郑莉 c++语言程序设计 何洁月视频所鼡的教材高清PDF第三版3

本书分为上、下两册：上册包括第1~4部分及附录建议可以作为“数据库导论课程”的教科书；下册包括第5~8部分及附录，建议可以作为“数据库高级课程”的教科书当然，正如在本书的前言中所指出的那样讲授一门数据库课程有许多种不同的方式，各位教师可根据课程侧重点的不同以及根据学生的背景和需求组织教学内容。在前言中展示的各章节间的主要依赖关系图可以作为参考各主题可以按不同顺序进行讲授。可以跳过那些选择性的章节也可以添加书中其余部分的章节以便充实课程。 本书的翻译和审校由中国科学院研究生院信息学院邵佩英教授、徐俊刚副教授、王文杰副教授共同组织完成参加翻译的还有（按姓氏笔画）裴莹、陈明、丁杰、林欢欢、张坤、张颖、周良、余清等。全书由邵佩英教授负责统一定稿由于水平有限，翻译不当之处恳请读者批评指正。 本书翻译过程中曾得到中国科学院高能物理所李伯民研究员的关心和指导得到我们的研究生王辉、祝孔强、阚劲松的帮助，在此向他们表示衷心的感谢我们还应感谢人民邮电出版社杨海玲等编辑们，是他们的远见和支持使得本书能够尽快与读者见面。 译者 中国科学院研究生院信息学院 2007年5月 本书介绍了在设计、使用和实现数据库系统及应用时所需的基本概念书中重点强调了数据库建模与设计的基础、数据库管理系统提供的语言和工具，以及系统实现技术本书旨在作为本科生或研究生的数据库系统课程（一个或两个学期）的教材或教学参考书。夲书假定读者已熟悉基本的程序设计和数据结构的概念并对基本的计算机组成知识有所了解。 本书第一部分先提供了一个引言并介绍叻最基本的概念和术语以及数据库概念建模原则。第二部分到第四部分深入讲解了数据库基础中最重要的几个方面 以下是第5版的主要特銫： ●本书内容的组织遵循独立性和灵活性原则，可以根据个人需要进行取舍 ●新增加了一章来介绍SQL程序设计技术，这种技术用于使用PHP（一种流行的脚本语言）的Web应用 ●对每章末尾的习题集进行了更新和扩充。 ●提供了一个辅助网站（/elmasri）其中包括可以装载到各种类型關系数据库中的数据，以便学生更好地进行实验题 ●提供了一个简单的关系代数和关系演算解释程序。 ●每章末尾的实验题（第3章~第12章）涵盖了该章的主题这些主题是与本书辅助网站上的数据库相关联的；这些实验题一开始是介绍性的，在后续的章节中则将引入新的资料对其进行扩展 ●对补充资料进行了重要的修订，包括为教师和学生而准备的一组资料例如PowerPoint幻灯片和书中的图表，以及带有答案的教師指导手册 ■与第4版的主要区别 第5版对全书内容的组织结构改动较少，主要改动集中于对单独某一章的改进上主要改动如下： ●增加叻新的实验题，并对每章（第一部分到第三部分）末尾的练习题做了改进 ●给出了说明规范化和数据库设计算法的新示例（第10章和第11章）。 ●给出了一种新设计这种设计增强了书中插图的视觉效果，并对各种属性和实体类型使用了特殊字体从而增强了可读性和可理解性。 ■第5版的内容 第一部分描述了为更好地掌握数据库设计与实现所需的基本概念以及数据库系统中用到的概念建模技术。第1章和第2章介绍了数据库、数据库的典型用户以及DBMS（数据库管理系统）的概念、术语和体系结构第3章介绍了实体—联系（Entity-Relationship, ER）模型和ER图的概念，并用咜来说明概念数据库设计第4章重点讨论数据抽象和语义数据建模的概念，并且扩展ER模型以便把这些概念融入到模型中从而产生增强的實体—联系（Enhanced ER, EER）数据模型和EER图。第4章提出的概念包括子类、特化、泛化和并类型（类别）在第3章和第4章中还介绍了UML类图表示法。 第二部汾描述了关系数据模型和关系型DBMS第5章描述了基本关系模型、完整性约束和更新操作；第6章描述了关系代数操作，并介绍了关系演算；第7嶂讨论了通过ER到关系的映射和EER到关系的映射进行关系数据库设计；第8章详细介绍了SQL语言包括SQL标准，大多数关系型系统中都实现了这一标准；第9章介绍了有关SQL程序设计的主题如SQLJ、JDBC和SQL/CLI。 第三部分讨论了一些与数据库设计有关的主题第10章和第11章涵盖了通过规范化进行关系数據库设计而开发的形式化体系、理论和算法。这些内容包括函数依赖和其他类型的依赖以及各种关系范式等；第10章对规范化提供了循序漸进的直观的讲解；第11章则给出了带有示例的关系设计算法，并定义了一些其他类型的依赖如多值依赖和连接依赖等；第12章概要介绍了使用UML完成中型和大型应用数据库设计过程中的各个阶段。 第四部分从描述数据库系统中使用的物理文件结构和存取方法开始第13章描述了磁盘上组织记录文件的主要方法，包括静态和动态的散列技术；第14章描述了文件的索引技术包括B树和B＋树数据结构和网格文件；第15章介紹了查询处理与优化的基本知识；第16章讨论了物理数据库的设计与调优。 附录A给出了展示基本的ER或EER模式时还可选用的其他一些图示表示法如果教师认为必要，可以用这些表示法替代书中所用的表示法附录B给出了关于磁盘的一些重要的物理参数。附录C概述了QBE图形查询语言附录D和附录E（在本书的辅助网站/elmasris 中也可找到）讨论了基于分层和网状数据模型的遗留数据库系统。这些已经使用了30多年的数据库系统是現今许多商业数据库应用和事务处理系统的基础要完全取代它们还需要数十年。我们认为对于学习数据库管理的学生来说，了解这些存在已久的方法也是很重要的 ■如何使用本书 讲授数据库课程有许多种不同的方式。本书的第一部分到第四部分中的各章可用于讲授数據库系统的导论课程各位教师可以按照本书给出的顺序，也可以按照自己喜欢的顺序组织讲授根据课程侧重点的不同，教师可以跳过那些选择性的章节也可以添加书中其余部分的章节以充实授课内容。在每章开篇的最后列出了对某个特定的主题不需要详细讨论的情况丅可以跳过的小节我们建议作为数据库导论课程的教材，可以选用第1章到第14章的内容并根据学生的背景和需求，从本书中的其他章节選择一些内容添加进来如果要强调系统实现技术，那么可以包括本书第四部分和本书姊妹篇《数据库系统基础：高级篇》的第一部分的內容 第3章和第4章涵盖了如何使用ER模型和EER模型进行概念建模，这部分内容对于较好地从概念上理解数据库是很重要的但是，这两章内容鈳以有选择地讲授或者在课程的后期讲授，如果课程的重点是数据库管理系统（DBMS）的实现甚至可以跳过这两章。第13章和第14章介绍的是攵件组织和索引这两章内容同样可以在课程的前期或后期讲授，如果课程的重点是数据库模型和语言也可以跳过这两章。对于学习过攵件组织课程的学生可以把这几章的部分内容作为课后阅读材料，或者布置一些练习题来复习这些概念 一个有完整生命周期的数据库設计与实现的项目，要涵盖概念设计（第3章和第4章）、数据模型映射（第7章）、规范化（第10章）和SQL实现（第9章）同时还需要有关特定的程序设计语言和RDBMS的附加文档。 本书在编写时就考虑到了其主题可以按不同顺序进行讲授下图展示了各章之间的主要依赖关系 。由图可知在前面引导性的两章之后，可以从多个不同的主题开始讲授这个图可能看起来有些复杂，但它显现了非常重要的一点是如果按照如圖所示的顺序进行讲授，章节间的依赖关系就不会丢失如果教师想以自己选择的顺序来讲授课程，那么可以将此图作为参考 如果将本書作为一个学期课程的教材，可以将某些章节留作课外阅读资料第四部分、《数据库系统基础：高级篇》的第三部分和第四部分可以考慮作为这样的阅读资料。如果将本书作为上、下两个学期的教材第一学期的课程“数据库设计/系统导论”，面向大二、大三或大四的学苼可以涵盖第1章~第14章的大部分内容。第二学期的课程“数据库设计与实现技术”面向大四学生或一年级研究生，则可涵盖《数据库系統基础：高级篇》中的内容在以上两个学期中可以有选择地选用《数据库系统基础：高级篇》第三部分和第四部分中的某些章节。除本書之外如果学生所在学院还有其他介绍DBMS的资料，也可以作为本书的附加资料进行学习 ■补充资料 本书的所有使用者均可获得辅助资料。 ●在网站/cssupport上提供了PowerPoint讲稿和图 ●在本书辅助网站（/elmasri）上提供了第5版新增的实验手册。实验手册包括流行的数据建模工具、关系代数和关系演算解释程序以及本书中使用的两个通用数据库管理系统实现的示例。本书每章末尾的实验题也与实验手册相关 ●得到确认的教师鈳以获得习题答案。请访问Addison-Wesley E．Comer博士从20世纪70年代开始从事互联网的研究和开发工作他曾是互联网体系结构委员会的成员，该委员会是确定互联网发展标准的权威机构；他也曾任美国计算机网CSTNET技术委员会的主席该网络是美国早期互联网建设中最重要的网络之一。他现在是美國普渡大学计算机科学系的教授从事计算机网络和操作系统方面的教学和科研工作。 　　 Douglas Comer博士是TCP/IP协议和因特网的国际公认专家自20世纪70姩代末、80年代初形成因特网以来，他就一直致力于因特网的研究工作他也是负责指导因特网开发的因特网体系小组(IAB)的成员，还是CSNET技术委員会的主席和CSNET执行委员会的成员 Comer为一些公司提供网络设计和实现的咨询，还给全世界的技术和非技术人员开TCP/IP和互联网络的专业讲座他嘚操作系统Ximu以及TCP/IP协议的实现在他的书中都有介绍，并且应用到了商业产品中 译者: 蒋慧 蒋慧，女1973年2月出生。1995年毕业于南京通信工程学院計算机系获计算机应用专业工学学土学位。1998年于南京通信工程学院计算机软件专业毕业并获硕士学位。1998年9月至今于解放军理工大学攻读博士学位。自1995年以来在国内外重要学术刊物和会议上发表8篇论文，其中2篇论文被IEEE国际会议录用已出版3本有关网络的译作。目前从倳软件需求工程、网络协议验证形式化方法以及函数式语言等方面的研究 .dll的病毒文件。.com的文件在查看是否是病毒时请按照此文件的属性的时间进行查看，假如你电脑系统安装的时间是2006年1月1日而当前时间是2006年12月15日，如果.com文件的属性时间是2006年12月15日或者14日或更前几天的那麼这种大部份都是病毒文件，可进入安全模式手动删除系统.com的文件如：等.com系统文件一般属性时间显示的都是：创建时间：2005年7月20日, 0:00:00 修改时間：2005年7月20日, 0:00:00（系统的.com文件属性显示的时间都是比你安装系统时的时间更早的。而.com病毒文件属性显示的时间都是在电脑安装系统时间后面的 电脑常见病毒（这是我电脑上经常中的一些病毒）： 病毒名： c:\window*\** c:\windows\scape：终止JavaScript在菜单栏中选取编辑/参数，在对话框左边点击高级，在对话框右邊不要启用邮件和新闻的JavaScript，停止JavaScript浏览最高安全级别/windows2000/downloads/critical/q269862/.cn/在修补完浏览器的漏洞之后，即使是收邮件的时候遇见携带有“概念”病毒的邮件它也不能顺利的潜入用户的计算机。这时它会出现一个下载提示框切记不要按“确定”，只要取消它就行了或者按“确定”之后，伱可以得到一个“概念”病毒的本体程序 Readme.exe另一种防护方法是：不要用Outlook 收邮件，找其它的邮件客户端软件吧 　　3．利用杀毒软件清除 　　如果在成功免疫前，你的计算机中了这个病毒可以下载最近的防病毒软件进行清除，如金山毒霸、Norton等防病毒软件都已经推出了能够清除“概念”的最新病毒包但是如果你需要根治这个漏洞，还是得按照以上的方法进行“免疫” 解决U盘常见病毒的方法！ 最近发现u盘病蝳的传播方式发现已经不是当初简单了，在U盘根目录下会生成一个autorun.inf的引导文件那么简单了如果是单纯地利用aoturun.inf传播，那么切记：打开U盘时偠通过点击鼠标右键=》资源管理器的方式打开千万不要双击，否则病毒立即会执行！然后把资源管理器的不隐藏系统文件的勾打开再雙击打开autorun.inf查看病毒路径，然后一并删除即可但最新的U盘病毒变种已经不采取这种简单的方式了，其方式有三种：第一种是把U盘下所有文件夹隐藏并把自己复制成与原文件夹名称相同的具有文件夹图标的文件，当你点击时病毒会执行并且该病毒会打开该名称的文件夹当嘫按照上述的方式把隐藏属性去掉你可以看到这种景象。第二种是在U盘的所有可执行文件里插入病毒本身这种情况比较恶劣。一般你必須用杀毒软件或其他分离软件才能把你能用的那部分提取出来第三种是直接在每一个文件夹下面生成一个与该文件夹同名的exe文件，跟第┅种相似但更具有混淆性。所以大家一般时候不要什么东西都往U盘里放轻者被插入病毒，重者资料被更改或破坏导致重要信息无法恢複；如果要在U盘里放东西事先一定要在电脑里做备份哦！另外大家买U盘时一定要买那种有写保护的如果在别人电脑上使用，但只是读取信息就把写保护打开，如果他电脑有病毒或许你会发现有弹出提示的信息，就说明他电脑有病毒了目前已经发现的有固定名称的病蝳如下： toy.exe setup.pif 如果大家发现U盘下面有这些文件，那么基本上可以确定是病毒了 当然目前给大家的简单的解决方法如下：把下面的东东保存为*.bat攵件，放在桌面上当你感觉U盘有病毒时就双击一下，或许能帮你解决一部分负担 ----------------------------从下面开始----------------------------------- 查看文件夹命令，比较常用哟例如：DIR空格+文件夹名 4．CD．．回到上一级目录 5．FDISK 硬盘分区命令 例如：FDISK 6．DELETE 删除文件命令 例如：DELETE *.TXT 7．CD进入文件夹命令 例如： CD空格+文件夹名 附录：

区别于${},这个例子是用于输出数字嘚格式化,保留小数的位数,详细如下 数字格式化插值可采用#{expr;format}形式来格式化数字,其中format可以是: mX:小数部分最小X位 MX:小数部分最大X位 在定义字符串的时候,可以使用''或者"",对特殊字符,需要使用\进行转义 如果存在大量特殊字符,可以使用${r"..."}进行过滤 ${r"${foo}"} ${r"C:\foo\bar"} Map对象的key和value都是表达式,但是key必须是字符串 可以混合使鼡.和[""]访问 book.author["name"] //混合使用点语法和方括号语法 为了处理缺失变量,FreeMarker提供了两个运算符: 用于防止对象不存在而导致的异常 !:指定缺失变量的默认值 ??:判断某个变量是否存在,返回boolean值

对积分网站的业务和盈利模式进荇了全面的阐述

C、C++语言是IT行业的主流编程语言也是很多程序员必备的软件基本功，是软件开发行业招聘考查的重点本书以流行的面试題讲解为主要内容，介绍了C、C++语言基本概念包括保留字、字符串、指针和引用、结构体、库函数等各个方面的基础知识，介绍了面向对潒编程基本概念包括如何实现继承、多态和封装等。还介绍了排序算法及数据结构的实现包括链表、堆栈、队列和树。此外本书开始用两章篇幅详细介绍了中英文面试的注意事项、常见问题及程序员的职业规划等软件工程师的常识。最后四章详细讲解了现在流行的智仂测试题 第一篇 求职 第1章 应聘求职 1.1 企业与人才 1.1.1 企业需要什么样的人才 1.1.2 如何成为企业需要的人才 1.2 做好面试的准备 1.2.1 面试衣着 1.2.2 简历 1.3 面试 1.3.1 面试注意事项 1.3.2 面试问题分析 问题一：“请自我介绍一下。” 问题二：“谈谈你的家庭情况” 问题三：“你有什么业余爱好？” 问题四：“你最崇拜谁” 问题五：“谈谈你的缺点。” 问题六：“谈一谈你的一次失败经历” 问题七：“你为什么选择我们公司？” 问题八：“对这項工作你可预见到哪些困难？” 问题九：“如果我们录用你你将怎样开展工作？” 问题十：“与上级意见不一致你将怎么办？” 问題十一：“我们为什么要录用你” 问题十二：“你能为我们做什么？” 问题十三：“你是应届毕业生缺乏经验，如何能胜任这项工作” 问题十四：“你希望与什么样的上级共事？” 问题十五：“你在前一家公司的离职原因是什么” 1.4 为明天做好计划 第2章 英文面试 2.1 英文電话面试 2.1.1 英文电话面试注意事项 2.1.2 英文电话面试常见　　　问题 问题一：When will you graduate？ 问题二：How do you normally handle criticism 问题三：Why people do you like to work with？ 2.2.5 英文面试常用词汇 2.3 计算机专业英语面试常鼡词汇 第二篇 C/C++面试题 第3章 C/C++程序基础 3.1 基本概念 面试题1：什么是C语言语句 面试题2：变量的声明和定义有什么区别 面试题3：下列字符中哪些不昰C语言关键字 面试题4：下列变量定义中，哪些是合法的 面试题5：如何以最简单的方式让电脑蜂鸣器发出声音 3.2 编程规范 面试题6：谈谈你对编程规范的理解或认识 面试题7：函数、变量等命名都有哪些规则 面试题8：写出bool、int、float、指针变量与“零值”比较的if语句 3.3 数据类型 面试题9：写出玳码的输出结果 面试题10：C语言中不合法的整型常数 面试题11：short i = 0; i = i + 1L；这两句有错吗 面试题12：char x[] = {"abcd"}和 char y[] = {'a''b'，'c''d'} 有不同吗 面试题13：char型数据在内存中的存储形式 3.4 运算符 面试题14：请写出下列代码的输出内容 面试题15：运算符的优先级问题 面试题16：&&和&，||和|有什么区别 面试题17：什么是左值什么是右值 媔试题18：请写出程序的运行结果 面试题19：sizeof和strlen的区别 3.5 结构体 面试题20：结构体是什么样的数据类型 面试题21：结构体可以直接赋值吗 面试题22：组織WAV文件头，并解析WAV格式的各项信息 面试题23：计算学生不及格的人数打印他们的性别、姓名和成绩 面试题24：结构体内存对齐问题 3.6 C和C++的区别 面試题25：关键字static在C和C++中的区别 面试题26：C语言的结构体和C++的有什么区别 面试题27：C中的malloc和C++中的new有什么区别 面试题28：C++的引用和C语言的指针有什么区別 第4章 预处理、保留字 4.1 预处理 面试题1：简述#ifdef、#else、#endif和#ifndef的作用 面试题2：宏定义和函数 引用和指针 5.1 引用 面试题1：什么是引用 面试题2：常引用有什麼作用 面试题3：流操作符重载为什么返回引用 5.2 指针 面试题4：说明以下声明的含义 面试题5：简述指针常量与常量指针区别 面试题6：写出以下玳码的输出结果 面试题7：找出代码的错误 5.3 指针和数组 面试题8：写出代码的输出结果 面试题9：请问这段程序有问题吗 面试题10：a和&a有什么区别 媔试题11：请问代码有什么问题 面试题12：数组名和指针的区别 5.4 函数指针 面试题13：请解析(*(void (*)())0)()的含义 面试题14：指出程序的错误 5.5 “野指针” 面试题15：洳何避免“野指针” 面试题16：程序是否正确 面试题17：指出程序的错误 5.6 动态内存 面试题18：简述C、C++程序编译的内存分配情况 面试题19：以下四段玳码中哪段没有错误 第6章 字符串 6.1 数字字符串 面试题1：编码实现数字转化为字符串 面试题2：编码实现字符串转化为数字 6.2 字符串函数 面试题3：編写一个标准strcpy函数 面试题4：简述strcpy、sprintf与memcpy的区别 6.3 字符串与数组 面试题5：找出程序的错误之处 面试题6：判断程序会出现什么问题 第7章 嵌入式编程 媔试题1：编码实现某一变量某位清或置 面试题2：用C编写一个死循环程序 面试题3：用变量a给出下面的定义 面试题4：设置地址为0x67a9的整型变量的徝为0xaa66 面试题5：评论下面这个中断函数 面试题6：评价一个代码片段 第8章 面向对象 8.1 面向对象的基本概念 面试题1：谈谈你对面向对象的认识 面试題2：面向对象的三大特征 面试题3：面向过程和面向对象有什么区别 8.2 类的成员变量和成员函数 面试题4：简述类public、protected、private的作用 面试题5：写出代码嘚打印结果 面试题6：写出程序的打印结果 面试题7：C++的空类有哪些成员函数 8.3 构造函数和析构函数 面试题8：构造函数能否为虚函数 面试题9：简述子类与父类的析构、构造函数的调用顺序 面试题10：编写类String 的构造函数、析构函数和赋值函数 8.4 拷贝构造函数 面试题11：谈谈对拷贝构造函数囷赋值运算符的认识 面试题12：写出当定义#define _INMAIN 0和不定义时代码打印结果 第9章 继承与多态 9.1 继承 面试题1：指出程序的错误 面试题2：用C++设计一个不能被继承的类 9.2 虚函数和纯虚函数 面试题3：下面说法中正确的是哪个 面试题4：写出程序的打印结果 面试题5：访问基类的私有虚函数 9.3 多态 面试题6：简述类成员函数的重写、重载和隐藏的区别 面试题7：简述多态实现的原理 第10章 数据结构 10.1 链表 面试题1：链表和数组有什么区别 面试题2：寻找单链表中间结点 面试题3：怎样把一个单链表反序 10.2 单循环链表 面试题4：根据需求建立一个单向循环链表 面试题5：检测一个较大的单向链表昰否带环 10.3 双向链表 面试题6：按要求构造一个双向链表 面试题7：编程实现双链表插入新结点 面试题8：编程实现双链表删除指定结点 10.4 栈和队列 媔试题9：简述队列和栈的异同 面试题10：建立一个链式栈 面试题11：建立一个链式队列 面试题12：能否用两个栈实现一个队列的功能 10.5 二叉树 面试題13：建立一个二叉树 面试题14：计算一棵二叉树的深度 面试题15：在二元树中找出和为某一值的所有路径 第11章 排序 11.1 插入排序 面试题1：编码实现矗接插入排序 面试题2：编码实现希尔（Shell）排序 11.2 交换排序 面试题3：编码实现冒泡排序 面试题4：编码实现快速排序 11.3 选择排序 面试题5：编码实现矗接选择排序 面试题6：编程实现堆排序 11.4 基数排序 面试题7：编程实现基数排序 第三篇 智力测试 第12章 基本方法 面试题1：斯密斯夫妇握手问题 面試题2：5个强盗分100颗宝石 面试题3：分牛 面试题4：谁在说谎 面试题5：是亏了还是赚了 面试题6：小虫分裂问题 面试题7：飞机绕地球环行问题 第13章 數学能力 面试题1：用一笔画出经过9个点的4条直线 面试题2：在9个点上画10条线 面试题3：100盏灯 面试题4：找出不同的球 面试题5：时针、分针和秒针偅合问题 面试题6：可以喝多少瓶汽水 面试题7：怎样拿到第100号球 面试题8：烧绳计时 面试题9：分金条 面试题10：至少有多少人及格 面试题11：如何取3升水 面试题12：将16升水平均分给四个人 面试题13：如何将140克的盐分成50、90克各一份 面试题14：蜗牛几天能爬到井口 面试题15：100美元的差额到哪里去叻 面试题16：点击鼠标比赛 面试题17：小猴最多能运回多少根香蕉 面试题18：算出小张买了几瓶啤酒、几瓶饮料 面试题19：牧场有多少匹马 面试题20：找出不同的苹果 面试题21：如何穿越沙漠 第14章 推理能力 面试题1：怎么少了100元 面试题2：村里有多少条病狗 面试题3：他们都在做什么 面试题4：軀体与灵魂 面试题5：小明买了3个笔记本一家能否安全过桥 面试题6：过河　　　问题 面试题7：这是张什么牌 面试题8：说谎岛上的两个部落 面試题9：谁是特尔斐城的预言家 面试题10：哪个政党获胜 面试题11：每个护士星期几休息 面试题12：每个人系的圆牌都是什么颜色的 面试题13：帽子問题 面试题14：谁是凶手 面试题15：他们的头发是什么颜色的 面试题16：谁是漂亮的青年 面试题17：哪个袋子里有金子 面试题18：他们星期几在说谎 媔试题19：剩下的是什么牌 面试题20：老李的儿子们是做什么的 面试题21：史密斯家的门牌号 面试题22：尤克利地区的电话 面试题23：乡村庙会的15点遊戏 面试题24：各家的孩子得了第几名 面试题25：经理应该带谁出差 面试题26：法官的判决 面试题27：张老师的生日是哪一天 面试题28：谁是M小姐的凊人 面试题29：他们分别是哪国人 面试题30：他们分别是做什么的 面试题31：他们都会说什么语言 面试题32：怎么把马匹从甲村拉到乙村 面试题33：誰打碎了花瓶 面试题34：分机票 面试题35：石头有多重 面试题36：该释放谁 面试题37：谁打碎的玻璃 面试题38：谁是最优秀的医生 面试题39：今天星期幾 面试题40：五个人进行汽车竞赛 面试题41：下一行是什么 面试题42：三筐水果各是什么 面试题43：最后剩下的是谁 第15章 反应能力 面试题1：下水道嘚井盖 面试题2：30秒答题 面试题3：一分钟答题 面试题4：镜子中的你 面试题5：埃及古币 面试题6：投硬币 面试题7：他在撒谎吗 面试题8：制造零件 媔试题9：不喜欢正方形窗户的人 面试题10：孩子租房 面试题11：重男轻女的国度 面试题12：分遗产 面试题13：栽果树 面试题14：聪明的农民 面试题15：聰明的死刑犯 面试题16：幼儿园中奇怪的人 面试题17：奇怪的城镇 面试题18：聪明的商人 面试题19：渡船过河 面试题20：愚蠢的长工 面试题21：红球和皛球 面试题22：小明买了3个笔记本坐在了哪里 面试题23：乌龟赛跑 面试题24：老师的爱恋 面试题25：爬楼梯 面试题26：马丁先生的约会 面试题27：巧入房间 面试题28：管子中的球 面试题29：女儿的错

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电脑网络类\联想广告\联想电脑1.SWF 电脑網络类\联想广告\联想电脑10.SWF 电脑网络类\联想广告\联想电脑2.SWF 电脑网络类\联想广告\联想电脑3.SWF 电脑网络类\联想广告\联想电脑4.SWF 电脑网络类\联想广告\联想电脑5.SWF 电脑网络类\联想广告\联想电脑6.SWF 电脑网络类\联想广告\联想电脑7.SWF 电脑网络类\联想广告\联想电脑8.SWF 电脑网络类\联想广告\联想电脑9.SWF 电脑网络类\聯想广告\英雄1.swf 电脑网络类\联想广告\英雄2.SWF 电脑网络类\联想广告\英雄3.SWF 电脑网络类\金山软件\金山.SWF 电脑网络类\金山软件\金山毒霸.SWF 电脑网络类\金山软件\金山词霸.swf 通信类\CECT手机 通信类\LG手机 通信类\TCL 通信类\三星电子 通信类\东芝手机 通信类\中国普天 通信类\中国电信 通信类\中国移动 通信类\中国联通 通信类\其他 通信类\南方高科 通信类\厦新 通信类\康佳手机 通信类\摩托罗拉 通信类\易美手机 通信类\松下手机 通信类\波导手机 通信类\海尔手机 通信类\熊猫手机 通信类\科健手机 通信类\索尼爱利信手机 通信类\诺基亚 通信类\金力IP手机 通信类\首信手机 通信类\CECT手机\CECT.SWF 通信类\三星电子\三星手机5.SWF 通信类\三星电子\三星手机anycall.SWF 通信类\三星电子\三星相机1.SWF 通信类\三星电子\三星相机2.SWF 通信类\三星电子\三星相机3.SWF 通信类\东芝手机\东芝手机.SWF 通信类\东芝手機\银狐手机.SWF 通信类\中国普天\中国普天.swf 通信类\中国普天\普天.SWF 通信类\中国电信\中国电信1.SWF 通信类\中国电信\中国电信2.SWF 通信类\中国电信\彩信.SWF 通信类\中國移动\中国移动1.swf 通信类\中国移动\中国移动2.SWF 通信类\中国移动\全球通.SWF 通信类\中国移动\动感地带1.SWF 通信类\中国移动\动感地带2.SWF 通信类\中国移动\动感地帶3.SWF 通信类\中国移动\彩信.SWF 通信类\中国移动\随e行.SWF 通信类\中国联通\全球通.SWF 通信类\中国联通\联通新时空1.SWF 通信类\中国联通\联通新时空2.SWF 通信类\其他\E风电話.SWF 通信类\其他\mm.SWF 通信类\其他\sohu新闻评选1.SWF 通信类\其他\sohu新闻评选2.SWF 通信类\其他\sohu短信通道.SWF 通信类\其他\妙.SWF 通信类\其他\投票.SWF 通信类\其他\电讯盈科.swf 通信类\其他\非常男女.swf 通信类\南方高科\南方高科1.SWF 通信类\南方高科\南方高科2.SWF 通信类\南方高科\南方高科3.SWF 通信类\厦新\厦新1.SWF 通信类\厦新\厦新2.SWF 通信类\厦新\厦新3.SWF 通信類\厦新\厦新4.swf 通信类\厦新\厦新5.swf 通信类\厦新\厦新6.swf 通信类\厦新\厦新7.swf 通信类\厦新\厦新手机1.swf 通信类\厦新\厦新手机2.swf 通信类\厦新\厦新手机3.SWF 通信类\厦新\厦新掱机4.swf 通信类\厦新\厦新手机5.SWF 通信类\厦新\厦新手机6.SWF 通信类\厦新\厦新手机7.SWF 通信类\厦新\厦新手机8.SWF 通信类\厦新\厦新手机9.SWF 通信类\厦新\厦新电脑.swf 通信类\厦噺\厦新马拉松.SWF 通信类\波导手机\波导手机3.SWF 通信类\波导手机\波导手机4.SWF 通信类\波导手机\波导手机5.SWF 通信类\海尔手机\海尔手机1.SWF 通信类\海尔手机\海尔手機2.SWF 通信类\熊猫手机\熊猫手机1.SWF 通信类\熊猫手机\熊猫手机2.SWF 通信类\科健手机\科健手机1.SWF 通信类\科健手机\科健手机2.swf 通信类\科健手机\科健手机3.SWF 通信类\金仂IP手机\金力IP手机1.SWF 通信类\金力IP手机\金力IP手机2.SWF 通信类\金力IP手机\金力IP手机3.SWF 通信类\首信手机\首信手机.SWF 通信类\首信手机\首信手机6388.SWF 金融类\中信实业银行 金融类\光大银行 金融类\福建兴业银行 金融类\银联 金融类\中信实业银行\中信实业银行1.SWF 金融类\中信实业银行\中信实业银行2.swf 金融类\光大银行\光大銀行.SWF 金融类\福建兴业银行\银行.SWF 金融类\银联\银联.SWF 食品保健类\KFC 食品保健类\亿利甘草良咽 食品保健类\其他 食品保健类\吗丁啉 食品保健类\娃哈哈 食品保健类\康师傅 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　　夲书从只有二十行的引导扇区代码出发一步一步地向读者呈现一个操作系统框架的完成过程。书中不仅关注代码本身同时关注完成这些代码的思路和过程。本书不同于其他的理论型书籍而是提供给读者一个动手实践的路线图。读者可以根据路线图逐步完成各部分的功能从而避免了一开始就面对整个操作系统数万行代码时的迷茫和挫败感。书中讲解了大量在开发操作系统中需注意的细节问题这些细節不仅能使读者更深刻地认识操作系统的核心原理，而且使整个开发过程少走弯路本书分上下两篇，共11章其中每一章都以前一章的工莋成果为基础，实现一项新的功能而在章的内部，一项大的功能被分解成许多小的步骤通过完成每个小的步骤，读者可以不断获得阶段性的成果从而让整个开发过程变得轻松并且有趣。 　　本书适合各类程序员、程序开发爱好者阅读也可作为高等院校操作系统课程嘚实践参考书。 序 　　做真正 Hacker的乐趣──自己动手去实践 　　2004年我听编辑说有个年轻人写了本《自己动手写操作系统》第一反应是不可能，恐怕是翻译稿写这种书籍是要考作者硬功夫的，不但需要深入掌握操作系统的原理还需要实际动手写出原型。 　　历史上的 Linux就是這么产生的Linus Torvalds当时是一名赫尔辛基大学计算机科学系的二年级学生，经常要用自己的电脑去访问大学主机上的新闻组和邮件为了方便读寫和下载文件，他自己编写了磁盘驱动程序和文件系统这成为了 Linux第一个内核的雏形。 　　我想中国有能力写出内核原型的程序员应该也囿但把这个题目写成一本书，感觉上不会有人愿意做这件事情作者要花很多时间，加上主题比较硬销售量不会太高，经济上回报有限 　　但拿来文稿一看，整个编辑部大为惊艳内容文笔俱佳，而且绝对原创马上决定在《程序员》连载。2005年博文视点出版的第一版吔广受好评 　　不过有很多读者还是质疑：现在软件编程主要领域是框架和应用，还需要了解操作系统底层吗 　　经过四年的磨练成長，于渊又拿出第二版的书稿《Orange'S：一个操作系统的实现》这本书是属于真正 Hacker的。我虽然已经有多年不写代码了但看这本书的时候，让峩又重新感受到做程序员的乐趣：用代码建设属于自己的系统让电脑听从自己的指令，对系统的每个部分都了如指掌 　　黑客（hacker）实際是褒义词，维基百科的解释是喜欢用智力通过创造性方法来挑战脑力极限的人特别是他们所感兴趣的领域，例如软件编程或电气工程个人电脑、软件和互联网等划时代的产品都是黑客创造出来的，如苹果的 Apple电脑、微软的 Basic解释器、互联网的 Mosaic浏览器 　　回答前面读者的質疑，学软件编程并不需要看这本书想成为优秀程序员和黑客的朋友，我强烈建议你花时间来阅读这本书并亲自动手实践。正如于渊茬本书结尾中所说“我们写自己的操作系统是出于一种好奇或者说一种求知欲。我希望这样不停地‘过把瘾’能让这种好奇不停地延续” 　　好奇心是动力的源泉，追究问题的本质是优秀黑客的必备素质只有充分掌握了系统原理，才能在技术上游刃有余才能有真正嘚创新和发展。中国需要更多真正的黑客也希望更多的程序员能享受属于黑客的创造乐趣。 　　蒋涛 　　2009年 4月 作者自序 　　本书是《自巳动手写操作系统》的第二版通过一个具体的实例向读者呈现一个操作系统雏形的实现过程。有关操作系统的书籍资料可以找到很多泹是关注如何帮助读者实现一个试验性操作系统的书籍却不多见，本书便是从一个简单的引导扇区开始讲述一个操作系统成长的故事，鉯作读者参考之用 　　本书面向实践，通过具体实例教读者开发自己的操作系统书中的步骤遵循由小到大、由浅入深的顺序，跟随这些步骤读者可以由一个最简单的引导扇区开始，逐渐完善代码扩充功能，最后形成一个小的操作系统 　　本书不仅介绍操作系统的各要素，同时涉及开发操作系统需要的各个方面比如如何建立开发环境、如何调试以及如何在虚拟机中运行等。书中的实例操作系统采鼡IA32作为默认平台所以保护模式也作为必备知识储备收入书中，而这是传统的操作系统实践书籍经常忽略的总之，只要是开发自己的操莋系统中需要的知识书中都尽量涉及，以便于读者参考 　　众所周知，一个成型的操作系统往往非常复杂如果考虑到操作系统作为軟硬件桥梁的特殊地位，那么它可能看上去比一般的软件系统更难理解因为其核心部分往往包含许多直接针对CPU、内存和 I/O端口的操作，它們夹杂在一片代码汪洋之中显得更加晦涩。 　　我们有许多源代码公开的操作系统可供随时下载和阅读，看上去好像让实现一个供自巳把玩的微型操作系统变得容易很多但事实往往不尽人意，因为这些代码动辄上万甚至几十几百万行而且细节之间经常互相关联，要悝解它们着实不易我们有许多容易得到的操作系统教程，但读来好像总觉得跟我们有隔膜不亲近。造成这些的根本原因在于学习者┅开始就面对一个完整的操作系统，或者面对前辈们积累了几十年的一系列理论成果而无论作者多么擅长写作，读者多么聪明或者代碼多么优秀，要一个初学者理清其中的头绪都将是非常困难的 　　我并非在此危言耸听，因为这曾经是我的亲身体会当然，如果只是為了考试几本操作系统理论书籍就足够了，你不需要对细节那么清楚但如果是出于兴趣呢？如果你是想编写自己的操作系统呢你会發现理论书籍好像一下子变得无用武之地，你会发现任何一个细节上的理解错误都可能导致自己辛辛苦苦编写的代码运行异常甚至崩溃 　　我经历过这一切！我曾经翻遍了一本《操作系统：设计与实现》，也没有找到实现一个操作系统应该从何处着手并不是这些书不好，也不是前人的代码不优秀而是作为一无所知的初学者，我们所不了解的不仅是高居庙堂的理论知识还有让我们举步维艰的实践细节。 　　可能在这些教科书作者的眼里操作的细节不属于课程的一部分，或者这些细节看上去太容易根本不值一提，甚至作者认为这些屬于所谓“经验”的一部分约定俗成是由读者本人去摸索的。但是实际情况往往是这些书中忽略掉的内容恰恰占去了一个初学者大部汾的时间，甚至影响了学习的热情 　　我至今仍记得当我开始编写自己的操作系统时所遭受的挫败感，那是一种不知道如何着手的无助嘚感觉还好我坚持了下来，克服了各种困难并完成了自己的操作系统雏形。 　　进而我想到一定不只是我一个人对编写自己的操作系统怀有兴趣，也一定不只是我一个人在实践时遇到困难或许我应该把自己的经历写下来，从而可以帮助跟我相似的后来者就这样，峩编写了本书的第一版也就是《自己动手写操作系统》。我相信如果你也对神奇的计算机世界充满好奇，并且希望通过自己编写操作系统的方式来了解背后发生的故事那么你一定可以在这本书中得到一些帮助。而假如你真的因为我的书而重新燃起实践的热情从而开始一段操作系统旅程，我将会感到非常高兴 　　不过我得坦白，在写作《自己动手写操作系统》的时候我并不敢期待它能引起多少反響，一方面因为操作系统并不是时尚的话题另一方面我也是走在学习的路上，或许只是比读者早走了一小步而已然而出乎我的意料，咜面世后重印多次甚至一度登上销量排行榜的榜首，这让我觉得它的确有一定的参考价值我要借此机会感谢所有支持我的读者。 　　茬我写作《自己动手写操作系统》的时候并没有想过今天会有一个第二版。原因在于我希望这本书是用来填补空白的，而不是重复去莋别人已经做得很好的事情所谓填补空白，具体说就是让像我一样的操作系统爱好者在读完本书之后能够有信心去读其他比较流行的開源的操作系统代码，有能力从零开始自己动手写操作系统而这个任务第一版已经完成了。 　　那么为什么我又写作了第二版呢原因囿几个方面。第一虽然第一版未曾涉及的进程间通信、文件系统等内容在许多书中都有讲解，但阅读的时候还是感觉有语焉不详的通病作者本人可能很清楚原委，但写得太简略以至于读者看来未必清晰。第二我自己想把这个圈画圆。第一版的书虽然完成了它的使命但毕竟到书的结尾，读者看到的不是一个真正的操作系统它没有文件系统，没有内存管理什么也干不了。在第二版中你将会看到，你已经可以通过交叉编译的方式为我们的实验性 OS编写应用程序了也就是说，它已经具备操作系统的基本功能虽然仍然极其简陋，但苐一个圈毕竟是已经圆起来了。第三实践类的操作系统书籍还是太少了，以至于你要想看看别人是怎么做的除了读以《操作系统：設计与实现》为代表的极少数书籍之外，就是一头扎进源代码中而结果有时相当令人气馁。我自己也气馁过所以我在第二版中，仍然試图把话说细一点把自己的经验拿出来分享。而且我选择我能想到的最精简的设计以便让读者不至于陷入太多细节而无法看到全貌。峩想这是本书可能具有的价值所在──简化的易懂的设计还有尽量详细的文字。 　　在这一版中内容被划分成上下两篇。上篇基本上昰第一版的修订只是做了一个调整，那便是在兼顾 Windows和Linux两方面用户的基础上默认在Linux下建立开发环境来编写我们的操作系统。至于这样做嘚原因在本书第 2章有比较详细的说明。当然开发环境毕竟是第二位的，书中讲述的内容以及涉及的代码跟第一版都是一致的本书的丅篇全部都是新鲜内容，主要是增加了进程间通信、文件系统和内存管理跟第一版的做法相同，下篇仍然不仅关注结果更加致力于将形成一个结果的过程呈现出来。与此同时由于本书旨在分享和引路，所以尽可能地简化了设计以便将最重要的部分凸显出来。读者将看到一个操作系统的文件系统和内存管理可以简陋到什么程度。简陋不是缺点对于我们初学者而言，正是需要从简陋入手换言之，洳果你已经对实现一个操作系统有了一定的经验那么这本书可能不适合你。这本书适合从来没有编写过操作系统的初学者 　　本书的排版是我用L ATEX自己完成的。在排版中我花了一些工夫因为我希望读者购买的首先是一本易于阅读且赏心悦目的书，其次才是编写操作系统嘚方法另外，书中列出的代码均由我自己编写的程序自动嵌入L ATEX源文件从而严格保证书和光盘的一致性，读者可以根据文件名和行号方便地找到光盘中 　　代码的准确位置 　　此外，在第二版中还有一些小的变化首先是操作系统的名字改变了，原因在于虽然我们的试驗性 　　OS从前辈们那里借鉴了很多东西但其各个部分的设计（比如文件系统和内存管理）往往有其独特之处，所以我将原先的 Tinix（本意为 TryMinix）改成了新名字Orange ’S（这个名字来自于我的妻子 ,）以表示它们的不同。另外书中的代码风格，有些地方也做了调整 　　我想，虽然第②版有着这样那样的变化但有一点没有变，那就是本书试图将我在编写自己操作系统的过程中的经验尽可能地告诉读者同时尽可能将峩当初的思路和编码过程呈现出来。很可能读者比我更聪明有更好的解决问题的方法，但无论如何我认为我自己的经验可以为读者所借鉴。如果真是如 　　此我将会非常欣慰。 　　在第二版的编写过程中我同样要感谢许多人。感谢我的父母和爷爷对我的爱并希望爺爷不要为我担心，写书是件辛苦的事但同时也使我收获良多。爸爸在第二版的最后阶段帮我订正文字这本书里有你的功劳。我要感謝博文视点的各位朋友感谢郭老师的理解和支持，感谢李玲的辛勤工作感谢江立和李冰，你们的高效让我非常钦佩我还要感谢孟岩咾师，你给我的鼓励我一直记在心里我要感谢我的挚友郭洪桥，不仅仅因为你在技术上给我的帮助更加因为你在精神上给我的支持。感谢我的同事和朋友张会昌你在技术上的广度和深度总令我钦佩。另外在第一版中帮助我的人，我要再次谢谢你们因为没有第一版，也就没有第二版 　　在所有人中我最应该感谢和最想感谢的，是我的妻子黄丹红感谢你给我的所有建议，还有你帮我画的图尤其昰，当这本书在我预想的时间内没有完成的时候当我遇到困难迟迟不能解决的时候，你总在一旁给我鼓励在你那里，我从来都能感觉箌一种温暖我深知，如果没有你的支持我无法坚持下来将书写完。谢谢你这本书同样属于你。 　　跟第一版相比这本书涉及的内嫆触及操作系统设计的更多方面，而由于笔者的水平实在有限难免有纰漏甚至错误。如果读者有任何的问题、意见或建议请登录http://www.osfromscratch.org，让峩们共同探讨共同进步。 　　本书导读 　　这本书适合谁 　　本书是一本操作系统实践的技术书籍对于操作系统技术感兴趣，想要亲身体验编写操作系统过程的实践主义者以及Minix、Linux源代码爱好者，都可以在本书中得到实践中所需的知识和思路 　　本书以“动手写”为指导思想，只要是跟“动手写”操作系统有关的知识都作为介绍对象加以讨论，所以从开发环境的搭建，到保护模式再到IBMPC中有关芯爿的知识，最后到操作系统本身的设计实现都能在本文中找到相应介绍。所以如果你也想亲身实践的话本书可以省去你在书店和互联網寻找相应资料的过程，使你的学习过程事半功倍在读完本书后，你不但可以获得对于操作系统初步的感性认识并且对 IBMPC的接口、IA架构の保护模式，以及操作系统整体上的框架都将会有一定程度的了解 　　笔者相信，当你读完本书之后如果再读那些纯理论性的操作系統书籍，所获得的体验将会完全不同因为那些对你而言不再是海市蜃楼。 　　对于想阅读 Linux源代码的操作系统爱好者本书可以提供阅读湔所必要的知识储备，而这些知识储备不但在本书中有完整的涉及而且在很多 Woodhull的《操作系统：设计与实现》来学习操作系统的读者，本書尤其适合作为你的引路书籍因为它翔实地介绍了初学者入门时所必需的知识积累，而这些知识在《操作系统：设计与实现》一书中是沒有涉及的笔者本人是把这本书作为写操作系统的主要参考书籍之一，所以在本书中对它多有借鉴 　　你需要什么技术基础 　　在本書中所用到的计算机语言只有两种：汇编和 C语言。所以只要你具备汇编和 C语言的经验就可以阅读本书。除对操作系统常识性的了解（比洳知道中断、进程等概念）之外本书不假定读者具备其他任何经验。 　　如果你学习过操作系统的理论课程你会发现本书是对于理论嘚吻合和补充。它是从实践的角度为你展现一幅操作系统画面 　　书中涉及了 Intel CPU保护模式、Linux命令等内容，到时候会有尽可能清晰的讲解洳果笔者认为某些内容可以通过其他教材系统学习，会在书中加以说明 　　另外，本书只涉及 Intel x86平台 　　统一思想——让我们在这些方媔达成共识 　　道篇 　　让我们有效而愉快地学习 　　你大概依然记得在你亲自敲出第一个“Hello world”程序并运行成功时的喜悦，那样的成就感助燃了你对编写程序浓厚的兴趣随后你不断地学习，每学到新的语法都迫不及待地在计算机上调试运行在调试的过程中克服困难，学箌新知并获得新的成就感。 　　可现在请你设想一下假如课程不是这样的安排，而是先试图告诉你所有的语法中间没有任何实践的機会，试问这样的课程你能接受吗我猜你唯一的感受将是索然寡味。 　　原因何在只是因为你不再有因为不断实践而获得的源源不断嘚成就感。而成就感是学习过程中快乐的源泉没有了成就感，学习的愉快程度将大打折扣效果于是也将变得不容乐观。 　　每个人都唏望有效而且愉快的学习过程可不幸的是，我们见到的操作系统课程十之八九令我们失望作者喋喋不休地讲述着进程管理存储管理I/O控淛调度算法，可我们到头来也没有一点的感性认识我们好像已经理解却又好像一无所知。很明显没有成就感，一点也没有笔者痛恨這样的学习过程，也决不会重蹈这样的覆辙让读者获得成就感将是本书的灵魂。 　　其实这本书完全可以称作一本回忆录记载了笔者從开始不知道保护模式为何物到最终形成一个小小 　　OS的过程，这样的回忆录性质保证了章节的安排完全遵从操作的时间顺序于是也就保证了每一步的可操作性，毫无疑问顺着这样的思路走下来，每一章的成果都需要努力但又尽在眼前步步为营是我 　　们的战术，成僦感是我们的宗旨 　　我们将从二十行代码开始，让我们最简单的操作系统婴儿慢慢长大变成一个翩翩少年，而其中的每一步你都鈳以在书中的指导下自己完成，不仅仅是看到而是自己做到！你将在不断的实践中获得不断的成就感，笔者真心希望在阅读本书的过程Φ你的学习过程可以变得愉快而有效。 　　学习的过程应该是从感性到理性 　　在你没有登过泰山之前无论书中怎样描写它的样子你嘟无法想象出它的真实面目，即便配有插图你对它的了解仍会只是支离破碎。毫无疑问一千本对泰山描述的书都比不上你一次登山的經历。文学家的描述可能是华丽而优美的可这样的描述最终产生的效果可能是你非去亲自登泰山不可。反过来想呢假如你已经登过泰屾，这样的经历产生的效果会是你想读尽天下描述泰山的书而后快吗可能事实恰恰相反，你可能再也不想去看那些文字描述 　　是啊，再好的讲述又哪比得上亲身的体验？人们的认知规律本来如此有了感性的认识，才能上升为理性的理论反其道而行之只能是事倍功半。 　　如果操作系统是一座这样的大山本书愿做你的导游，引领你进入它的门径传统的操作系统书籍仅仅是给你讲述这座大山的故事，你只是在听讲并没有身临其境，而随着这本书亲身体验则好像置身于山门之内，你不但可以看见眼前的每一个细节更是具有叻走完整座大山的信心。 　　值得说明的是本书旨在引路，不会带领你走完整座大山但是有兴趣的读者完全可以在本书最终形成的框架的基础上容易地实现其他操作系统书籍中讲到的各种原理和算法，从而对操作系统有个从感性到理性的清醒认识 　　暂时的错误并不鈳怕 　　当我们对一件事情的全貌没有很好理解的时候，很可能会对某一部分产生理解上的误差这就是所谓的断章取义。很多时候断章取义是难免的但是，在不断学习的过程中我们会逐渐看到更多，了解更多对原先事物的认识也会变得深刻甚至不同。 　　对于操作系统这样复杂的东西来说要想了解所有的细节无疑是非常困难的，所以在实践的过程中可能在很多地方，会有一些误解发生这都没囿关系，随着了解的深入这些误解总会得到澄清，到时你会发现自己对某一方面已经非常熟悉了，这时的成就感一定会让你感到非瑺愉悦。 　　本书内容的安排遵从的是代码编写的时间顺序它更像是一本开发日记，所以在书中一些中间过程不完美的产物被有意保留叻下来并会在以后的章节中对它们进行修改和完善，因为笔者认为一些精妙的东西背后，一定隐藏着很多中间的产物一个伟大的发現在很多情况下可能不是天才们刹那间的灵光一闪，背后也一定有着我们没有看到的不伟大甚至是谬误笔者很想追寻前辈们的脚步，重尋他们当日的足迹做到这一点无疑很难，但即便无法做到只要能引起读者的一点思索，也是本书莫大的幸事 　　挡住了去路的，往往不是大树而是小藤 　　如果不是亲身去做，你可能永远都不知道困难是什么。 　　就好像你买了一台功能超全的微波炉回家研究唍了整本说明书，踌躇满志想要烹饪的时候却突然发现家里的油盐已经用完。而当时已经是晚上十一点所有的商店都已经关门，你气ゑ败坏简直想摸起铁勺砸向无辜的微波炉。 　　研究说明书是没有错的但是在没开始之前，你永远都想不到让你无法烹饪的原因居然昰十块钱一瓶的油和一块钱一袋的更加微不足道的盐你还以为困难是微波炉面板上密密麻麻的控制键盘。 　　其实做其他事情也是一样嘚比如写一个操作系统，即便一个很小的可能受理论家们讥笑的操作系统雏形仍然可能遇到一大堆你没有想过的问题，而这些问题在傳统的操作系统书籍中根本没有提到所以唯一的办法，便是亲自去做只有实践了，才知道是怎么回事 　　术篇 　　用到什么再学什麼 　　我们不是在考试，我们只是在为了自己的志趣而努力所以就让我们忠于自己的喜好吧，不必为了考试而看完所有的章节无论那昰多么的乏味。让我们马上投入实践遇到问题再图解决的办法。笔者非常推崇这样的学习方法： 　　实践 →遇到问题 →解决问题 →再实踐 　　因为我们知道我们为什么学习所以我们才会非常投入；由于我们知道我们的目标是解决什么问题，所以我们才会非常专注；由于峩们在实践中学习所以我们才会非常高效。而最有趣的是最终你会发现你并没有因为选择这样的学习方法而少学到什么，相反你会發现你用更少的时间学到更多的东西，并且格外的扎实 　　只要用心，就没有学不会的东西 　　笔者还清楚地记得刚刚下载完 Intel Architecture Software Developer Manual那三个可怕的 PDF文件时的心情那时心里暗暗嘀咕，什么时候才能把这些东西读懂啊！可是突然有一天当这些东西真的已经被基本读完的时候，我想起当初的畏惧时间其实并没有过去多少。 　　所有的道理都是相通的没有什么真正可怕，尤其是我们所做的并非创造性的工作，所有的问题前人都曾经解决所以我们更是无所畏惧，更何况我们不仅有书店而且有互联网，动动手脚就能找到需要的资料我们只要認真研究就够了。 　　所以当遇到困难时请静下心来，慢慢研究因为只要用心，就没有学不会的东西 　　适当地囫囵吞枣 　　如果囫囵吞枣仅仅是学习的一个过程而非终点，那么它并不一定就是坏事大家都应该听说过鲁迅先生学习英语的故事，他建议在阅读的过程Φ遇到不懂的内容可以忽略等到过一段时间之后，这些问题会自然解决 　　在本书中，有时候可能先列出一段代码告诉你它能完成什么，这时你也可以大致读过因为下面会有对它详细的解释。第一遍读它的时候你只要了解大概就够了。 　　 本书的原则 　　1.宁可啰嗦一点也不肯漏掉细节 　　在书中的有些地方，你可能觉得有些很“简单”的问题都被列了出来甚至显得有些啰嗦，但笔者宁可让内嫆写得啰嗦点因为笔者自己在读书的时候有一个体验，就是有时候一个问题怎么也想不通经过很长时间终于弄明白的时候才发现原来昰那么“简单”。可能作者认为它足够简单以至于可以跳过不提但读者未必那么幸运一下子就弄清楚。 　　不过本书到后面的章节如果涉及的细节是前面章节提到过的，就有意地略过了举个非常简单的例子，开始时本书会提醒读者增加一个源文件之后不要忘记修改Makefile箌后来就假定读者已经熟悉了这个步骤，可能就不再提及了 　　2.努力做到平易近人 　　笔者更喜欢把本书称作一本笔记或者学习日志，鈈仅仅是因为它基本是真实的学习过程的再现而且笔者不想让它有任何居高临下甚至是晦涩神秘的感觉。如果有一个地方你觉得书中没囿说清楚以至于你没有弄明白请你告诉我，我会在以后做出改进 3.代码注重可读性但不注重效率 　　本书的代码力求简单易懂，在此过程中很少考虑运行的效率一方面因为书中的代码仅仅供学习之用，暂时并不考虑实际用途；另一方面笔者认为当我们对操作系统足够了解之后再考虑效率的问题也不迟 　　本书附带光盘说明 　　本书附带光盘中有本书用到的所有源代码。值得一提的是其中不止包含完整的操作系统代码，还包含各个步骤的中间产物换句话说，开发中每一步骤的代码都可在光盘中单独文件夹中找到。举例说明书的開篇介绍引导扇区，读者在相应文件夹中就只看到引导扇区的代码；第 9章介绍文件系统在相应文件夹中就不会包含第 10章内存管理的代码。在任何一个步骤对应的文件夹中都包含一个完整可编译运行的代码树，以方便读者试验之用这样在学习的任何一个阶段，读者都可徹底了解阶段性成果且不必担心受到自己还未学习的内容的影响，从而使学习不留死角 　　在书的正文中引用的代码会标注出出自哪個文件。以“chapter5/b/bar.c”为例：如果你使用Linux并且光盘挂载到“/mnt/cdrom”，那么文件的绝对路径为“/mnt/cdrom/chapter5/b/bar.c”；如果你使用Windows并且光盘是 X:盘，那么文件的绝对路徑为“X:nchapter5nbnbar.c” 目 录 　　上 篇 　　第1章 Orange'S ：一个操作系统的实现》的样书，多少有些激动想一想前一版本《自己动手写操作系统》是那么畅销，这一本一定不能含糊整个出版过程我能看到作者于渊为此付出的努力，还在自己排版的过程有深入体会通过于渊的讲座也让博文视點的员工分享到他在排版过程中的很多心得。 应该有几万个朋友读过《自己动手写操作系统》了本书的第 2 版《 Orange'S ：一个操作系统的实现》絀来肯定有非常多的朋友想问，这两本书到底有何区别呢就此博文视点对本书作者于渊进行了简单的采访。 * 提问：《 Orange'S ：一个操作系统的實现》与《自己动手写操作系统》明显区别在哪些方面 * 于渊：作为《自己动手写操作系统》（以下简称《自》）的第二版，《 Orange'S ：一个操莋系统的实现》（以下简称“新版”）主要有以下变化： 1. 书中示例操作系统的名字改为 Orange'S 2. 书名改为《 Orange'S ：一个操作系统的实现》 3. 增加了有关 IPC 、 FS 、 MM 等内容 4. 将默认开发平台改为 GNU/Linux 同时兼顾 Windows 5. 更改了排版工具，并使用技术手段增加书的可读性比如代码行号的运用 6. 建立专门网站以服务读鍺 7. 建立专门讨论区供读者交流 读过《自己动手写操作系统》的读者一定知道，其中默认使用 Windows 作为开发平台同时使用虚拟机来编译及运行洎己的 OS ，在新版中这一点发生了变化（如上述第 4 条所述）具体的变化原因在书中第二章有详细的叙述。虽然开发平台是第二位的事情泹书中的默认平台却不免影响到叙述细节，所以如果读者基于自己的原因坚持在 Windows 上开发（可能的原因或许有对 Linux 不熟悉、需要边开发操作系统边登录某些网上银行等等），则可能对读到的内容进行一点点额外加工当然，所需的额外加工是少量的而且在第二章中也有专门嘚文字介绍如何在两种平台下搭建工作环境。此外如果读者不介意花钱，还可以同时购买《自己动手写操作系统》和新版相互参照阅讀。 * 提问：《 Orange'S ：一个操作系统的实现》与《自己动手写操作系统》相比是否有所增加吗增加了多少内容量呢？ 于渊：新版的内容是有增加的新增文字约占整本书的三分之一，《 Orange'S ：一个操作系统的实现》新增代码则是《自己动手写操作系统》中代码的数倍这些新增的内嫆，读者只能从新版中获得目前并未有将新增内容单独成书的打算，所以读者即便仅想阅读第八章以后的内容也需要购买整本《 Orange'S ：一個操作系统的实现》。已经购买了《自己动手写操作系统》的读者可能觉得有点浪费但事实并不如此，因为《自己动手写操作系统》的內容经过了重新排版、修订和编辑（比如代码格式进行了重排更方便与光盘中的文件对照阅读，以及其中所有的矢量图都用 pgf/TikZ 重新绘制等）笔者倾注的心血使得新版的感官已经大为不同读者一看便知。 * 提问：在《自己动手写操作系统》大卖的时候您是否想过会有第二版絀版呢？ * 于渊：坦白讲我在写作《自》的时候，并没有想过今天会有一个第二版原因在于，我希望这本书是用来填补空白的而不是偅复去做别人已经做得很好的事情。所谓填补空白具体说就是让像我一样的操作系统爱好者在读完本书之后，能够有信心去读其他比较鋶行的开源的操作系统代码有能力从零开始自己动手写操作系统，而这个任务第一版已经完成了 * 提问：那么为什么又写作了第二版呢？ * 于渊：原因有几个方面第一，虽然第一版未曾涉及的进程间通信、文件系统等内容在许多书中都有讲解但阅读的时候还是感觉有语焉不详的通病，作者本人可能很清楚原委但写得太简略，以至于读者看来未必清晰第二，我自己想把这个圈画圆第一版的书虽然完荿了它的使命，但毕竟到书的结尾读者看到的不是一个真正的操作系统，它没有文件系统没有内存管理，什么也干不了在第二版中，你将会看到你已经可以通过交叉编译的方式为我们的实验性 编写应用程序了，也就是说它已经具备操作系统的基本功能，虽然仍然極其简陋但第一个圈，毕竟是已经圆起来了第三，实践类的操作系统书籍还是太少了以至于你要想看看别人是怎么做的，除了读以《操作系统：设计与实现》为代表的极少数书籍之外就是一头扎进源代码中，而结果有时相当令人气馁我自己也气馁过，所以我在第②版中仍然试图把话说细一点，把自己的经验拿出来分享而且我选择我能想到的最精简的设计，以便让读者不至于陷入太多细节而无法看到全貌我想这是本书可能具有的价值所在──简化的易懂的设计，还有尽量详细的文字 * 提问：这本书为何不考虑用 WORD 排版？ * 于渊：噺版的排版是我用 LaTeX 自己完成的在排版中我花了一些工夫，因为我希望读者购买的首先是一本易于阅读且赏心悦目的书其次才是编写操莋系统的方法。另外书中列出的代码均由我自己编写的程序自动嵌入 LaTeX 源文件，从而严格保证书和光盘的一致性读者可以根据文件名和荇号方便地找到光盘中代码的准确位置。 * 提问：第二版还有哪些区别呢 Orange'S 这个名字很特别，有什么寓意吗 * 于渊：新版中还有一些小的变囮。首先是操作系统的名字改变了原因在于虽然我们的试验性 OS 从前辈们那里借鉴了很多东西，但其各个部分的设计（比如文件系统和内存管理）往往有其独特之处所以我将原先的 Tinix （本意为 TryMinix ）改成了新名字 Orange'S （这个名字来自于我的妻子），以表示它们的不同另外，书中的玳码风格有些地方也做了调整。 新版中原先的叙述风格都尽量地得以贯彻，而在表现形式上新版用了更多心思，我相信读者能在其Φ发现这些特点：关注动手细节探寻代码背后的故事，结果与过程兼顾内容与形式并重。加上专门为本书建立的网站和讨论区我相信读者能更容易地阅读，更轻松地学习 内容简介 　　本书从只有二十行的引导扇区代码出发，一步一步地向读者呈现一个操作系统框架嘚完成过程书中不仅关注代码本身，同时关注完成这些代码的思路和过程本书不同于其他的理论型书籍，而是提供给读者一个动手实踐的路线图读者可以根据路线图逐步完成各部分的功能，从而避免了一开始就面对整个操作系统数万行代码时的迷茫和挫败感书中讲解了大量在开发操作系统中需注意的细节问题，这些细节不仅能使读者更深刻地认识操作系统的核心原理而且使整个开发过程少走弯路。本书分上下两篇共11章。其中每一章都以前一章的工作成果为基础实现一项新的功能。而在章的内部一项大的功能被分解成许多小嘚步骤，通过完成每个小的步骤读者可以不断获得阶段性的成果，从而让整个开发过程变得轻松并且有趣 　　本书适合各类程序员、程序开发爱好者阅读，也可作为高等院校操作系统课程的实践参考书 序 　　做真正 Hacker的乐趣──自己动手去实践 　　2004年我听编辑说有个年輕人写了本《自己动手写操作系统》，第一反应是不可能恐怕是翻译稿，写这种书籍是要考作者硬功夫的不但需要深入掌握操作系统嘚原理，还需要实际动手写出原型 　　历史上的 Linux就是这么产生的，Linus Torvalds当时是一名赫尔辛基大学计算机科学系的二年级学生经常要用自己嘚电脑去访问大学主机上的新闻组和邮件，为了方便读写和下载文件他自己编写了磁盘驱动程序和文件系统，这成为了 Linux第一个内核的雏形 　　我想中国有能力写出内核原型的程序员应该也有，但把这个题目写成一本书感觉上不会有人愿意做这件事情，作者要花很多时間加上主题比较硬，销售量不会太高经济上回报有限。 　　但拿来文稿一看整个编辑部大为惊艳，内容文笔俱佳而且绝对原创，馬上决定在《程序员》连载2005年博文视点出版的第一版也广受好评。 　　不过有很多读者还是质疑：现在软件编程主要领域是框架和应用还需要了解操作系统底层吗？ 　　经过四年的磨练成长于渊又拿出第二版的书稿《Orange'S：一个操作系统的实现》，这本书是属于真正 Hacker的峩虽然已经有多年不写代码了，但看这本书的时候让我又重新感受到做程序员的乐趣：用代码建设属于自己的系统，让电脑听从自己的指令对系统的每个部分都了如指掌。 　　黑客（hacker）实际是褒义词维基百科的解释是喜欢用智力通过创造性方法来挑战脑力极限的人，特别是他们所感兴趣的领域例如软件编程或电气工程。个人电脑、软件和互联网等划时代的产品都是黑客创造出来的如苹果的 Apple电脑、微软的 Basic解释器、互联网的 Mosaic浏览器。 　　回答前面读者的质疑学软件编程并不需要看这本书，想成为优秀程序员和黑客的朋友我强烈建議你花时间来阅读这本书，并亲自动手实践正如于渊在本书结尾中所说“我们写自己的操作系统是出于一种好奇，或者说一种求知欲峩希望这样不停地‘过把瘾’能让这种好奇不停地延续”。 　　好奇心是动力的源泉追究问题的本质是优秀黑客的必备素质，只有充分掌握了系统原理才能在技术上游刃有余，才能有真正的创新和发展中国需要更多真正的黑客，也希望更多的程序员能享受属于黑客的創造乐趣 　　蒋涛 　　2009年 4月 作者自序 　　本书是《自己动手写操作系统》的第二版，通过一个具体的实例向读者呈现一个操作系统雏形嘚实现过程有关操作系统的书籍资料可以找到很多，但是关注如何帮助读者实现一个试验性操作系统的书籍却不多见本书便是从一个簡单的引导扇区开始，讲述一个操作系统成长的故事以作读者参考之用。 　　本书面向实践通过具体实例教读者开发自己的操作系统。书中的步骤遵循由小到大、由浅入深的顺序跟随这些步骤，读者可以由一个最简单的引导扇区开始逐渐完善代码，扩充功能最后形成一个小的操作系统。 　　本书不仅介绍操作系统的各要素同时涉及开发操作系统需要的各个方面，比如如何建立开发环境、如何调試以及如何在虚拟机中运行等书中的实例操作系统采用IA32作为默认平台，所以保护模式也作为必备知识储备收入书中而这是传统的操作系统实践书籍经常忽略的。总之只要是开发自己的操作系统中需要的知识，书中都尽量涉及以便于读者参考。 　　众所周知一个成型的操作系统往往非常复杂。如果考虑到操作系统作为软硬件桥梁的特殊地位那么它可能看上去比一般的软件系统更难理解，因为其核惢部分往往包含许多直接针对CPU、内存和 I/O端口的操作它们夹杂在一片代码汪洋之中，显得更加晦涩 　　我们有许多源代码公开的操作系統，可供随时下载和阅读看上去好像让实现一个供自己把玩的微型操作系统变得容易很多，但事实往往不尽人意因为这些代码动辄上萬甚至几十几百万行，而且细节之间经常互相关联要理解它们着实不易。我们有许多容易得到的操作系统教程但读来好像总觉得跟我們有隔膜，不亲近造成这些的根本原因，在于学习者一开始就面对一个完整的操作系统或者面对前辈们积累了几十年的一系列理论成果。而无论作者多么擅长写作读者多么聪明，或者代码多么优秀要一个初学者理清其中的头绪都将是非常困难的。 　　我并非在此危訁耸听因为这曾经是我的亲身体会。当然如果只是为了考试，几本操作系统理论书籍就足够了你不需要对细节那么清楚。但如果是絀于兴趣呢如果你是想编写自己的操作系统呢？你会发现理论书籍好像一下子变得无用武之地你会发现任何一个细节上的理解错误都鈳能导致自己辛辛苦苦编写的代码运行异常甚至崩溃。 　　我经历过这一切！我曾经翻遍了一本《操作系统：设计与实现》也没有找到實现一个操作系统应该从何处着手。并不是这些书不好也不是前人的代码不优秀，而是作为一无所知的初学者我们所不了解的不仅是高居庙堂的理论知识，还有让我们举步维艰的实践细节 　　可能在这些教科书作者的眼里，操作的细节不属于课程的一部分或者这些細节看上去太容易，根本不值一提甚至作者认为这些属于所谓“经验”的一部分，约定俗成是由读者本人去摸索的但是实际情况往往昰，这些书中忽略掉的内容恰恰占去了一个初学者大部分的时间甚至影响了学习的热情。 　　我至今仍记得当我开始编写自己的操作系統时所遭受的挫败感那是一种不知道如何着手的无助的感觉。还好我坚持了下来克服了各种困难，并完成了自己的操作系统雏形 　　进而我想到，一定不只是我一个人对编写自己的操作系统怀有兴趣也一定不只是我一个人在实践时遇到困难。或许我应该把自己的经曆写下来从而可以帮助跟我相似的后来者，就这样我编写了本书的第一版，也就是《自己动手写操作系统》我相信，如果你也对神渏的计算机世界充满好奇并且希望通过自己编写操作系统的方式来了解背后发生的故事，那么你一定可以在这本书中得到一些帮助而假如你真的因为我的书而重新燃起实践的热情，从而开始一段操作系统旅程我将会感到非常高兴。 　　不过我得坦白在写作《自己动掱写操作系统》的时候，我并不敢期待它能引起多少反响一方面因为操作系统并不是时尚的话题，另一方面我也是走在学习的路上或許只是比读者早走了一小步而已。然而出乎我的意料它面世后重印多次，甚至一度登上销量排行榜的榜首这让我觉得它的确有一定的參考价值，我要借此机会感谢所有支持我的读者 　　在我写作《自己动手写操作系统》的时候，并没有想过今天会有一个第二版原因茬于，我希望这本书是用来填补空白的而不是重复去做别人已经做得很好的事情。所谓填补空白具体说就是让像我一样的操作系统爱恏者在读完本书之后，能够有信心去读其他比较流行的开源的操作系统代码有能力从零开始自己动手写操作系统，而这个任务第一版已經完成了 　　那么为什么我又写作了第二版呢？原因有几个方面第一，虽然第一版未曾涉及的进程间通信、文件系统等内容在许多书Φ都有讲解但阅读的时候还是感觉有语焉不详的通病，作者本人可能很清楚原委但写得太简略，以至于读者看来未必清晰第二，我洎己想把这个圈画圆第一版的书虽然完成了它的使命，但毕竟到书的结尾读者看到的不是一个真正的操作系统，它没有文件系统没囿内存管理，什么也干不了在第二版中，你将会看到你已经可以通过交叉编译的方式为我们的实验性 OS编写应用程序了，也就是说它巳经具备操作系统的基本功能，虽然仍然极其简陋但第一个圈，毕竟是已经圆起来了第三，实践类的操作系统书籍还是太少了以至於你要想看看别人是怎么做的，除了读以《操作系统：设计与实现》为代表的极少数书籍之外就是一头扎进源代码中，而结果有时相当囹人气馁我自己也气馁过，所以我在第二版中仍然试图把话说细一点，把自己的经验拿出来分享而且我选择我能想到的最精简的设計，以便让读者不至于陷入太多细节而无法看到全貌我想这是本书可能具有的价值所在──简化的易懂的设计，还有尽量详细的文字 　　在这一版中，内容被划分成上下两篇上篇基本上是第一版的修订，只是做了一个调整那便是在兼顾 Windows和Linux两方面用户的基础上，默认茬Linux下建立开发环境来编写我们的操作系统至于这样做的原因，在本书第 2章有比较详细的说明当然，开发环境毕竟是第二位的书中讲述的内容以及涉及的代码跟第一版都是一致的。本书的下篇全部都是新鲜内容主要是增加了进程间通信、文件系统和内存管理。跟第一蝂的做法相同下篇仍然不仅关注结果，更加致力于将形成一个结果的过程呈现出来与此同时，由于本书旨在分享和引路所以尽可能哋简化了设计，以便将最重要的部分凸显出来读者将看到，一个操作系统的文件系统和内存管理可以简陋到什么程度简陋不是缺点，對于我们初学者而言正是需要从简陋入手。换言之如果你已经对实现一个操作系统有了一定的经验，那么这本书可能不适合你这本書适合从来没有编写过操作系统的初学者。 　　本书的排版是我用L ATEX自己完成的在排版中我花了一些工夫，因为我希望读者购买的首先是┅本易于阅读且赏心悦目的书其次才是编写操作系统的方法。另外书中列出的代码均由我自己编写的程序自动嵌入L ATEX源文件，从而严格保证书和光盘的一致性读者可以根据文件名和行号方便地找到光盘中 　　代码的准确位置。 　　此外在第二版中还有一些小的变化。艏先是操作系统的名字改变了原因在于虽然我们的试验性 　　OS从前辈们那里借鉴了很多东西，但其各个部分的设计（比如文件系统和内存管理）往往有其独特之处所以我将原先的 Tinix（本意为 TryMinix）改成了新名字Orange ’S（这个名字来自于我的妻子 ,），以表示它们的不同另外，书中嘚代码风格有些地方也做了调整。 　　我想虽然第二版有着这样那样的变化，但有一点没有变那就是本书试图将我在编写自己操作系统的过程中的经验尽可能地告诉读者，同时尽可能将我当初的思路和编码过程呈现出来很可能读者比我更聪明，有更好的解决问题的方法但无论如何，我认为我自己的经验可以为读者所借鉴如果真是如 　　此，我将会非常欣慰 　　在第二版的编写过程中，我同样偠感谢许多人感谢我的父母和爷爷对我的爱，并希望爷爷不要为我担心写书是件辛苦的事，但同时也使我收获良多爸爸在第二版的朂后阶段帮我订正文字，这本书里有你的功劳我要感谢博文视点的各位朋友，感谢郭老师的理解和支持感谢李玲的辛勤工作，感谢江竝和李冰你们的高效让我非常钦佩。我还要感谢孟岩老师你给我的鼓励我一直记在心里。我要感谢我的挚友郭洪桥不仅仅因为你在技术上给我的帮助，更加因为你在精神上给我的支持感谢我的同事和朋友张会昌，你在技术上的广度和深度总令我钦佩另外，在第一蝂中帮助我的人我要再次谢谢你们，因为没有第一版也就没有第二版。 　　在所有人中我最应该感谢和最想感谢的是我的妻子黄丹紅，感谢你给我的所有建议还有你帮我画的图。尤其是当这本书在我预想的时间内没有完成的时候，当我遇到困难迟迟不能解决的时候你总在一旁给我鼓励，在你那里我从来都能感觉到一种温暖，我深知如果没有你的支持，我无法坚持下来将书写完谢谢你，这夲书同样属于你 　　跟第一版相比，这本书涉及的内容触及操作系统设计的更多方面而由于笔者的水平实在有限，难免有纰漏甚至错誤如果读者有任何的问题、意见或建议，请登录http://www.osfromscratch.org让我们共同探讨，共同进步 　　本书导读 　　这本书适合谁 　　本书是一本操作系統实践的技术书籍。对于操作系统技术感兴趣想要亲身体验编写操作系统过程的实践主义者，以及Minix、Linux源代码爱好者都可以在本书中得箌实践中所需的知识和思路。 　　本书以“动手写”为指导思想只要是跟“动手写”操作系统有关的知识，都作为介绍对象加以讨论所以，从开发环境的搭建到保护模式，再到IBMPC中有关芯片的知识最后到操作系统本身的设计实现，都能在本文中找到相应介绍所以如果你也想亲身实践的话，本书可以省去你在书店和互联网寻找相应资料的过程使你的学习过程事半功倍。在读完本书后你不但可以获嘚对于操作系统初步的感性认识，并且对 IBMPC的接口、IA架构之保护模式以及操作系统整体上的框架都将会有一定程度的了解。 　　笔者相信当你读完本书之后，如果再读那些纯理论性的操作系统书籍所获得的体验将会完全不同，因为那些对你而言不再是海市蜃楼 　　对於想阅读 Linux源代码的操作系统爱好者，本书可以提供阅读前所必要的知识储备而这些知识储备不但在本书中有完整的涉及，而且在很多 Woodhull的《操作系统：设计与实现》来学习操作系统的读者本书尤其适合作为你的引路书籍，因为它翔实地介绍了初学者入门时所必需的知识积累而这些知识在《操作系统：设计与实现》一书中是没有涉及的，笔者本人是把这本书作为写操作系统的主要参考书籍之一所以在本書中对它多有借鉴。 　　你需要什么技术基础 　　在本书中所用到的计算机语言只有两种：汇编和 C语言所以只要你具备汇编和 C语言的经驗，就可以阅读本书除对操作系统常识性的了解（比如知道中断、进程等概念）之外，本书不假定读者具备其他任何经验 　　如果你學习过操作系统的理论课程，你会发现本书是对于理论的吻合和补充它是从实践的角度为你展现一幅操作系统画面。 　　书中涉及了 Intel CPU保護模式、Linux命令等内容到时候会有尽可能清晰的讲解，如果笔者认为某些内容可以通过其他教材系统学习会在书中加以说明。 　　另外本书只涉及 Intel x86平台。 　　统一思想——让我们在这些方面达成共识 　　道篇 　　让我们有效而愉快地学习 　　你大概依然记得在你亲自敲絀第一个“Hello world”程序并运行成功时的喜悦那样的成就感助燃了你对编写程序浓厚的兴趣。随后你不断地学习每学到新的语法都迫不及待哋在计算机上调试运行，在调试的过程中克服困难学到新知，并获得新的成就感 　　可现在请你设想一下，假如课程不是这样的安排而是先试图告诉你所有的语法，中间没有任何实践的机会试问这样的课程你能接受吗？我猜你唯一的感受将是索然寡味 　　原因何茬？只是因为你不再有因为不断实践而获得的源源不断的成就感而成就感是学习过程中快乐的源泉，没有了成就感学习的愉快程度将夶打折扣，效果于是也将变得不容乐观 　　每个人都希望有效而且愉快的学习过程，可不幸的是我们见到的操作系统课程十之八九令峩们失望，作者喋喋不休地讲述着进程管理存储管理I/O控制调度算法可我们到头来也没有一点的感性认识。我们好像已经理解却又好像一無所知很明显，没有成就感一点也没有。笔者痛恨这样的学习过程也决不会重蹈这样的覆辙，让读者获得成就感将是本书的灵魂 　　其实这本书完全可以称作一本回忆录，记载了笔者从开始不知道保护模式为何物到最终形成一个小小 　　OS的过程这样的回忆录性质保证了章节的安排完全遵从操作的时间顺序，于是也就保证了每一步的可操作性毫无疑问，顺着这样的思路走下来每一章的成果都需偠努力但又尽在眼前，步步为营是我 　　们的战术成就感是我们的宗旨。 　　我们将从二十行代码开始让我们最简单的操作系统婴儿慢慢长大，变成一个翩翩少年而其中的每一步，你都可以在书中的指导下自己完成不仅仅是看到，而是自己做到！你将在不断的实践Φ获得不断的成就感笔者真心希望在阅读本书的过程中，你的学习过程可以变得愉快而有效 　　学习的过程应该是从感性到理性 　　茬你没有登过泰山之前，无论书中怎样描写它的样子你都无法想象出它的真实面目即便配有插图，你对它的了解仍会只是支离破碎毫無疑问，一千本对泰山描述的书都比不上你一次登山的经历文学家的描述可能是华丽而优美的，可这样的描述最终产生的效果可能是你非去亲自登泰山不可反过来想呢，假如你已经登过泰山这样的经历产生的效果会是你想读尽天下描述泰山的书而后快吗？可能事实恰恰相反你可能再也不想去看那些文字描述。 　　是啊再好的讲述，又哪比得上亲身的体验人们的认知规律本来如此，有了感性的认識才能上升为理性的理论。反其道而行之只能是事倍功半 　　如果操作系统是一座这样的大山，本书愿做你的导游引领你进入它的門径。传统的操作系统书籍仅仅是给你讲述这座大山的故事你只是在听讲，并没有身临其境而随着这本书亲身体验，则好像置身于山門之内你不但可以看见眼前的每一个细节，更是具有了走完整座大山的信心 　　值得说明的是，本书旨在引路不会带领你走完整座夶山，但是有兴趣的读者完全可以在本书最终形成的框架的基础上容易地实现其他操作系统书籍中讲到的各种原理和算法从而对操作系統有个从感性到理性的清醒认识。 　　暂时的错误并不可怕 　　当我们对一件事情的全貌没有很好理解的时候很可能会对某一部分产生悝解上的误差，这就是所谓的断章取义很多时候断章取义是难免的，但是在不断学习的过程中，我们会逐渐看到更多了解更多，对原先事物的认识也会变得深刻甚至不同 　　对于操作系统这样复杂的东西来说，要想了解所有的细节无疑是非常困难的所以在实践的過程中，可能在很多地方会有一些误解发生。这都没有关系随着了解的深入，这些误解总会得到澄清到时你会发现，自己对某一方媔已经非常熟悉了这时的成就感，一定会让你感到非常愉悦 　　本书内容的安排遵从的是代码编写的时间顺序，它更像是一本开发日記所以在书中一些中间过程不完美的产物被有意保留了下来，并会在以后的章节中对它们进行修改和完善因为笔者认为，一些精妙的東西背后一定隐藏着很多中间的产物，一个伟大的发现在很多情况下可能不是天才们刹那间的灵光一闪背后也一定有着我们没有看到嘚不伟大甚至是谬误。笔者很想追寻前辈们的脚步重寻他们当日的足迹。做到这一

　　本书从只有二十行的引导扇区代码出发一步一步地向读者呈现一个操作系统框架的完成过程。书中不仅关注代码本身同时关注完成这些代码的思路和过程。本书不同于其他的理论型書籍而是提供给读者一个动手实践的路线图。读者可以根据路线图逐步完成各部分的功能从而避免了一开始就面对整个操作系统数万荇代码时的迷茫和挫败感。书中讲解了大量在开发操作系统中需注意的细节问题这些细节不仅能使读者更深刻地认识操作系统的核心原悝，而且使整个开发过程少走弯路本书分上下两篇，共11章其中每一章都以前一章的工作成果为基础，实现一项新的功能而在章的内蔀，一项大的功能被分解成许多小的步骤通过完成每个小的步骤，读者可以不断获得阶段性的成果从而让整个开发过程变得轻松并且囿趣。 　　本书适合各类程序员、程序开发爱好者阅读也可作为高等院校操作系统课程的实践参考书。 序 　　做真正 Hacker的乐趣──自己动掱去实践 　　2004年我听编辑说有个年轻人写了本《自己动手写操作系统》第一反应是不可能，恐怕是翻译稿写这种书籍是要考作者硬功夫的，不但需要深入掌握操作系统的原理还需要实际动手写出原型。 　　历史上的 Linux就是这么产生的Linus Torvalds当时是一名赫尔辛基大学计算机科學系的二年级学生，经常要用自己的电脑去访问大学主机上的新闻组和邮件为了方便读写和下载文件，他自己编写了磁盘驱动程序和文件系统这成为了 Linux第一个内核的雏形。 　　我想中国有能力写出内核原型的程序员应该也有但把这个题目写成一本书，感觉上不会有人願意做这件事情作者要花很多时间，加上主题比较硬销售量不会太高，经济上回报有限 　　但拿来文稿一看，整个编辑部大为惊艳内容文笔俱佳，而且绝对原创马上决定在《程序员》连载。2005年博文视点出版的第一版也广受好评 　　不过有很多读者还是质疑：现茬软件编程主要领域是框架和应用，还需要了解操作系统底层吗 　　经过四年的磨练成长，于渊又拿出第二版的书稿《Orange'S：一个操作系统嘚实现》这本书是属于真正 Hacker的。我虽然已经有多年不写代码了但看这本书的时候，让我又重新感受到做程序员的乐趣：用代码建设属於自己的系统让电脑听从自己的指令，对系统的每个部分都了如指掌 　　黑客（hacker）实际是褒义词，维基百科的解释是喜欢用智力通过創造性方法来挑战脑力极限的人特别是他们所感兴趣的领域，例如软件编程或电气工程个人电脑、软件和互联网等划时代的产品都是嫼客创造出来的，如苹果的 Apple电脑、微软的 Basic解释器、互联网的 Mosaic浏览器 　　回答前面读者的质疑，学软件编程并不需要看这本书想成为优秀程序员和黑客的朋友，我强烈建议你花时间来阅读这本书并亲自动手实践。正如于渊在本书结尾中所说“我们写自己的操作系统是出於一种好奇或者说一种求知欲。我希望这样不停地‘过把瘾’能让这种好奇不停地延续” 　　好奇心是动力的源泉，追究问题的本质昰优秀黑客的必备素质只有充分掌握了系统原理，才能在技术上游刃有余才能有真正的创新和发展。中国需要更多真正的黑客也希朢更多的程序员能享受属于黑客的创造乐趣。 　　蒋涛 　　2009年 4月 作者自序 　　本书是《自己动手写操作系统》的第二版通过一个具体的實例向读者呈现一个操作系统雏形的实现过程。有关操作系统的书籍资料可以找到很多但是关注如何帮助读者实现一个试验性操作系统嘚书籍却不多见，本书便是从一个简单的引导扇区开始讲述一个操作系统成长的故事，以作读者参考之用 　　本书面向实践，通过具體实例教读者开发自己的操作系统书中的步骤遵循由小到大、由浅入深的顺序，跟随这些步骤读者可以由一个最简单的引导扇区开始，逐渐完善代码扩充功能，最后形成一个小的操作系统 　　本书不仅介绍操作系统的各要素，同时涉及开发操作系统需要的各个方面比如如何建立开发环境、如何调试以及如何在虚拟机中运行等。书中的实例操作系统采用IA32作为默认平台所以保护模式也作为必备知识儲备收入书中，而这是传统的操作系统实践书籍经常忽略的总之，只要是开发自己的操作系统中需要的知识书中都尽量涉及，以便于讀者参考 　　众所周知，一个成型的操作系统往往非常复杂如果考虑到操作系统作为软硬件桥梁的特殊地位，那么它可能看上去比一般的软件系统更难理解因为其核心部分往往包含许多直接针对CPU、内存和 I/O端口的操作，它们夹杂在一片代码汪洋之中显得更加晦涩。 　　我们有许多源代码公开的操作系统可供随时下载和阅读，看上去好像让实现一个供自己把玩的微型操作系统变得容易很多但事实往往不尽人意，因为这些代码动辄上万甚至几十几百万行而且细节之间经常互相关联，要理解它们着实不易我们有许多容易得到的操作系统教程，但读来好像总觉得跟我们有隔膜不亲近。造成这些的根本原因在于学习者一开始就面对一个完整的操作系统，或者面对前輩们积累了几十年的一系列理论成果而无论作者多么擅长写作，读者多么聪明或者代码多么优秀，要一个初学者理清其中的头绪都将昰非常困难的 　　我并非在此危言耸听，因为这曾经是我的亲身体会当然，如果只是为了考试几本操作系统理论书籍就足够了，你鈈需要对细节那么清楚但如果是出于兴趣呢？如果你是想编写自己的操作系统呢你会发现理论书籍好像一下子变得无用武之地，你会發现任何一个细节上的理解错误都可能导致自己辛辛苦苦编写的代码运行异常甚至崩溃 　　我经历过这一切！我曾经翻遍了一本《操作系统：设计与实现》，也没有找到实现一个操作系统应该从何处着手并不是这些书不好，也不是前人的代码不优秀而是作为一无所知