程序是怎样跑起来的(第3版)

★ 日文版重印41次！ ★“计算机组成原理”图解趣味版 ★ 蹲马桶就能看懂的编程基础知识 本书适合 ○ 菜鸟程序员入门进阶 ○ 中级程序员查漏补缺 ○ 高手程序员向家人普及计算机知识 ========================================= ※ 如何向小学生讲解CPU和二进制？ ※ 如何向中学生讲解内存和磁盘？ ※ 如何向女高中生讲解操作系统的原理？ ※ 如何向老奶奶说明显示器和电视的不同？ 如果你完全没有思路，就应该读一读这本书。 ★ 以图配文，深入讲解编程基础知识 ★ 语言通俗，即使是文科生也能看得懂 ★ 特设“如果是你，你会怎么讲？”专栏，生动有趣

   本书从计算机的内部结构开始讲起，以图配文的形式详细讲解了二进制、内存、数据压缩、源文件和可执行文件、操作系统和应用程序的关系、汇编语言、硬件控制方法等内容，目的是让读者了解从用户双击程序图标到程序开始运行之间到底发生了什么。书中还专设了“如果是你，你会怎样讲呢？”专栏，以小学生、老奶奶等为对象讲解程序的运行原理，颇为有趣。
第3版升级了书中用到的软件产品和开发工具，并在正文和注释中补充了大量内容，让初学者更容易理解。对于旧版中颇受好评的硬件相关章节，更新了C语言的样例代码。书末附录关于C语言的章节也升级至最新标准。
第12章新增了Python机器学习的内容，让初学者能够轻松体验人工智能的乐趣。附录也增加了对Python语言的介绍。
本书图文并茂，通俗易懂，非常适合计算机爱好者及相关从业人员阅读。

矢沢久雄 YAZAWA股份有限公司董事长兼总经理。GrapeCity信息技术集团顾问。电脑作家之友会会长。 曾在某大型电子公司从事过电脑生产，在Software House做过程序员，现主要从事软件开发工作。工作之余笔耕不辍，从电路到编程语言均有涉及。代表作有《计算机是怎样跑起来的》《使用C语言学习程序设计的基础》《征服C++类和继承》等。自称软件艺人。

第1章对程序员来说，CPU到底是什么1
1.1看一看CPU的内部构造3
1.2CPU是寄存器的集合体6
1.3决定程序流程的程序计数器9
1.4条件分支和循环的原理10
1.5函数调用的原理13
1.6用基址和变址实现数组16
1.7CPU的处理其实很简单17
第2章用二进制来理解数据19
2.1计算机用二进制处理信息的原因21
2.2二进制到底是什么23
2.3移位运算与乘除运算的关系25
2.4便于计算机处理的“2的补码”27
2.5逻辑右移与算术右移的区别31
2.6掌握逻辑运算的窍门34
如果是你，你会怎样讲呢？
给小学新生讲解CPU和二进制38
第3章计算机在计算小数时会出错的原因31
3.1将0.1累加100次的结果不是1033
3.2如何用二进制表示小数35
3.3计算机计算出错的原因36
3.4什么是浮点数38
3.5规格化表示法与移码表示法50
3.6用程序来实际确认一下吧53
3.7如何避免计算机计算出错56
第4章让内存化方为圆61
4.1内存的物理结构十分简单63
4.2内存的逻辑结构像一幢大楼67
4.3指针其实很简单69
4.4用好内存先从数组开始71
4.5栈与队列，以及环形缓冲区73
4.6在链表中添加和删除元素很容易78
4.7用二叉查找树高效地查找数据82
第5章内存与磁盘的密切联系85
5.1程序加载到内存后才能运行87
5.2提高磁盘访问速度的磁盘缓存88
5.3将磁盘当成内存使用的虚拟内存89
5.4将内存当成磁盘使用的固态硬盘92
5.5节约内存的编程技巧93
5.6了解一下磁盘的物理结构98
第6章自己动手压缩数据103
6.1文件是以字节为单位记录的105
6.2游程编码的原理106
6.3游程编码的缺点107
6.4从莫尔斯码中发现哈夫曼算法的基础108
6.5使用树来构建哈夫曼编码111
6.6通过哈夫曼算法大幅提高压缩效率114
6.7无损压缩与有损压缩115
如果是你，你会怎样讲呢？
给喜欢打游戏的初中生讲解内存和磁盘119
第7章程序在怎样的环境下运行121
7.1运行环境=操作系统+硬件123
7.2Windows消除了CPU之外的硬件差异125
7.3每种操作系统的API都是不同的128
7.4使用源代码进行安装129
7.5在任何地方都能提供相同运行环境的Java虚拟机130
7.6云计算平台提供的虚拟运行环境132
7.7BIOS与引导装入程序134
第8章从源文件到可执行文件137
8.1计算机只能执行本机代码140
8.2看一看本机代码的内容142
8.3编译器负责翻译源代码144
8.4仅靠编译无法得到可执行文件146
8.5启动代码与库文件147
8.6DLL文件与导入库149
8.7运行可执行文件需要什么152
8.8加载时生成的栈和堆153
8.9进阶问答155
第9章操作系统与应用程序的关系159
9.1从历史发展看操作系统的功能161
9.2关注操作系统的存在164
9.3系统调用与高级编程语言的可移植性166
9.4操作系统和高级编程语言对硬件进行了抽象化168
9.5Windows操作系统的特点170
如果是你，你会怎样讲呢？
给喜欢智能手机的高中女生讲解操作系统的功能177
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