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汇编语言入门教程

学习编程其实就是学高级语言,即那些为人类设计的计算机语言。

但是,计算机不理解高级语言,必须通过编译器转成二进制代码,才能运行。学会高级语言,并不等于理解计算机实际的运行步骤。

计算机真正能够理解的是低级语言,它专门用来控制硬件。汇编语言就是低级语言,直接描述/控制 CPU 的运行。如果你想了解 CPU 到底干了些什么,以及代码的运行步骤,就一定要学习汇编语言。

汇编语言不容易学习,就连简明扼要的介绍都很难找到。下面我尝试写一篇最好懂的汇编语言教程,解释 CPU 如何执行代码。

一、汇编语言是什么?

我们知道,CPU 只负责计算,本身不具备智能。你输入一条指令(instruction),它就运行一次,然后停下来,等待下一条指令。

这些指令都是二进制的,称为操作码(opcode),比如加法指令就是00000011编译器的作用,就是将高级语言写好的程序,翻译成一条条操作码。

对于人类来说,二进制程序是不可读的,根本看不出来机器干了什么。为了解决可读性的问题,以及偶尔的编辑需求,就诞生了汇编语言。

汇编语言是二进制指令的文本形式,与指令是一一对应的关系。比如,加法指令00000011写成汇编语言就是 ADD。只要还原成二进制,汇编语言就可以被 CPU 直接执行,所以它是最底层的低级语言。

二、来历

最早的时候,编写程序就是手写二进制指令,然后通过各种开关输入计算机,比如要做加法了,就按一下加法开关。后来,发明了纸带打孔机,通过在纸带上打孔,将二进制指令自动输入计算机。

为了解决二进制指令的可读性问题,工程师将那些指令写成了八进制。二进制转八进制是轻而易举的,但是八进制的可读性也不行。很自然地,最后还是用文字表达,加法指令写成 ADD。内存地址也不再直接引用,而是用标签表示。

这样的话,就多出一个步骤,要把这些文字指令翻译成二进制,这个步骤就称为 assembling,完成这个步骤的程序就叫做 assembler。它处理的文本,自然就叫做 aseembly code。标准化以后,称为 assembly language,缩写为 asm,中文译为汇编语言。

每一种 CPU

OSI七层模型简介-原创

OSI七层模型简介

不能跨层传递, 只有物理层能实现物理通信,而其它层是逻辑通信 .

OSI七层网络模型

TCP/IP四层概念模型

硬件 协议 数据单元 说明
应用层(Application) 应用层 HTTP,FTP,telnet,DNS,MQTT,
SMTP,SSH,websocket等
DATA  apache,nginx等
表示层(Presentation)  MIME SSL TLS XDR  包括数据格式转换、加密和压缩,涉及编码格式,图片格式等ASCII EBCDIC MIDI MPEG HTML
会话层(Session)  Sockets ,RPC  会话层控制计算机之间的对话(连接)。建立、管理和终止本地和远程应用程序之间的连接(一般由多线程维持多个会话连接)操作系统/应用读取
传输层(Transport) 传输层  可有四层硬件 TCP, UDP Segment (TCP)
        

WebSocket 教程

WebSocket 是一种网络通信协议,很多高级功能都需要它。

本文介绍 WebSocket 协议的使用方法。

一、为什么需要 WebSocket?

初次接触 WebSocket 的人,都会问同样的问题:我们已经有了 HTTP 协议,为什么还需要另一个协议?它能带来什么好处?

答案很简单,因为 HTTP 协议有一个缺陷:通信只能由客户端发起。

举例来说,我们想了解今天的天气,只能是客户端向服务器发出请求,服务器返回查询结果。HTTP 协议做不到服务器主动向客户端推送信息。

这种单向请求的特点,注定了如果服务器有连续的状态变化,客户端要获知就非常麻烦。我们只能使用"轮询":每隔一段时候,就发出一个询问,了解服务器有没有新的信息。最典型的场景就是聊天室。

轮询的效率低,非常浪费资源(因为必须不停连接,或者 HTTP 连接始终打开)。因此,工程师们一直在思考,有没有更好的方法。WebSocket 就是这样发明的。

二、简介

WebSocket 协议在2008年诞生,2011年成为国际标准。所有浏览器都已经支持了。

它的最大特点就是,服务器可以主动向客户端推送信息,客户端也可以主动向服务器发送信息,是真正的双向平等对话,属于服务器推送技术的一种。

其他特点包括:

(1)建立在 TCP 协议之上,服务器端的实现比较容易。

(2)与 HTTP 协议有着良好的兼容性。默认端口也是80和443,并且握手阶段采用 HTTP 协议,因此握手时不容易屏蔽,能通过各种 HTTP …

OSI七层模型与TCP/IP五层模型

        博主是搞是个FPGA的,一直没有真正的研究过以太网相关的技术,现在终于能静下心学习一下,希望自己能更深入的掌握这项最基本的通信接口技术。下面就开始搞了。

一、OSI参考模型

        今天我们先学习一下以太网最基本也是重要的知识——OSI参考模型。
 1、OSI的来源
        OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互连模型。
        ISO为了更好的使网络应用更为普及,推出了OSI参考模型。其含义就是推荐所有公司使用这个规范来控制网络。这样所有公司都有相同的规范,就能互联了。
  2、OSI七层模型的划分
       OSI定义了网络互连的七层框架(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层),即ISO开放互连系统参考模型。如下图。
        每一层实现各自的功能和协议,并完成与相邻层的接口通信。OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。某一层的服务就是该层及其下各层的一种能力,它通过接口提供给更高一层。各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的无关。
    
 3、各层功能定义
        这里我们只对OSI各层进行功能上的大概阐述,不详细深究,因为每一层实际都是一个复杂的层。后面我也会根据个人方向展开部分层的深入学习。这里我们就大概了解一下。我们从最顶层——应用层 开始介绍。整个过程以公司A和公司B的一次商业报价单发送为例子进行讲解。
<1>    应用层
        OSI参考模型中最靠近用户的一层,是为计算机用户提供应用接口,也为用户直接提供各种网络服务。我们常见应用层的网络服务协议有:HTTP,HTTPS,FTP,POP3、SMTP等。
        实际公司A的老板就是我们所述的用户,而他要发送的商业报价单,就是应用层提供的一种网络服务,当然,老板也可以选择其他服务,比如说,发一份商业合同,发一份询价单,等等。
<2>    表示层
        表示层提供各种用于应用层数据的编码和转换功能,确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别。如果必要,该层可提供一种标准表示形式,用于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采用的标准表示形式。数据压缩和加密也是表示层可提供的转换功能之一。
        由于公司A和公司B是不同国家的公司,他们之间的商定统一用英语作为交流的语言,所以此时表示层(公司的文秘),就是将应用层的传递信息转翻译成英语。同时为了防止别的公司看到,公司A的人也会对这份报价单做一些加密的处理。这就是表示的作用,将应用层的数据转换翻译等。
<3>    会话层
        会话层就是负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话。该层的通信由不同设备中的应用程序之间的服务请求和响应组成。      
        会话层的同事拿到表示层的同事转换后资料,(会话层的同事类似公司的外联部),会话层的同事那里可能会掌握本公司与其他好多公司的联系方式,这里公司就是实际传递过程中的实体。他们要管理本公司与外界好多公司的联系会话。当接收到表示层的数据后,会话层将会建立并记录本次会话,他首先要找到公司B的地址信息,然后将整份资料放进信封,并写上地址和联系方式。准备将资料寄出。等到确定公司B接收到此份报价单后,此次会话就算结束了,外联部的同事就会终止此次会话。
<4>   传输层
    

HTML 5 服务器推送事件

HTML5 服务器发送事件(server-sent event)允许网页获得来自服务器的更新。

Server-Sent 事件 - 单向消息传递

Server-Sent 事件指的是网页自动获取来自服务器的更新。

以前也可能做到这一点,前提是网页不得不询问是否有可用的更新。通过服务器发送事件,更新能够自动到达。

例子:Facebook/Twitter 更新、估价更新、新的博文、赛事结果等。

    

php nginx 实时输出

PHP 里开启实时输出方法是ob_implicit_flush()
但它大部分情况下都不管用,

因为php.ini配置里output_buffering输出缓冲大部分是On开启的,
还有zlib.output_compression也经常会被开启,

除了 PHP 这一层,还有 Nginx 的缓冲设置proxy_buffering,和压缩gzip也大都是开启的。
为了一两个页面的需求,修改整个服务器的网站配置,恐怕没有人会做这种选择。

这里推荐一下简单的方法:

set_time_limit(0);
ob_end_clean();
ob_implicit_flush();

header('X-Accel-Buffering: no'); // 关键是加了这一行。

echo '现在是:'.date('H:i:s').'<br>';
sleep(5);
echo '五秒后:'.date('H:i:s');

 

    

[技术] 谈谈编程思想

这段时间又攒了很多答应了,但还未动手的文章。大概一两周前,有个读者留言:「程序君,能发篇文章有关编程思想的吗?我是编程初学者,对编程思想没啥概念,求传授点经验!」

今天就讲讲编程思想。编程思想是个宏大的主题,我不敢保证我能在短短的一两个小时里讲得全面而深入。推荐给大家一本好书『冒号课堂』,是国内为数不多的讲编程思想的经典之作。无奈这本书已经不再出版,只能在图书馆里一睹芳容(我几年前在国图和它偶遇)。

各种软件思想虽然层出不穷,但其本质是降低系统复杂度,减少重复,减少代码的变更。掌握了这个大方向,理解各种编程思想就容易多了。

(下文所涉及的代码大多是剪短清晰的python代码)

以程序君不太准确的分类,编程思想可以分为以下几个大类:

  • 原则(Principles)
  • 范式(Paradigms)
  • 方法论(Methodologies)
  • 模式(Patterns)

我们一点点展开,说到哪算哪。

原则(Principles)

我认识(或者说现在想得起来的)的原则主要有以下几种:

  • DRY (Don't Repeat Yourself)
  • OCP (Open Close Principle)
  • SoC (Separation of Concerns)
  • IoC (Inversion of Control)
  • CoC (Configuration over Convention)
  • Indirection (Layering)

"Don't repeat yourself"很好理解。当你第二次写同样结构,变化不大的代码时,脑袋里就要闪现一个大大的问号:我是不是在repeat myself?如果是,就要重构,或封装,或抽象,或函数化,总之一个目的,消除重复。以笔者的经验,DRY原则看似基本,实则很多大型软件公司都未能做好,copy & paste到处可见。我们写代码,从一开始就要把握好这个原则,否则在「破窗理论」的指引下,代码的质量会快速划向万劫不复的深渊。