1高级编程
COMS W3157
Borowski 博士
2关于本课程
- 这是一门系统编程课程
- 从bash（Bourne Again Shell）编程开始
- 进入C语言
- 基本类型、数组、指针、指针算术、字符串、结构体、联合体、命令行参数等
- 通过系统调用和POSIX库深入系统编程
- 这门课程以难度大而闻名。
- 我们将在课堂上深入讲解主题，但这仍然需要课外的大量努力。
- 编程不是一项观赏性运动；你必须练习编码，并在过程中犯错才能进步。UNIVERSITY
3关于本课程（续）
- 你可能会发现你喜欢计算机科学和软件开发这个领域。如果是这样，可以考虑选修
- ASP（高级系统编程）
- 操作系统
- 分布式系统
- 另一方面，你可能会发现你不喜欢这个领域。那也没关系。让我们成功地完成这门课程吧！
4成功秘诀
- 尽早开始每个编程作业。
- 你可以与编程伙伴合作。一起工作；不要分开完成作业，因为你对课堂评估中的材料负责。
- 课前复习讲义，大致了解所涵盖的主题。
- 课后重新复习主题以巩固理解。
5更多成功秘诀
- 细节很重要。任何原因（即使是缺少分号）导致无法编译的代码都将导致低分。
- 我们对作业截止日期前最后一次推送到github的代码进行评分。不接受任何例外。
- 考虑边缘情况。由于作业允许使用LLM，明智地使用它们取决于你。让LLM协助生成测试用例是该工具的一个很好的用途。
6不同类型的系统
计算机系统由硬件组件（CPU、内存、主板、显卡等）和在计算机中运行的软件组件或程序组成，这些组件经过精心选择以确保它们协同良好工作。
主要的软件组件本身就是一个操作系统
图片来源：https://www.geeksforgeeks.org/functions-of-operating-system/ (OS) 负责管理并为在计算机中运行的其他程序提供服务。
7OS与内核
内核是大多数计算机操作系统的核心组件。它负责管理硬件并为希望使用它的应用程序提供服务。
有时OS被用来指代内核。
有时内核的名称被用来指代整个OS。
例如：Linux是
图1.1 UNIX操作系统架构
GNU/Linux OS的内核，通常简称为Linux。
8系统编程
对各种计算机系统进行编程，但是...
最常见的是指对操作系统进行编程。
它可以更广泛地理解为包括以下所有内容：应用程序、shell、库、实用程序和内核
- 本课程不涉及内核级编程。
- 从bash编码开始。
- 然后用C语言编码。
- 过渡到使用Linux（一种UNIX类型操作系统）上的内核API进行C语言编程。
- 最后是创建一个minishell（bash的一个微小子集，可以执行之前所有的作业）。
9什么是UNIX？
Unix是一个操作系统（OS）。它最初被称为Unics - 单路信息与计算服务。
由Kenneth Thompson、Dennis Ritchie和贝尔实验室的其他人于1969-1970年开发。
在PDP-7上开发（PDP代表程序数据处理器）。
UNIX的早期版本是用汇编语言编写的。
1973年开发的Unix版本4是第一个用C语言编写的OS。
10PDP-7
11UNIX的早期工作
Ken Thompson于1966年受雇于贝尔实验室。
在20世纪60年代的贝尔实验室，Thompson和Dennis Ritchie致力于Multics（多路信息与计算服务）操作系统。
由于项目过于复杂，研究人员退出了该项目。
Thompson还创建了一个名为Space Travel的视频游戏，最初是为
Space Travel 截图
GE 635计算机。由于在该系统上运行不佳，Thompson找到了一台旧的PDP-7机器并在其上重写了Space Travel。
在移植代码时，他实现了自己的基础代码库。
最终，Thompson开发的工具演变为Unix操作系统。
YouTube clip: https://www.youtube.com/watch?v=JoVQTPbD6UY
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