学会手搓CPU后的收获总结

教授手搓CPU的课程：CS61C 计算机体系结构（更新：Logisim Debug提示）

所有代码在我眼中都能对应到具体的硬件实现，代码在我眼中是实实在在存在于物理层面上的，而不仅只是一层抽象。

只要你写汇编的能力很强，CPU就可以运行任何程序，只是所有东西都得自己来管理。如果你想弄个多线程，那你得手动控制CPU的输入，输入一会线程A的代码，然后再输入一会线程B的代码，这样非常麻烦，由此引出了操作系统。

为什么操作系统是C+汇编写出来的？因为C提供了指针，能够直接访问到特定地址(比如页表)，为什么要用到汇编？因为有些汇编指令是和硬件有关的，比如RISC-V中的机器模式，需要用汇编才能使用，而C语言的编译器没有设计这么一种语法，将C语言编译成那条能够控制硬件模式的汇编代码。说到底，CPU需要的只是机器码，把C+汇编转换成机器码，输入到CPU里，操作系统就在跑了。

锁是怎么实现的？两个线程同时用到了一个变量，会产生冲突，所以要加锁，但其实锁也是一个变量，我们把锁称为变量A，当两个线程同时申请A的时候，这不也是会产生冲突吗？是的，这里的锁不是一个普通的变量，它实际上是在硬件中实现的，我们设计出这个硬件和它的字节码、汇编指令，把锁的接口提供给操作系统，操作系统再封装一层，提供给高级语言。

C的编译器是用啥语言来写的？一开始是用汇编来写的（CPU要的是机器码，至于这个机器码是怎么来的，CPU不需要知道，所以一开始用其他高级语言来写也可以，比如Java的编译器一开始就是用C来写的），以支持最基本的 高级语言->汇编语言 的转换，也就是支持一些C语言的语法，当编译器支持的C的语法多到一定程度后，就可以用这个版本的C语言写出新的编译器，也就是说，这个新的编译器是用C语言来写的。这个问题是我在《操作系统真象还原》里面看到的。

MySQL的预处理为什么能加快处理速度？我没有研究过具体的文章，但我能猜出它的原理：客户端发送一串包含了占位符的SQL语句，服务器端将其编译成机器码，等客户端发送参数来替换占位符的时候，服务端只需讲机器码中对应占位符的部分替换成参数即可，一次编译，多次运行。