程序员眼中的计算机:简单0与1的完美世界,编程就是0与1的交替。简单的规则,复杂的逻辑,成就不一样的世界。没有猜疑,没有心机,没有狡诈,有的只是不变的0与1的交织。二进制0与1,在真正的程序员眼里,就是现实的一切,并且比现实更加完美。
在资深的程序员眼里,在项目应用中,不管使用什么样的程序语言,无论是C语言、java语言还是python编程语言,都是二进制0与1的影子。二进制,0与1,只是计数的一种方式。在实际生活中,并不如十六进制便于理解记忆,更远不如十进制方便自然有效。所以,单是二进制来说,计数方面,并没有什么优势,更谈不上优越感。但是,二进制遇上布尔代数和数字电路,二进制就成为了智能时代的基础。二进制与布尔代数和数字电路,为当代计算机奠定了理论基础,小到智能手机,平板电脑,大到各种云平台,各种人工智能领域,都离不开基于二进制理论构建的计算机架构体系。一组0与1,很简单,两组0与1,也简单,上百亿组0与1,就可以构建一个奇幻世界。
计算机的核心是CPU,而CPU也遵循着简单至上的原则。CPU只能识别0与1,不管是程序还是程序处理的数据,存储或操作,都必须转化成二进制0与1。所以,二进制就是计算机原始的语言,也就是机器语言。CPU看似复杂,结构布局,制造工艺,堪称是神工巧匠。但是,主要功能就三个:计算,数据存储,控制传输。CPU就是依靠这三个基本的功能实现复杂的算术及逻辑运算。
CPU中数据的存取,就是数据在寄存器与内存中的复制移动。而计算主要就是算术运算。通过控制传输。实现程序执行过程中的跳转与条件分支。程序员理解CPU架构及工作原理是很重要的。只有了解这些机制,才能实现优雅简洁而高效稳健的代码。