人世繁华|CPU中的程序是怎么运行起来的( 七 )
前面介绍程序运行时候我们是假设程序已经在内存里面了 , 但实际上程序储存的位置不在内存 , 并且需要在执行时候加载到内存里面 。 只要内存足够 , 不仅可以储存要运行的程序 , 还可以存程序需要的数据 , 以及运行程序时候产生的新数据 。
不过早期编程都是专家活 , 不管是全职还是技术控 , 都需要非常了解底层硬件 , 要懂操作码、寄存器等才能写程序 , 所以编程很麻烦 , 哪怕是工程师和科学家都无法完全发挥计算机的能力
所以程序员开发出了一种新语言 , 更高层次 , 更可读性 , 每个操作码分配一个简单的名字——助记符 。 助记符后面紧跟数据 , 形成完整的指令 。 这样程序员就不用0和1去写代码 , 可以用load jump等助记符开始编程 , 这就是汇编 。 前面我们讲过这些助记符 , 应该还是比较容易理解的 。 但是CPU是只能识别二进制的 , 所以程序员又写了二进制程序来帮忙 , 它可以读懂文字指令 , 自动转化成二进制指令 , 这个程序就叫做——汇编器 。
汇编器读取用汇编语言写的程序 , 然后转成机器码 。 LOAD_A 14 是一个典型的汇编代码 。
发展到现在 , 就英特尔的CPU 酷睿i7有上千种指令和指令变种 , 长度从一个字节到15个字节 。
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FORTRAN , 是IBM1957年发布的语言 , 而主持FORTRAN的项目的总监John Backus说 , 他只是因为懒 , 所以就开发了新的语言 , 是的大部分新程序的开发是因为更高效率的开发 , 把一个月的开发时间编程一周 , 在变成一天 。
就FORTRAN使用效果来说 , 确实也达到了 , 平均FORTRAN写的程序要比同等的汇编写的代码少二十倍 。 然后FORTRAN编译器会把FORTRAN代码转为机器码 。
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然后陆续新的语言不断产生 , 60年代有ALGOL、LISP和BASIC等语言;70年代有Pascal、C和Smalltalk;80年代有C++、Objectivs-C和Perl;90年代有Python、Ruby和Java;2000开始出现Swift、C#、Go 。 未来语言还会越来越多 , 新的语言用新的平台和新的技术 , 让我们可以快速的开发使用 。
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