在大多數(shù)同學(xué)眼里，C/C 是一門(mén)非常“難學(xué)”的編程語(yǔ)言，然而一旦學(xué)生，其功無(wú)窮。那要如何學(xué)習(xí)呢？

C/C 這門(mén)語(yǔ)言與其他高級(jí)語(yǔ)言不同，它是離操作系統(tǒng)較近的語(yǔ)言。所以學(xué)好 C/C 體系的技術(shù)棧必須結(jié)合操作系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制來(lái)學(xué)習(xí)。展開(kāi)來(lái)說(shuō)，就是你必須掌握操作系統(tǒng)層面的幾大基礎(chǔ)知識(shí)，他們是匯編、編譯鏈接與運(yùn)行時(shí)體系、狹義的操作系統(tǒng)原理、多線程、網(wǎng)絡(luò)編程。

第一個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)是匯編，我們學(xué)習(xí)匯編不是一定要用匯編來(lái)寫(xiě)代碼，就像我們學(xué)習(xí) C/C 也不一定單純?yōu)榱嗣嬖嚭驼夜ぷ鳌?/p>對(duì)于 C/C 的同學(xué)來(lái)說(shuō)，匯編是建議一定要掌握的，只有這樣，你才能在書(shū)寫(xiě) C 代碼的時(shí)候，清楚地知道你的每一行C 代碼背后對(duì)應(yīng)著什么樣的機(jī)器指令，if/for/while 等基本程序結(jié)構(gòu)如何實(shí)現(xiàn)的，函數(shù)的返回值如何返回的，為什么整型變量的數(shù)學(xué)運(yùn)算不是原子的，最終你知道如何書(shū)寫(xiě)代碼才能做到效率最高。掌握了匯編，你可以明白，在 C 中，一個(gè)棧對(duì)象從構(gòu)造到析構(gòu)，其整個(gè)生命周期里，開(kāi)發(fā)者的代碼、編譯器和操作系統(tǒng)分別做了什么。掌握了匯編，你可以理解函數(shù)調(diào)用是如何實(shí)現(xiàn)的，你可以理解函數(shù)的幾種調(diào)用方法，為什么printf這樣的函數(shù)其調(diào)用方式不能是 __stdcall，而必須是 __cdecl。掌握了匯編，你就能明白為什么一個(gè)類對(duì)象增加一個(gè)方法不會(huì)增加其實(shí)際占的內(nèi)存空間。

第二個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)是編譯、鏈接與運(yùn)行時(shí)體系知識(shí)。作為一個(gè)開(kāi)發(fā)者，要清楚地知道我們寫(xiě)的 C/C 程序是如何通過(guò)預(yù)處理、編譯與鏈接等步驟最終變成可執(zhí)行的二進(jìn)制文件，操作系統(tǒng)如何識(shí)別一個(gè)文件為可執(zhí)行文件，一個(gè)可執(zhí)行文件包含什么內(nèi)容，執(zhí)行時(shí)如何加載到進(jìn)程的地址空間，程序的每一個(gè)變量和數(shù)據(jù)位于進(jìn)程地址空間的什么位置，如何引用到。一個(gè)進(jìn)程的地址空間有些什么內(nèi)容，各段地址分布著什么內(nèi)容，為什么讀寫(xiě)空指針或者野指針會(huì)有內(nèi)存問(wèn)題。一個(gè)進(jìn)程如何裝在各個(gè) so 或 dll 文件的，這些文件被加載到進(jìn)程地址空間的什么位置，如何被執(zhí)行，數(shù)據(jù)如何被交換。

第三個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)是狹義的操作系統(tǒng)原理。這里加上“狹義”二字是因?yàn)閺膹V義上來(lái)講，以上所說(shuō)的內(nèi)容都是操作系統(tǒng)原理的范疇。狹義的操作系統(tǒng)原理這里包括操作系統(tǒng)如何管理進(jìn)程與線程，虛擬內(nèi)存與物理內(nèi)存之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，何為內(nèi)存映射文件，進(jìn)程之間如何通信等等。

第四個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)是多線程知識(shí)。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，這點(diǎn)已經(jīng)包括在第三點(diǎn)之中了，我之所以將其單獨(dú)列出來(lái)，是因?yàn)槎嗑€程編程是我們做應(yīng)用服務(wù)最常用的技術(shù)之一。最近面試過(guò)幾個(gè)學(xué)歷非常好的同學(xué)，對(duì)于一個(gè)進(jìn)程中如果某個(gè)線程因?yàn)閮?nèi)存問(wèn)題而退出，是否會(huì)導(dǎo)致整個(gè)進(jìn)程退出的問(wèn)題答不好，實(shí)在不應(yīng)該。多線程知識(shí)其實(shí)不難學(xué)，立足于理解與實(shí)踐而不是應(yīng)付面試，可以學(xué)的很好。無(wú)論是 Windows 還是 Linux 操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)提供的線程同步對(duì)象就那么幾種，Windows 常用的有臨界區(qū)（關(guān)鍵端）、Event、互斥體、信號(hào)量等，Linux 有互斥體、信號(hào)量、讀寫(xiě)鎖、條件變量，這些知識(shí)點(diǎn)學(xué)過(guò)則會(huì)，不學(xué)則不會(huì)。這些線程同步原語(yǔ)花上幾天就能搞得清楚，大多數(shù)同學(xué)不是學(xué)不會(huì)，而是不愿意學(xué)，但是偏偏喜歡在簡(jiǎn)歷上寫(xiě)上自己熟悉多線程編程。面試的時(shí)候，被問(wèn)到條件變量的虛假喚醒機(jī)制都說(shuō)不清楚，非要說(shuō)自己用過(guò)條件變量。這是一些同學(xué)犯的很低級(jí)的錯(cuò)誤，如果真用過(guò)條件變量，如果不知道虛假喚醒機(jī)制，那一定寫(xiě)的代碼是不對(duì)的。市場(chǎng)上目前沒(méi)有任何一本圖書(shū)對(duì)以上知識(shí)形成體系的介紹，當(dāng)然，我的本書(shū)填補(bǔ)了這一空缺，你將從本書(shū)中獲得從進(jìn)程與線程的關(guān)系，再到常用的線程同步原語(yǔ)的區(qū)別與使用場(chǎng)景，再到線程池以及基于生產(chǎn)者消費(fèi)者模型的消息隊(duì)列，以及對(duì)協(xié)程思想介紹的相關(guān)知識(shí)。

掌握了常見(jiàn)的多線程同步原語(yǔ)之后，接下來(lái)可以找一些帶多線程的項(xiàng)目去學(xué)習(xí)一下，不管是否帶 UI 的都行。我推薦的一種方式是，使用 gdb 或者 Visual Studio 調(diào)試器將你需要學(xué)習(xí)的多線程程序中斷下來(lái)，在多線程面板，看看這個(gè)進(jìn)程一共有多少個(gè)正在運(yùn)行的線程，分析每個(gè)線程的作用，然后研究下這些線程在何時(shí)何地創(chuàng)建的，為什么需要?jiǎng)?chuàng)建新的線程。嘗試愛(ài)過(guò)幾個(gè)人，面對(duì)愛(ài)情你會(huì)誠(chéng)實(shí)很多；嘗試研究幾個(gè)多線程項(xiàng)目，面對(duì)多線程你會(huì)熟練許多。

第五個(gè)是網(wǎng)絡(luò)編程，直白地說(shuō)就是 Socket 編程。操作系統(tǒng)層面提供的 API 會(huì)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持接口不變，一旦學(xué)成，終生受用。理解和掌握常用的基礎(chǔ) socket API 不僅可以最大化地去定制各種網(wǎng)絡(luò)通信框架，更不用說(shuō)使用市面上流行的網(wǎng)絡(luò)通信庫(kù)了，最重要的是，它會(huì)是你排查各種網(wǎng)絡(luò)疑難雜癥堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。操作系統(tǒng)層面提供的網(wǎng)絡(luò)模型就那么幾種，無(wú)論像 Java/Go/Python 等語(yǔ)言如何封裝，作為技術(shù)的源頭，我們有什么理由不去掌握它呢？市面上關(guān)于網(wǎng)絡(luò)編程的書(shū)很多，我在書(shū)中結(jié)合我這些年的工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了二十幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)編程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，現(xiàn)在全部交給你。

以上是基于 C 技術(shù)棧來(lái)說(shuō)，并沒(méi)有包括算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)等方面的基本功，但是這些額外的也是應(yīng)該需要掌握的。掌握了如上所說(shuō)的，你就達(dá)到了一個(gè)熟練工階段。

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