如何得到程序员电脑系统_如何得到程序员电脑系统版本号

1.主流的电脑操作系统都有哪些？

2.怎样成为Windows平台下的开发高手_windows是怎么开发的

3.如何才能学好linux？

4.程序员必备知识（操作系统5-文件系统）

5.计算机系统的概念是什么？

每个人都有自己的梦想，而我，梦想成为一名电脑程序员。在这个充满科技魅力的领域里，我感受到了无尽的乐趣和挑战。

电脑：生活的重要组成部分

随着科技的飞速发展，电脑成为了我们生活的重要组成部分，就像一位随时待命的伙伴和知己。每当我面对那台电脑，我仿佛进入了另一个世界，那里充满了神秘和无尽的可能。

CPU：大脑的指挥官

在电脑程序员的世界里，CPU是大脑的指挥官，它掌控着整个系统的运行和协调。只有深入了解它的工作原理和性能特点，才能更好地发挥它的潜力。

内存：心脏的动力源泉

内存是电脑程序员的心脏，它提供了程序运行所需的动力和支持。只有合理地管理和利用内存资源，才能让程序运行更加高效和稳定。

显卡：眼睛的观察者

显卡是电脑程序员的眼睛，它负责将程序运行的结果呈现在屏幕上。只有了解显卡的工作原理和性能特点，才能让程序的图形效果更加逼真和流畅。

探索虚拟世界的奥秘

电脑程序员的世界是一个充满神秘和无尽可能的虚拟世界。只有不断探索和挖掘其中的奥秘，才能不断提高自己的技能和水平。

主流的电脑操作系统都有哪些？

问题一：计算机系统结构是什么 “计算机系统结构”是从外部来研究计算机系统的一门学科，一般说来，凡是计算机系统的使用者（包括一般用户和系统程序员）所能看到的计算机系统的属性都是“计算机系统结构”所要研究的对象，这一点与“计算机组成原理”这门课程从计算机系统的内部来研究计算机不同。

学习了“计算机组成原理”、“计算机操作系统”、“汇编语言程序设计”和“高级语言程序设计”等计算机硬件和软件方面的多门课程之后，通过学习“计算机系统结构”这门课程，能够比较全面地掌握计算机系统的基本概念、基本原理、基本结构、基本分析方法、基本设计方法和性能评价方法，并建立起计算机系统的完整概念。

自学参考网址：

source.eol/...u#

vr.sdu.edu/~gb/Architecture/index

gdzk/yc/2002/2325

问题二：1，什么是计算机体系结构？什么是计算机组成 计算机体系结构（puterArchitecture）是程序员所看到的计算机的属性，即概念性结构与功能特性。按照计算机系统的多级层次结构，不同级程序员所看到的计算机具有不同的属性。

计算机组成（puter position）指的是系统结构的逻辑实现，包括机器机内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。

问题三：计算机系统结构主要指的是什么?主要研究的是什么? 1　计算机体系结构就是指适当地组织在一起的一系列系统元素的 *** ，这些系统元素互相配合、相互协作，通过对信息的处理而完成预先定义的目标。通常包含的系统元素有：计算机软件、计算机硬件、人员、数据库、文档和过程。其中，软件是程序、数据结构和相关文档的 *** ，用于实现所需要的逻辑方法、过程或控制；硬件是提供计算能力的电子设备和提供外部世界功能的电子机械设备(例如传感器、马达、水泵等)；人员是硬件和软件的用户和操作者；数据库是通过软件访问的大型的、有组织的信息 *** ；文档是描述系统使用方法的手册、表格、图形及其他描述性信息；过程是一系列步骤，它们定义了每个系统元素的特定使用方法或系统驻留的过程性语境。 计算机体系结构

问题四：计算机系统结构的简介 计算机系统结构（puter Architecture）也称为计算机体系结构，它是由计算机结构外特性，内特性，微外特性组成的。经典的计算机系统结构的定义是指计算机系统多级层次结构中机器语言机器级的结构，它是软件和硬件/固件的主要交界面，是由机器语言程序、汇编语言源程序和高级语言源程序翻译生成的机器语言目标程序能在机器上正确运行所应具有的界面结构和功能。计算机系统结构指的是什么? 是一台计算机的外表? 还是是指一台计算机内部的一块块板卡安放结构? 都不是，那么它是什么? 计算机系统结构就是计算机的机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性。所谓外特性，就是计算机的概念性结构和功能特性。用一个不恰当的比喻一，比如动物吧，它的系统结构是指什么呢? 它的概念性结构和功能特性，就相当于动物的器官组成及其功能特性，如鸡有胃，胃可以消化食物。至于鸡的胃是什么形状的、鸡的胃部由什么组成就不是系统结构研究的问题了。系统结构只管到这一层。关于计算机系统的多层次结构。用人这种动物的不恰当的例子列表对比如下：应用语言级服务级高级语言级读书、学习级汇编语言级语言、思维级操作系统级生理功能级传统机器级人体器官级微程序机器级细胞组织级电子线路级分子级传统机器级以上的所有机器都称为虚拟机，它们是由软件实现的机器。软硬件的功能在逻辑上是等价的，即绝大多部分硬件的功能都可用软件来实现，反之亦然。计算机系统结构的外特性，一般应包括以下几个方面（这也就是我们要分章学习的几个章节）把这几个方面弄清了，系统结构也就基本明确了：⑴指令系统⑵数据表示⑶作数的寻址方式 ⑷寄存器的构成定义 ⑸中断机构和例外条件 ⑹存储体系和管理 ⑺I/O结构 ⑻机器工作状态定义和切换 ⑼信息保护。所以在以后的学习中常回头想想这是系统结构的哪一方面，这对把握全局有好处。这里提一下计算机系统结构的内部特性，计算机系统结构的内特性就是将那些外特性加以逻辑实现的基本属性。所谓逻辑实现就是在逻辑上如何实现这种功能，比如上帝给鸡设计了一个一定大小的胃，这个胃的功能是消化食物，这就是鸡系统的某一外特性，那怎么消化呢，就要通过鸡喙吃进食物和砂石，再通过胃的蠕动、依靠砂石的研磨来消化食物，这里的吃和蠕动等操作就是内特性。还有一个就是计算机实现，也就是计算机组成的物理实现。它主要着眼于器件技术和微组装技术。拿上面的例子来说，这个胃由哪些组织组成几条肌肉和神经来促使它运动就是鸡实现。据此我们可以分清计算机系统的外特性、内特性以及物理实现之间的关系。在所有系统结构的特性中，指令系统的外特性是最关键的。因此，计算机系统结构有时就简称为指令集系统结构。我们这门课注重学习的是计算机的系统结构，传统的讲，就是处在硬件和软件之间介面的描述，也就是外特性。这些不恰当的比喻只是帮助理解，不可强求对应，不然会有损科学的严密性。

问题五：计算机系统结构什么是模拟 1、激励源向被测对象输入能量，激发出能充分表征有关信息又便于捡测的信号。有些试验，被测对象在适当的工作状态下可产生所需的信号。而某些试验，则需用外部激励装置对被测对象进行激励。如机床振动模态试验，需用专门的激振器对机床激振。

2、传感器能感受规定的被测量并按一定规律转换成同一种或另一种输出信号的器件或装置。传感器通常由敏感元件和转换元件组成。敏感元件直接感受被测量，转换元件将敏感元件的输出转换为适于传输和测量的信号。许多传感器中这二者是合为一体的。

3、信号的中间变换将传感器输出信号转换成便于传输和处理的规范信号。因为传感器输出信号一般是微弱且混有噪音的信号，不便于处理、传输或记录，所以一般要经过调制、放大、解调和滤波等调理，或作进一步的变换，如将阻抗的变化转换为电压或频率的变化，将模拟信号转换为数字信号等。对一些重要测试项目，需要将变换后的信号记录下来，作原始资料保存，或显示出来供测试者观察。

4、信号处理将中间变换的输出信号作进一步处理、分析，提取被测对象的有用信息。

5、显示记录或运用将处理结果显示或记录下来，供测试者作进一步分析。若该测试系统就是某一控制系统中的一个环节，处理结果将直接被运用。测试系统的组成与研究任务有关，并不一定都包含上图的所有环节。

问题六：什么是体系结构 体系结构包括一组部件以及部件之间的联系。自1964年G. Amdahl首次提出体系结构这个概念，人们对计算机系统开始有了统一而清晰的认识，为从此以后计算机系统的设计与开发奠定了良好的基础。近四十年来， 体系结构学科得到了长足的发展， 其内涵和外延得到了极大的丰富。特别是网络计算技术的发展，使得网络计算体系结构成为当今一种主要的计算模式结构。微电子技术的飞速发展使芯片级体系结构研究成为一个挑战性课题。体系结构与系统软件，应用软件，程序设计语言的紧密结合与相互作用也使今天的计算机与以往有很大的不同，并触发了大量的前沿技术、相关产品开发与基础研究课题。

问题七：计算机系统由哪两大系统组成?分别是什么? 电脑的组成 计算机是由硬件和软件两个部分组成的。

硬件 外观上看， 一台计算机由主机、显示器、键盘、鼠标器和音箱等部件所组成。 功能上看， 计算机的硬件主要包括中央处理器、存储器、输入设备、输出设备等。 中央处理器 中央处理器(CPU) 是计算机的“心脏”，它安装在主机箱内。计算机中的一切工作都通过它来处理。中央处理器能进行复杂的运算，控制各个设备协调一致地工作。 存储器 内存储器 外存储器 输入设备 是计算机用来接受指令和数据等信息的。常用的输入设备有键盘、鼠标器等。 输出设备 输出设备是计算机负责传送处理结果的设备。常用的输出设备有显示器、打印机、音箱等。 软件 软件分为系统软件和应用软件两大类。 系统软件 是一种管理计算机硬件和为应用软件提供运行环境的软件，如DOS、Windows、Linux等都是系统软件。 应用软件 是为了完成某种特定用途而编制的软件。有了应用软件，才能在计算机上画图、写文章，制作多媒体报告、玩游戏等，如WPS、Word、PowerPoint等都是应用软件。

问题八：完整的计算机系统由什么组成 计算机系统由计算机硬件和软件两部分组成。具有接收和存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果等功能。

硬件（英文名Hardware）是计算机硬件的简称（中国大陆及香港用语，台湾作硬体），是指计算机系统中由电子，机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。这些物理装置按系统结构的要求构成一个有机整体为计算机软件运行提供物质基础。

简言之，硬件的功能是输入并存储程序和数据，以及执行程序把数据加工成可以利用的形式。从外观上来看，微机由主机箱和外部设备组成。主机箱内主要包括CPU、内存、主板、硬盘驱动器、光盘驱动器、各种扩展卡、连接线、电源等；外部设备包括鼠标、键盘等。

软件（中国大陆及香港用语，台湾称作软体，英文：Software）是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的 *** 。一般来讲软件被划分为系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件。软件并不只是包括可以在计算机（这里的计算机是指广义的计算机）上运行的电脑程序，与这些电脑程序相关的文档一般也被认为是软件的一部分。简单的说软件就是程序加文档的 *** 体。另也泛指社会结构中的管理系统、思想意识形态、思想政治觉悟、法律法规等等。

计算机系统的特点是能进行精确、快速的计算和判断,而且通用性好,使用容易，还能联成网络。

①计算：一切复杂的计算，几乎都可用计算机通过算术运算和逻辑运算来实现。

②判断：计算机有判别不同情况、选择作不同处理的能力,故可用于管理、控制、对抗、决策、推理等领域。

③存储：计算机能存储巨量信息。

④精确：只要字长足够，计算精度理论上不受限制。

⑤快速：计算机一次操作所需时间已小到以纳秒计。

⑥通用：计算机是可编程的，不同程序可实现不同的应用。

⑦易用：丰富的高性能软件及智能化的人-机接口,大大方便了使用。

⑧联网：多个计算机系统能超越地理界限，借助通信网络，共享远程信息与软件资源。

问题九：计算机体系结构， 计算机系统结构 有什么区别吗？ 计算机体系结构是指那些对程序员可见的系统属性，还包括设计思想与体系结构。

计算机系统结构是计算机的的机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性。所谓外特性，就是计算机的概念性结构和功能特性，主要研究计算机系统的基本工作原理，以及在硬件、软件界面划分的权衡策略，建立完整的、系统的计算机软硬件整体概念。

puterArchitecture，即计算机体系结构，是程序员所看到的计算机的属性，即概念性结构与功能特性。

问题十：计算机操作系统和计算机体系结构的联系是什么 体系结构里面有很多是纯硬件实现的功能，对程序员透明，比如程序的取指、运行，cache的替换，TLB的替换，CPU的流水线等等这些，这是机器本身的硬件属性，不属于操作系统能控制的范围。

而操作系统则是在核心态用软件的方式对硬件资源进行调度，像那个进程的调度（CPU运行时间的分配），CPU保护模式下对内存的段页式分配，磁盘的读写，还有其他硬件的驱动程序（不过那种微内核和混合内核把一些驱动从系统内核中剔除出去了），都是操作系统需要囊括的部分，需要系统程序员编程来实现，并对上层用户态提供可调用的系统服务接口。

操作系统的实现不能脱离具体的体系结构，是受到体系结构制约的。而空有体系结构没有操作系统，计算机也只是一堆硬件的简单物理组合。二者如同人的肉体与灵魂，他们的有机结合才能成为适用于生产生活的计算机，其他软件程序也要在此基础上构建。

怎样成为Windows平台下的开发高手_windows是怎么开发的

操作系统（Operating System，简称OS），是电子计算机系统中负责支撑应用程序运行环境以及用户操作环境的系统软件，同时也是计算机系统的核心与基石。它的职责常包括对硬件的直接监管、对各种计算资源（如内存、处理器时间等）的管理、以及提供诸如作业管理之类的面向应用程序的服务等等。一、Windows系统

Windows 系统是目前电脑操作系统的主流，常见的系统有 Win 7 和 Win 10，XP系统，其特点有：1、Windows操作系统的人机操作性优异。2、Windows操作系统支持的应用软件较多。3、Windows操作系统对硬件支持良好。

?二、Mac系统

苹果公司开发，针对苹果电脑的开发的专用系统。其特点有：

1.使用Mac OS X系统，duMac设备不会中病毒。

2.Mac OS X系统内置App Store和iTunes，有连接网络和用Apple ID登录、授权后直接使用，无需另行下载。

3.Mac OS X系统有独家软件Xcode(相关资料可以到网上查询)，主要适用于iOS游戏和iOS应用软件开发，Windows系统无法使用(没开源)。

4.Mac OS X有查找我的iPhone，即便设备丢失也不怕，使用其他苹果设备远程定位即可。

三、Linux系统

它是专门针对企业用户的，提供网站务供应商最常使用的平台。其特点是

1.开放性。

2.多用户。

3.多任务。

4.设备独立性。

5.提供了丰富的网络功能。

6.可靠的安全系统。

7.良好的可移植性。

8.支持多文件系统。

如何才能学好linux？

作为一名程序员，选择Windows作为自己的开发平台无疑是一个正确的选择

但是，由于Windows开发人员数量的庞大，使得Windows开发人员的“价值”显得普遍没有Linux，Max等平台下的高

换句换说，就说庸庸碌碌之辈太多

从一个某某培训机构学上几个月的

net的人就自称是Windows开发高手了，这当然会让人笑掉大牙

其次由于Microsoft的开发平台和工具通常很容易入手，所以使得许多程序员误以为这就是开发Windows应用，认为Windows开发理应简单

作为一名学生，我从自己的角度谈谈如何真正成为一名Windows开发高手

注意，以下说讲的都是在自己的语言关已过的前提下，你应该熟练结构化程序设计，对面向对象程序设计有一定的理解

为什么不是精通面向对象？面向对象这潭水真的太深了，做了一辈子开发的程序员也许都不敢说自己完全掌握了面向对象程序设计精髓

1>熟练掌握WindowsSDK编程掌握WindowsSDK开发其实是对WIndows操作系统进行一次初步的探究

虽然MFC已经将SDK进行了很好的封装，但是想要真正掌握Windows程序设计的精髓，还是要从SDK开始

如果初学者一开始就拿着一本《深入浅出MFC》来看的话，我相信是看不下去的

从C语言控制台编程跨向Windows程序设计其实是需要花一点功夫的

初学者往往在学习Windows程序设计时第一个不习惯的地方是大量MicroSoft定义的宏和结构体

这些“旁枝”往往成为初学者的一大障碍，是的初学者将精力往往放在了这些不重要的地方，而不是放在Windows消息机制，窗口架构等主要的地方

MFC这一点做的更为深入，所以建议初学者一定要从WindowsSDK进行学些

推荐读物：《Windows程序设计》------经典中的经典，Windows开发人必备读物，由微软中国的员工翻译过来的，现在已经是第五版了

《Windows核心编程》------站在一个更高的层次审视Windows

2>熟练掌握MFC编程有很多人说MFC已经过时了

的确，这一点不得不承认，Windows自从将重点放在

net战略上后，基本上对传统C/C开发这一块基本上属于放羊式管理

到现在为止都没有一套像样的界面库

那么，我们为什么还要学习MFC

首先，学习MFC学习的是一种思想，是从WindowsSDK结构化程序设计跨向面向对象程序设计的一个坚实的桥梁

虽然不能说这座桥梁有多么完美，但是历经了这么长时间的考验任然没有被淘汰，一定有它存在的价值

MFC的架构是我们必须要学习的地方，他是

netForm开发的基础

也许有很多人一开始就进行

netForm开发，C#，VB用的很舒服，但是这仅仅是知其然不知其所以然

这样的开发者永远只是停留在表面，而不知道整个

netForm的架构是怎样的

稍微遇上一些比较复杂的问题，就束手无策了

所以MFC是必须要掌握的

其次，MFC是直接调用Win32API对Windows进行操作的，效率要比在虚拟机上运行的

net高很多，其次C语言的效率也是要高于C#的

这就是为什么和图形图像有关的编程一般都会选择C了

在高性能的某块通常都会选择C/C进行开发，C#，VB等来调用

并且

net对传统Win32API的调用是一度受限的

有的时候不得不用P/INVOKE的方式进行Win32api的调用

推荐读物：《VC深入详解》--------孙鑫写的书，非常适合MFC的初学者

《深入浅出MFC》---------侯捷大师对MFC做了一次完美的外科手术，读懂它，反复钻研咀嚼，你将会完全掌握MFC的精髓所在

3>掌握Windows操作系统的核心机制通过上面两步的学习，初学者应该已经对Windows有一定的了解了，初学者通过一种较为轻松的方式学习Windows

现在是时候对Windows进行一些深入的了解了

之前我们都是站在程序员的角度对Windows进行审视，角度可能有所单一

现在则是需要站在一名系统设计师的角度对Windows操作系统进行研究

推荐读物：《深入解析Windows操作系统》------这本书是将带你全面的了解WIndows操作系统的各个方面《Win32多线程程序设计》-----站在并发的角度更为深入的了解Windows机制

读者在有了1，2的基础后学习3，相信不会有太大的难度

4>掌握

net作为一名Windows程序员，net是你不得不去学习的一门技术

无论是学习还是工作你一定会遇到它

在有了以上基础的情况下，学习

net是一件十分轻松的事

net平台下有众多语言可以选择，不过这里推荐大家首选C#，理由就不用多说了

看看每个月的编程语言排行榜就一目了然了

推荐读物：《C#入门经典》-------Wrox公司的红宝书，讲的很全面

《C#高级编程》--------同样是Wrox公司的书，讲的更加深入

《C#viaCLR》--------讲述

net的核心机制

《WPF高级编程》------新一代图形界面技术，你应该了解

5>掌握Win32asm人都是希望自己能越来越牛，而不是永远停留在一个初级程序员的位置

如果你想真正掌握Windows真正成为一名计算机大牛的话，汇编是你必须要掌握的

汇编是你进行Windows下的软件调试，逆向工程，商业破解，内核研究，设备驱动开发的基础

是否精通汇编语言是普通程序员和大牛之间的一道分水岭

程序员必备知识（操作系统5-文件系统）

来自百度经验针对如何才能学好linux的网络资料

目前比较学习Linux系统比较火的论坛

谈谈如何学习Linux操作系统，来自51cto网络资料，参考资料

真正想学好linux系统，还是要研究linux内核源码。

为什么这么说呢？

无论是使用linux里面的一些命令，还是做linux应用层的开发，其实都是在使用linux内核的功能，但是其实你对linux底层的机制并不了解。长远来看，其实对你技术的提升不大。

比如：

1. 你天天使用linux里的docker命令，那你知道docker是如何做到这种隔离性的吗？

2. 你写linux应用程序，会看到入口是main()函数。那么，问题来了，为什么是main()呢？为什么不是hello()、不是fuck()，不是love()呢？

3. 你写linux应用程序，也会用write()函数。这个write函数，我们代码里并没有实现它，那是谁实现了它？是c库吗？有可能。但是如果我是写磁盘呢？c库能做到吗？

显然不能！还是需要linux内核的功能。

4. 我们知道，在linux里，不同的应用程序可以共享一个动态链接库，这又是怎么做到的？不是说进程是隔离的吗？为什么对动态链接库就不做隔离了？

5. linux应用层调用malloc是直接调用到内核吗？

很显然不是! c库里也有内存管理，c库里的内存管理单元会向内核批发内存（以page为单位），然后向应用程序零售内存（更小的粒度，可以是int大小，char大小等）

6. linux里进程和线程的共同点和差别究竟是什么？不要拿教科书里那一套来说教，从代码里得到的才是真知。

....

问题太多了，难道你不好奇吗？

如果你不好奇，那很显然你不太适合做技术，在技术这条路上可能走不远，应该早日转行；如果你很好奇，那就从现在开始，研究linux内核吧。

对于这个问题作为一个在linux下开发代码十几年的人，忍不住说几句

任何一门技能的学习，想要学精学透，都要付出巨大的努力，尤其是一些专业性比较强的技能，更需要持之以恒长期不断的投入大量的精力去学习和实践，比如linux的学习，就是一门专业性非常强的技能，如何能学好这项技能。

如何才能学好那？

思想上的重视

首先要明白自己为什么要学习linux，学习linux能给自己带来什么，也就是说要知道学好linux对自己的重要性。当从思想上认识到一件事对自己的重要性有多大的时候，就会投入多大的精力去做这件事。

行动上的具体

有了思想上的重视，下面就需要具体的行动

（1）从基础知识学习，打好基本功；任何一门新知识的学习，都要了解它的一些基本内容，基本概念等等，这样就需要找一本介绍linux的专业书籍，先大致了解一下linux的相关内容，不至于后期学习linux的时候，连一些最基本的专业名称都搞不懂。

（2）勤学多练，多多思考；linux是一门实用性非常强的技术，基础理论的学习就是为了应用的更好实现，应用的实现反过来也会使理论的知识更加巩固；找一套功能比较齐全的开发板，在开发板上实现各种功能，不断地去实践，带着问题去寻找答案，当看着自己设计的功能在开发板上实现，会乐此不彼。

总之，学好 Linux 绝非一朝一夕之事，时间、知识的积累是必不可少的

Linux是一个很大的概念，建议先从简单的入手，结合你的兴趣、工作内容，在某一方面深挖，来张图介绍Linux的学习升级。

初学入门Linux的话，可以先安装一个桌面版的Linux虚拟机（Ubuntu、CentOS7等都行），以熟悉常用命令为主，待基本掌握环境后，可以研究一下 内核源码 及 常用服务器的搭建，加深理解和应用，下面我简单介绍一下Linux的学习过程，感兴趣的朋友可以尝试一下：

01 安装Linux

这里建议安装一个桌面版的Linux虚拟机（Ubuntu、CentOS7等发行版本都行），初学入门的话，如果对Linux完全不熟悉，安装迷你版会非常不适应，许多功能和包都需要自己适配下载，可以先使用桌面版，不至于完全手足无措，后期熟悉环境后，可以使用无界面版，操作起来也会非常容易：

02 入门Linux

Linux虚拟机安装好后，就是Linux基础入门，这里网上教程和资料非常多，像慕课网、菜鸟教程、B站等都有大量优质视频和文档，当然，你也可以找一本专业的Linux书籍，一边学习一边练习，《 鸟哥的私房菜 》就非常不错，覆盖面比较广，讲解的也非常细致，常见的基础命令和配置等都要熟悉掌握，这些是使用Linux的基础：

03 深入Linux

Linux基础熟悉后，就是深入Linux的过程，这里可以学习和研究的东西就非常多了，基础的Linux应用，包括服务器搭建、嵌入式开发等，都有非常光明的前景，当然，你也可以研究一下Linux内核，包括内存管理、进程管理、文件系统、驱动等，对于深入理解操作系统来说，可以说是大有裨益：

Linux毕竟只是个操作系统，只要掌握了正确的学习方法，不会有多难。今天咱们就好好看看，Linux到底怎么学才是正确的学习方法。转自——马哥linux运维

一、从命令开始从基础开始

常常有些朋友一接触Linux 就是希望构架网站，根本没有想到要先了解一下Linux 的基础。这是相当困难的。虽然Linux桌面应用发展很快，但是命令在Linux中依然有很强的生命力。Linux是一个命令行组成的操作系统,精髓在命令行，无论图形界面发展到什么水平这个原理是不会变的，Linux命令有许多强大的功能：从简单的磁盘操作、文件存取、到进行复杂的多媒体图象和流媒体文件的制作。这里笔者把它们中比较重要的和使用频率最多的命令，按照它们在系统中的作用分成几个部分介绍给大家，通过这些基础命令的学习我们可以进一步理解 Linux系统：

安装和登录命令：login、 shutdown、 halt、 reboot 、mount、umount 、chsh

文件处理命令：file、 mkdir、 grep、dd、 find、 mv 、ls 、diff、 cat、 ln

系统管理相关命令： df、 top、 free、 quota 、at、 lp、 adduser、 groupadd kill、 crontab、 tar、 unzip、 gunzip 、last

网络操作命令：ifconfig、 ip 、ping 、 netstat 、telnet、 ftp、 route、 rlogin rcp 、finger 、mail 、nslookup

系统安全相关命令： passwd 、su、 umask 、chgrp、 chmod、chown、chattr、sudo、 pswho

二、选择一本好的Linux书籍

在各个Linux论坛中，我们看到最多的问题往往是某个新手，在安装或使用linux的过程中遇到一个具体的问题就开始提问，很多都是重复性的问题，甚至有不少人连基本的问题描述都不是很清楚。这说明很多初学linux的人还没有掌握基本功。怎样才能快速提高掌握linux的基本功呢? 最有效的方法莫过于学习权威的linux工具书，工具书对于学习者而言是相当重要的。一本错误观念的工具书却会让新手整个误入歧途。目前国内关于 linux的书籍有很多不过精品的不多，笔者强烈建议阅读《鸟哥的Linux私房菜 基础篇》，现在出到了第三版。新手最好能够买一本纸版书来仔细研读，并认真做好学习笔记。当然，如果习惯看电子书，也可以从这里 下载 PDF电子书。

三 、养成在命令行下工作的习惯

一定要养成在命令行下工作的习惯，要知道X-window只是运行在命令行模式下的一个应用程序。在命令行下学习虽然一开始进度较慢，但是熟悉后，您未来的学习之路将是以指数增加的方式增长的。从网管员来说，命令行实际上就是规则，它总是有效的，同时也是灵活的。即使是通过一条缓慢的调制解调器线路，它也能操纵几千公里以外地远程系统。

四、用Unix思维思考Linux

由于Linux是参照Unix的思想来设计的，理解和掌握它就必须以Unix的思维来进行，而不能以Windows思维。不可否认，windows 在市场上的成功很大一部分在于技术思想的独到之处。可是这个创新是在面对个人用户的前提下进行的，而面对着企业级的服务应用，它还是有些力不从心。多年来在计算机操作系统领域一直是二者独大：unix在服务器领域，Windows在个人用户领域。由此可见，用户需求决定了所采用的操作系统。不管什么原因，如果要学习Linux，那么首先要将思维从Windows的“这个小河” 中拖出来，放入Unix的海洋。

五、学习shell

对于Shell(中文名称壳)，习惯Windows的读者肯定是非常陌生的，因为Windows只有一个“Shell”(如果可以说是Shell的话)，那就是Windows自己。用一句话容易理解的解释就是，shell是用户输入命令与系统解释命令之间的中介。最直观的说法，一种Shell有一套自己的命令。举一个容易理解的例子，Linux的标准Shel是Bash Shel;Solaris的shell是B shell;Linux的Shell是以命令行的方式表现出来的。读者可能会不理解，Windows从命令行“进化”到了图形界面，那么Linux现在还使用命令行岂不是一种倒退?

当初我刚刚接触Linux时就曾有过这种想法。可是后来发现，如果使用图形界面，那么分配给应用软件的资源就少了，在价格昂贵的服务器上，能够以较低的硬件配置实现同样的功能是非常重要的。

下面举例说明，一台服务器有1GB内存，假设其中512MB用于处理图形界面，若要安装一个需要784MB内存的数据库软件，惟一的办法就是扩大内存。但是如果使用命令行，系统可能只需要64MB内存，其它的内存就可以供数据库软件使用了。使用命令行，不仅是内存，而且CPU及硬盘等资源的占用都要节省很多。所以，作为服务器使用命令行是优点而不是缺点。既然Shell有这么多优点，就必须要学习它。

简单来说就是：兴趣，坚持，方法。

兴趣第一

对于任何事情，兴趣在很大程度上会影响你做这件事的结果。去做一件自己很感兴趣的事情，和做一件自己本来毫无兴趣却由于某种原因而不得不做的事情，其结果往往是天地之别。究其缘由，无非是对于自己感兴趣的事情，是以一种享受其中乐趣的心态去做，在不自觉中就会投入更多的心思在上面，也会更加专注，更容易一直坚持下去。而对于毫无兴趣的事情，往往是迫于某种压力才不得不做，心里或多或少会有一定排斥拒绝，甚至会有煎熬的感觉，其结果也可想而知。

对于程序开发，也是一样的。工作中，同样是程序员，却经常会有两种不同的人。一种对程序开发真的是很感兴趣，一天不写代码不看代码就如坐针毡，感觉这一天总缺少点什么，往往这种人才能成为技术人口中的大神。另外一种人，则是相反，看代码写代码完全是因为完成任务而不得不做，处理问题时能靠嘴忽悠过去的，绝不会看一眼代码，所以这种人往往技术平庸。当然，这只是从技术角度说，如果单纯看收入的话，第一种人却不见得比第二种人收入高。

所以，首先要确定自己是否对程序开发感兴趣，如果没有兴趣，那就自然不必继续下去了，完全可以换一个职业选择。然后再选择一个自己最感兴趣的方向，如内核开发，驱动开发，应用开发等等，选定方向后由浅入深，循序渐进。

持之以恒

在互联网迅猛发展的今天，我们处在一个知识迅速爆发和更新更新时代，每一天都有各种各样的新事物层出不穷，当然也会伴随着各种老的旧的东西消失。计算机技术更是如此，从编程语言到开发工具，从设计模式到系统框架，每一天每个领域都会有新的技术出现，从也会有旧的技术被淘汰被丢弃被遗忘。

这就意味着，从成为程序员的那一天开始，就不可能停止学习的脚步，不得不面对各种技术的更新换代，因此，必须要持续学习，及时更新自己的知识结构，以适应各种业务需求的变化，否则，可能就不得不面对被淘汰的结果。

找到适合自己的学习方法

就像看**一样，同一部**，有的人觉得精彩，有的人觉得无趣。每个人的习惯、个性、思维、背景、基础不同，学习的方法也不同，没有什么放之皆准的方法，适合自己的才是最好的。

对于入门，找到一本自己能看得懂适合自己的书。很多别人推荐的堪称圣经的经典书籍，不妨尝试一下，看自己是否能够很容易的理解和消化。如果实在看不懂，果断换一本，切忌过于勉强。刚入门时，如果长时间处于一种云里雾里的感觉，往往会对自己信心造成打击，继而一点点消耗掉继续学下去的兴趣。很多圣经级的书籍往往适合在有一定基础之后再细细品读的，却并非入门首选。

入门之后就是逐步深入了。一般来说，在实际项目中进行学习是效果最好的。做项目过程中往往能够巩固已经学到的技能，同时发现自己的知识盲点，进而消灭盲点。

此外，多读代码，多写代码。

最后的最后， 珍惜你现在的每一根头发。

linux系列有两种发行版本

1）.Red

Hat系，包括RHEL、fedora、centos等

2）.Debian系，包括Debian、Ubuntu、Mint等

想要学习的话如果个人学习，推荐使用Ubuntu。如果是工作的话，则使用centos学习

1.学习Linux，首先就是安装Linux系统，通过镜像安装，这个过程可以先大概的了解一下linux的启动过程，对一些概念有个大致的印象

2.在安装好的系统之上，学习一些基本命令的操作，比如ls . 列出当前文件夹下的子文件和子目录，cd /root 切换到root的目录下，top命令查看一些进程的cpu，内存等资源的使用情况，ps命令同样也可以查看进程的内存等资源使用情况，pwd查看当前所在的路径等等，将这一些命令熟练的掌握

3.在掌握了linux的一些基本命令之后，那么可以进行一些服务的安装搭建练习，比如在Linux下安装搭建DNS服务器，搭建nginx服务器等等

4.进阶阶段的话，可以尝试进行内核参数的调优，比如tcp关闭连接之后保持高速通道，扩大linux系统的最大句柄打开数之类的内核参数的优化，sysctl -a可以查看目前已经加载的内核参数

5.学会了造句子，那么之后就可以写作文了。同理学会了linux的命令之后，那么可以学习一下shell的基本语句,awk sed的学习，用shell实现一些特定功能的脚本，比如可以通过cat /proc/cpuinfo加上awk命令来实现对cpu相关信息的统计等

如果你在Linux上是一个小白请看下面的回答~

想学好Linux，先问自己几个问题。

1. 你对计算机感兴趣吗？

2. 为什么学习Linux（他能给你带来什么价值，这个价值点是否可以支持你一直坚持下去）

3.你每天可以在工作生活之余或者大学课余抽出多少时间去学习（任何的技能都是需要时间去练习+时间才能掌握的）

如果这三个问题的答案都是肯定的，那么请看下文：

我也是一个从0技术基础的小白开始学习的

推荐你一个教程：菜鸟教程

一定要有耐心、有恒心的坚持学完，这样你对Linux才能有一定的理解

学习的中间需要您自己不断的实操，自己去敲命令，去安装，去验证

计算机系统的概念是什么？

本篇与之前的第三篇的内存管理知识点有相似的地方

对于运行的进程来说，内存就像一个纸箱子, 仅仅是一个暂存数据的地方， 而且空间有限。如果我们想要进程结束之后，数据依然能够保存下来，就不能只保存在内存里，而是应该保存在 外部存储 中。就像图书馆这种地方，不仅空间大,而且能够永久保存。

我们最常用的外部存储就是 硬盘 ，数据是以文件的形式保存在硬盘上的。为了管理这些文件，我们在规划文件系统的时候，需要考虑到以下几点。

第一点,文件系统要有严格的组织形式，使得文件能够 以块为单位进行存储 。这就像图书馆里，我们会给设置一排排书架，然后再把书架分成一个个小格子，有的项目存放的资料非常多，一个格子放不下，就需要多个格子来进行存放。我们把这个区域称为存放原始资料的 仓库区 。

第二点,文件系统中也要有 索引区 ，用来方便查找一个文件分成的多个块都存放在了什么位置。这就好比，图书馆的书太多了,为了方便查找,我们需要专门设置一排书架,这里面会写清楚整个档案库有哪些资料,资料在哪个架子的哪个格子上。这样找资料的时候就不用跑遍整个档案库,在这个书架上找到后，直奔目标书架就可以了。

第三点,如果文件系统中有的文件是热点文件,近期经常被读取和写入，文件系统应该有 缓存层 。这就相当于图书馆里面的热门图书区,这里面的书都是畅销书或者是常常被借还的图书。因为借还的次数比较多,那就没必要每次有人还了之后，还放回遥远的货架，我们可以专门开辟一个区域, 放置这些借还频次高的图书。这样借还的效率就会提高。

第四点,文件应该用 文件夹 的形式组织起来，方便管理和查询。这就像在图书馆里面，你可以给这些资料分门别类,比如分成计算机类.文学类.历史类等等。这样你也容易管理，项目组借阅的时候只要在某个类别中去找就可以了。

在文件系统中，每个文件都有一个名字,这样我们访问一个文件，希望通过它的名字就可以找到。文件名就是一个普通的文本。 当然文件名会经常冲突,不同用户取相同的名字的情况还是会经常出现的。

要想把很多的文件有序地组织起来,我们就需要把它们成为 目录 或者文件夹。这样,一个文件夹里可以包含文件夹,也可以包含文件,这样就形成了一种 树形结构 。而我们可以将不同的用户放在不同的用户目录下，就可以一定程度上避免了命名的冲突问题。

第五点，Linux 内核要在自己的内存里面维护一套数据结构，来保存哪些文件被哪些进程打开和使用 。这就好比，图书馆里会有个图书管理系统，记录哪些书被借阅了，被谁借阅了，借阅了多久,什么时候归还。

文件系统是操作系统中负责管理持久数据的子系统，说简单点,就是负责把用户的文件存到磁盘硬件中,因为即使计算机断电了，磁盘里的数据并不会丢失,所以可以持久化的保存文件。

文件系统的基本数据单位是 文件 ，它的目的是对磁盘上的文件进行组织管理，那组织的方式不同,就会形成不同的文件系统。

Linux最经典的一句话是:“一切皆文件”,不仅普通的文件和目录，就连块设备、管道、socket 等，也都是统一交给文件系统管理的。

Linux文件系统会为每个文件分配两个数据结构: 索引节点(index node) 和 目录项(directory entry) ，它们主要用来记录文件的元信息和目录层次结构。

●索引节点，也就是inode, 用来记录文件的元信息，比如inode编号、文件大小访问权限、创建时间、修改时间、 数据在磁盘的位置 等等。 索引节点是文件的唯一标识 ,它们之间一一对应, 也同样都会被 存储在硬盘 中,所以索引节点同样占用磁盘空间。

●目录项，也就是dentry, 用来记录文件的名字、索引节点指针以及与其他目录项的层级关联关系。多个目录项关联起来，就会形成 目录结构 ，但它与索引节点不同的是,目录项是由内核维护的一个数据结构,不存放于磁盘，而是 缓存在内存 。

由于索引节点唯一标识一个文件，而目录项记录着文件的名，所以目录项和索引节点的关系是多对一,也就是说，一个文件可以有多个别字。比如，硬链接的实现就是多个目录项中的索引节点指向同一个文件。

注意，目录也是文件，也是用索引节点唯一标识，和普通文件不同的是，普通文件在磁盘里面保存的是文件数据，而目录文件在磁盘里面保存子目录或文件。

（PS：目录项和目录不是一个东西！你也不是一个东西（^_=）， 虽然名字很相近，但目录是个文件。持久化存储在磁盘,而目录项是内核一个数据结构,缓存在内存。

如果查询目录频繁从磁盘读，效率会很低，所以内核会把已经读过的目录用目录项这个数据结构缓存在内存，下次再次读到相同的目录时，只需从内存读就可以,大大提高了 文件系统的效率。

目录项这个数据结构不只是表示目录，也是可以表示文件的。）

磁盘读写的最小单位是 扇区 ，扇区的大小只有512B大小，很明显，如果每次读写都以这么小为单位，那这读写的效率会非常低。

所以，文件系统把多个扇区组成了一个 逻辑块 ，每次读写的最小单位就是逻辑块(数据块) , Linux中的逻辑块大小为4KB,也就是一次性读写 8个扇区,这将大大提高了磁盘的读写的效率。

以上就是索引节点、目录项以及文件数据的关系，下面这个图就很好的展示了它们之间的关系:

索引节点是存储在硬盘上的数据，那么为了加速文件的访问，通常会把索引节点加载到内存中。

另外，磁盘进行格式化的时候，会被分成三个存储区域，分别是超级块、索引节点区和数据块区。

●超级块,用来存储文件系统的详细信息，比如块个数、块大小、空闲块等等。

●索引节点区,用来存储索引节点;

●数据块区，用来存储文件或目录数据;

我们不可能把超级块和索引节点区全部加载到内存,这样内存肯定撑不住，所以只有当需要使用的时候，才将其加载进内存，它们加载进内存的时机是不同的.

●超级块:当文件系统挂载时进入内存;

●索引节点区:当文件被访问时进入内存;

文件系统的种类众多，而操作系统希望 对用户提供一个统一的接口 ，于是在用户层与文件系统层引入了中间层，这个中间层就称为 虚拟文件系统(Virtual File System, VFS) 。

VFS定义了一组所有文件系统都支持的数据结构和标准接口,这样程序员不需要了解文件系统的工作原理，只需要了解VFS提供的统一接口即可。

在Linux文件系统中，用户空间、系统调用、虚拟机文件系统、缓存、文件系统以及存储之间的关系如下图:

Linux支持的文件系统也不少，根据存储位置的不同，可以把文件系统分为三类:

●磁盘的文件系统，它是直接把数据存储在磁盘中,比如Ext 2/3/4. XFS 等都是这类文件系统。

●内存的文件系统，这类文件系统的数据不是存储在硬盘的,而是占用内存空间，我们经常用到的/proc 和/sys文件系统都属于这一类,读写这类文件,实际上是读写内核中相关的数据。

●网络的文件系统,用来访问其他计算机主机数据的文件系统，比如NFS. SMB等等。

文件系统首先要先挂载到某个目录才可以正常使用，比如Linux系统在启动时,会把文件系统挂载到根目录。

在操作系统的辅助之下，磁盘中的数据在计算机中都会呈现为易读的形式，并且我们不需要关心数据到底是如何存放在磁盘中,存放在磁盘的哪个地方等等问题，这些全部都是由操作系统完成的。

那么，文件数据在磁盘中究竟是怎么样的呢?我们来一探究竟!

磁盘中的存储单元会被划分为一个个的“ 块 ”，也被称为 扇区 ,扇区的大小一般都为512byte.这说明即使一块数据不足512byte,那么它也要占用512byte的磁盘空间。

而几乎所有的文件系统都会把文件分割成固定大小的块来存储，通常一个块的大小为4K。如果磁盘中的扇区为512byte,而文件系统的块大小为4K,那么文件系统的存储单元就为8个扇区。这也是前面提到的一个问题，文件大小和占用空间之间有什么区别?文件大小是文件实际的大小，而占用空间则是因为即使它的实际大小没有达到那么大,但是这部分空间实际也被占用，其他文件数据无法使用这部分的空间。所以我们 写入1byte的数据到文本中,但是它占用的空间也会是4K。

这里要注意在Windows下的NTFS文件系统中，如果一开始文件数据小于 1K,那么则不会分配磁盘块来存储，而是存在一个文件表中。但是一旦文件数据大于1K,那么不管以后文件的大小，都会分配以4K为单位的磁盘空间来存储。

与内存管理一样,为了方便对磁盘的管理,文件的逻辑地址也被分为一个个的文件块。于是文件的逻辑地址就是(逻辑块号，块内地址)。用户通过逻辑地址来操作文件,操作系统负责完成逻辑地址与物理地址的映射。

不同的文件系统为文件分配磁盘空间会有不同的方式，这些方式各自都有优缺点。

连续分配要求每个文件在磁盘上有一组连续的块，该分配方式较为简单。

通过上图可以看到，文件的逻辑块号的顺序是与物理块号相同的,这样就可以实现随机存取了，只要知道了第一个逻辑块的物理地址, 那么就可以快速访问到其他逻辑块的物理地址。那么操作系统如何完成逻辑块与物理块之间的映射呢?实际上,文件都是存放在目录下的，而目录是一种有结构文件, 所以在文件目录的记录中会存放目录下所有文件的信息，每一个文件或者目录都是一个记录。 而这些信息就包括文件的起始块号和占有块号的数量。

那么操作系统如何完成逻辑块与物理块之间的映射呢? (逻辑块号, 块内地址) -> (物理块号, 块内地址)，只需要知道逻辑块号对应的物理块号即可,块内地址不变。

用户访问一个文件的内容,操作系统通过文件的标识符找到目录项FCB, 物理块号=起始块号+逻辑块号。 当然，还需要检查逻辑块号是否合法,是否超过长度等。因为可以根据逻辑块号直接算出物理块号，所以连续分配支持 顺序访问和随机访问 。

因为读/写文件是需要移动磁头的，如果访问两个相隔很远的磁盘块,移动磁头的时间就会变长。使用连续分配来作为文件的分配方式，会使文件的磁盘块相邻，所以文件的读/写速度最快。

连续空间存放的方式虽然读写效率高，但是有 磁盘空间碎片 和 文件长度不易扩展 的缺陷。

如下图，如果文件B被删除，磁盘上就留下一块空缺，这时，如果新来的文件小于其中的一个空缺，我们就可以将其放在相应空缺里。但如果该文件的大小大于所

有的空缺，但却小于空缺大小之和，则虽然磁盘上有足够的空缺，但该文件还是不能存放。当然了，我们可以通过将现有文件进行挪动来腾出空间以容纳新的文件,但是这个在磁盘挪动文件是非常耗时，所以这种方式不太现实。

另外一个缺陷是文件长度扩展不方便，例如上图中的文件A要想扩大一下，需要更多的磁盘空间,唯一的办法就只能是挪动的方式，前面也说了，这种方式效率是非常低的。

那么有没有更好的方式来解决上面的问题呢?答案当然有，既然连续空间存放的方式不太行，那么我们就改变存放的方式，使用非连续空间存放方式来解决这些缺陷。

非连续空间存放方式分为 链表方式 和 索引方式 。

链式分配采取离散分配的方式，可以为文件分配离散的磁盘块。它有两种分配方式:显示链接和隐式链接。

隐式链接是只目录项中只会记录文件所占磁盘块中的第一块的地址和最后一块磁盘块的地址, 然后通过在每一个磁盘块中存放一个指向下一 磁盘块的指针， 从而可以根据指针找到下一块磁盘块。如果需要分配新的磁盘块,则使用最后一块磁盘块中的指针指向新的磁盘块,然后修改新的磁盘块为最后的磁盘块。

我们来思考一个问题, 采用隐式链接如何将实现逻辑块号转换为物理块号呢?

用户给出需要访问的逻辑块号i,操作系统需要找到所需访问文件的目录项FCB.从目录项中可以知道文件的起始块号，然后将逻辑块号0的数据读入内存,由此知道1号逻辑块的物理块号，然后再读入1号逻辑块的数据进内存，此次类推，最终可以找到用户所需访问的逻辑块号i。访问逻辑块号i,总共需要i+ 1次磁盘1/0操作。

得出结论: 隐式链接分配只能顺序访问，不支持随机访问，查找效率低 。

我们来思考另外一个问题，采用隐式链接是否方便文件拓展?

我们知道目录项中存有结束块号的物理地址，所以我们如果要拓展文件，只需要将新分配的磁盘块挂载到结束块号的后面即可，修改结束块号的指针指向新分配的磁盘块，然后修改目录项。

得出结论: 隐式链接分配很方便文件拓展。所有空闲磁盘块都可以被利用到，无碎片问题，存储利用率高。

显示链接是把用于链接各个物理块的指针显式地存放在一张表中，该表称为文件分配表(FAT, File Allocation Table)。

由于查找记录的过程是在内存中进行的,因而不仅显著地 提高了检索速度 ，而且 大大减少了访问磁盘的次数 。但也正是整个表都存放在内存中的关系，它的主要的缺点是 不适 用于大磁盘 。

比如，对于200GB的磁盘和1KB大小的块，这张表需要有2亿项，每一项对应于这2亿个磁盘块中的一个块,每项如果需要4个字节，那这张表要占用800MB内存,很显然FAT方案对于大磁盘而言不太合适。

一直都在，加油！（*゜Д゜）σ凸←自爆按钮

链表的方式解决了连续分配的磁盘碎片和文件动态打展的问题，但是不能有效支持直接访问(FAT除外) ,索引的方式可以解决这个问题。

索引的实现是为每个文件创建一个 索引数据块 ，里面存放的 是指向文件数据块的指针列表 ,说白了就像书的目录一样,要找哪个章节的内容,看目录查就可以。

另外， 文件头需要包含指向索引数据块的指针 ,这样就可以通过文件头知道索引数据块的位置，再通过索弓|数据块里的索引信息找到对应的数据块。

创建文件时，索引块的所有指针都设为空。当首次写入第i块时，先从空闲空间中取得一个块， 再将其地址写到索引块的第i个条目。

索引的方式优点在于:

●文件的创建、增大、缩小很方便;

●不会有碎片的问题;

●支持顺序读写和随机读写;

由于索引数据也是存放在磁盘块的，如果文件很小，明明只需一块就可以存放的下，但还是需要额外分配一块来存放索引数据，所以缺陷之一就是存储索引带来的开销。

如果文件很大，大到一个索引数据块放不下索引信息，这时又要如何处理大文件的存放呢?我们可以通过组合的方式，来处理大文件的存储。

先来看看 链表+索引 的组合，这种组合称为 链式索引块 ，它的实现方式是在 索引数据块留出一个存放下一个索引数据块的指针 ，于是当一个索引数据块的索引信息用完了，就可以通过指针的方式，找到下一个索引数据块的信息。那这种方式也会出现前面提到的链表方式的问题，万一某个指针损坏了，后面的数据也就会无法读取了。

还有另外一种组合方式是 索引+索引 的方式，这种组合称为多级索引块，实现方式是通过一个索引块来存放多个索引数据块,一层套一层索引， 像极了俄罗斯套娃是吧?乛?乛?

前面说到的文件的存储是针对已经被占用的数据块组织和管理，接下来的问题是，如果我要保存一个数据块, 我应该放在硬盘上的哪个位置呢?难道需要将所有的块扫描一遍，找个空的地方随便放吗?

那这种方式效率就太低了，所以针对磁盘的空闲空间也是要引入管理的机制，接下来介绍几种常见的方法:

●空闲表法

●空闲链表法

●位图法

空闲表法

空闲表法就是为所有空闲空间建立一张表，表内容包括空闲区的第一个块号和该空闲区的块个数，注意，这个方式是连续分配的。如下图:

当请求分配磁盘空间时，系统依次扫描空闲表里的内容，直到找到一个合适的空闲区域为止。当用户撤销一个文件时，系统回收文件空间。这时，也需顺序扫描空闲表,寻找一个空闲表条目并将释放空间的第一个物理块号及它占用的块数填到这个条目中。

这种方法仅当有少量的空闲区时才有较好的效果。因为，如果存储空间中有着大量的小的空闲区,则空闲表变得很大,这样查询效率会很低。另外，这种分配技术适用于建立连续文件。

空闲链表法

我们也可以使用链表的方式来管理空闲空间，每一个空闲块里有一个指针指向下一个空闲块，这样也能很方便的找到空闲块并管理起来。如下图：

当创建文件需要一块或几块时，就从链头上依次取下一块或几块。反之，当回收空间时，把这些空闲块依次接到链头上。

这种技术只要在主存中保存一个指针, 令它指向第一个空闲块。其特点是简单,但不能随机访问，工作效率低，因为每当在链上增加或移动空闲块时需要做很多1/0操作,同时数据块的指针消耗了一定的存储空间。

空闲表法和空闲链表法都不适合用于大型文件系统，因为这会使空闲表或空闲链表太大。

位图法

位图是利用二进制的一位来表示磁盘中一个盘块的使用情况，磁盘上所有的盘块都有一个二进制位与之对应。

当值为0时，表示对应的盘块空闲，值为1时，表示对应的盘块已分配。它形式如下:

在Linux文件系统就采用了位图的方式来管理空闲空间,不仅用于数据空闲块的管理,还用于inode空闲块的管理，因为inode也是存储在磁盘的，自然也要有对其管理。

前面提到Linux是用位图的方式管理空闲空间，用户在创建一个新文件时， Linux 内核会通过inode的位图找到空闲可用的inode,并进行分配。要存储数据时，会通过块的位图找到空闲的块，并分配，但仔细计算一下还是有问题的。

数据块的位图是放在磁盘块里的，假设是放在一个块里,一个块4K,每位表示一个数据块,共可以表示4 * 1024 * 8 = 2^15个空闲块,由于1个数据块是4K大小，那么最大可以表示的空间为2^15 * 4 * 1024 = 2^27个byte,也就是128M。

也就是说按照上面的结构，如果采用（一个块的位图+?一系列的块），外加一（个块的inode的位图+一系列的inode）的结构能表示的最大空间也就128M,

这太少了，现在很多文件都比这个大。

在Linux文件系统，把这个结构称为一个 块组 ，那么有N多的块组,就能够表示N大的文件。

最终,整个文件系统格式就是下面这个样子。

最前面的第一个块是引导块,在系统启动时用于启用引导，接着后面就是一个一个连续的块组了,块组的内容如下:

● 超级块 ,包含的是文件系统的重要信息，比如inode总个数、块总个数、每个块组的inode个数、每个块组的块个数等等。

● 块组描述符 ,包含文件系统中各个块组的状态,比如块组中空闲块和inode的数目等，每个块组都包含了文件系统中「所有块组的组描述符信息」。

● 数据位图和inode位图 ，用于表示对应的数据块或inode是空闲的，还是被使用中。

● inode 列表 ，包含了块组中所有的inode, inode 用于保存文件系统中与各个文件和目录相关的所有元数据。

● 数据块 ，包含文件的有用数据。

你可以会发现每个块组里有很多重复的信息，比如 超级块和块组描述符表，这两个都是全局信息，而且非常的重要 ，这么做是有两个原因:

●如果系统崩溃破坏了超级块或块组描述符,有关文件系统结构和内容的所有信息都会丢失。如果有冗余的副本,该信息是可能恢复的。

●通过使文件和管理数据尽可能接近，减少了磁头寻道和旋转,这可以提高文件系统的性能。

不过，Ext2 的后续版本采用了稀疏技术。该做法是，超级块和块组描述符表不再存储到文件系统的每个块组中,而是只写入到块组0、块组1和其他ID可以表示为3、5、7的幂的块组中。

在前面，我们知道了一个普通文件是如何存储的，但还有一个特殊的文件,经常用到的目录，它是如何保存的呢?

基于Linux?一切切皆文件的设计思想，目录其实也是个文件,你甚至可以通过vim打开它，它也有inode, inode 里面也是指向一些块。

和普通文件不同的是， 普通文件的块里面保存的是文件数据，而目录文件的块里面保存的是目录里面一项一项的文件信息 。

在目录文件的块中，最简单的保存格式就是 列表 ，就是一项一项地将目录下的文件信息(如文件名、文件inode.文件类型等)列在表里。

列表中每一项就代表该目录下的文件的文件名和对应的inode,通过这个inode,就可以找到真正的文件。

通常，第一项是「则」，表示当前目录,第二项是.，表示上一级目录, 接下来就是一项一项的文件名和inode。

如果一个目录有超级多的文件,我们要想在这个目录下找文件,按照列表一项一项的找,效率就不高了。

于是，保存目录的格式改成 哈希表 ，对文件名进行哈希计算,把哈希值保存起来,如果我们要查找一个目录下面的文件名，可以通过名称取哈希。如果哈希能够匹配上,就说明这个文件的信息在相应的块里面。

Linux系统的ext文件系统就是采用了哈希表，来保存目录的内容,这种方法的优点是查找非常迅速，插入和删除也较简单,不过需要一些预备措施来避免哈希冲突。

目录查询是通过在磁盘上反复搜索完成，需要不断地进行/0操作,开销较大。所以,为了减少/0操作,把当前使用的文件目录缓存在内存，以后要使用该文件时只要在内存中操作，从而降低了磁盘操作次数,提高了文件系统的访问速度。

感谢您的阅读，希望您能摄取到知识！加油！冲冲冲！（发现光，追随光，成为光，散发光！）我是程序员耶耶！有缘再见。<－biubiu－?(`ω?∩)

计算机系统由计算机硬件和软件两部分组成。

硬件包括中央处理机、存储器和外部设备等；软件是计算机的运行程序和相应的文档。计算机系统具有接收和存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果等功能。

扩展资料

①按人的要求接收和存储信息，自动进行数据处理和计算，并输出结果信息的机器系统。计算机是脑力的延伸和扩充，是近代科学的重大成就之一。

②计算机系统的特点是能进行精确、快速的计算和判断,而且通用性好,使用容易，还能联成网络。