方面就是使程序对不同数据类型的确切大小不敏感。C 语言标准对不同数据类型的数字范围设置了下届，但是却没有上届。因为从 1980 年左右到 2010 年左右，32 位机器和 32 位程序是主流的组合。随着 64 位机器的日益普及，在将这些程序移植到新机器上时，许多隐藏的对字长的依赖性就会显现出来，成为错误。比如，许多程序员假设一个声明为 int 类型的程序对象能被用来存储一个指针。这在大多数 32 位的机器上能正常工作，但是在一台 64 位的机器上却会导致问题。”

我的理解：

int 无论在 32 位还是 64 位机器上，都是 4 个字节，即 32 位
而虚拟地址的范围则由一个字长决定，即，在 64 位机器上，虚拟地址的范围是 0~2^64-1，而指针中存储的是虚拟地址值，所以在 64 位机器中，不能用 int 来存储指针。

 

 

疑问：

十六进制表示法具体是在什么地方使用？是只在机器级程序中使用吗？

有哪些程序是机器级程序？机器级程序是指汇编程序吗？

32 位字长限制虚拟地址空间为 4GB，可以理解为在 32 位机器上，一个程序最多可以把 4GB 的数据加载进内存吗？