编程卓越之道（卷1）：深入理解计算机（第2版）

卓越的代码需要利用现代编程语言的先进特性来实现软件功能。但软件最终都要运行在计算机上，无论它是采用哪种编程语言编写的。因此，卓越的软件代码也要充分地利用计算机中的各种资源，将计算机的性能发挥到极致。现代编程语言将这些知识隐藏了起来，容易被我们忽视。因此，《编程卓越之道》系列的第一卷《深入理解计算机》将重点放在软件执行背后的计算机底层上，深入浅出地介绍了计算机体系结构的方方面面，帮助我们理解如何才能写出在计算机上高效运行的代码。本书具体内容包括：数字、字符串及复合数据结构在计算机中的表示形式，以及如何在内存层次结构中访问这些数据；基本的二进制运算、位运算、布尔逻辑，以及如何设计完成运算的中央处理器指令集；输入/输出、大容量存储等丰富多彩的外设，以及把这些外设和计算机相连进行通信的各种总线技术。本书适合软/硬件开发人员及系统程序员、移动及嵌入式设备开发者、体系结构设计人员，以及高校计算机相关专业师生。

这是一本深度剖析计算机底层原理的著作，揭示了计算机系统如何将人类的指令转化为实际的物理行为，并指导读者如何编写在计算机上高效运行的代码。书中首先介绍了计算机底层技术，包括计算机组成、计算机体系结构、底层数据类型、CPU内部结构、内存结构和访问、底层计算机操作、大容量存储结构、外围设备及计算机和外界的通信方式等。 书中详细讲解了数据结构与内存访问，探讨了计算机如何存储、检索和操作数据，以及如何在不同的内存层次结构中高效地访问数据。计算机内部数字表示方法也是书中重点探讨的内容，包括整数、浮点数、字符、字符串等。书中还深入剖析了有符号数与无符号数的区别，以及浮点运算的近似原理。 书中还详细介绍了IEEE浮点格式的详细介绍，包括浮点数的表示、运算规则以及相关的处理方式。此外，书中还深入探讨了浮点数异常定义，包括无效运算、除零、非规约化操作数、数值上溢、数值下溢和结果不准确等。 书中还详细讲解了字符的定义和表示，包括ASCII字符集、EBCDIC字符集、Unicode字符集等。此外，书中还深入探讨了冯·诺依曼体系结构，包括CPU、内存和I/O设备等。 书中还详细讲解了虚拟内存管理策略，包