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1.1 人造与神造
12-10-27    奋斗的小年轻
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操作系统是计算机系统的核心系统软件,负责控制和管理整个系统,使之协调工作。本书对操作系统的核心内容进行了全面分析,包括操作系统的发展历史和基本概念、进程与线程、内存管理、文件系统、输入与输出、多核...立即去当当网订购

要想学好操作系统,具有恰当的思维模式是十分必要的。这个思维模式就是本书所强调的“哲学”:一种思维方式或一种生活方式。我们以一个问题来说明这一点。这个问题是:

“什么是计算机的根本特征?”

对于这个问题,相信很多人会说计算机就是台计算机器,或者用来进行大规模计算的机器,或者用于数据处理的机器,或者具备某些其他具体功能的机器。这些回答当然没有错,问题是这些答案并不能帮助我们更好地学习和理解计算机。就像我们问“张三这个人的根本特征是什么”,而回答却是“张三有175cm高”一样。这种答案虽然是正确的,但意义不大,因为我们无法从答案中推导出一系列有用的结论。

那这个问题该如何回答呢?这就要看我们对事物的观察程度了。如果我们仔细看看身边的事物,就会发现所有的东西可以划分为两类:一类是本来就存在于自然中,人类所做的只不过是发现;另一类是本来并不存在,人类所做的是发明。前者称为神造事物或者自然存在的事物,后者当然就是人造事物。从这个思维模式上看,计算机毫无疑问就是人造事物。这正是我们所需要的答案,即计算机的根本特征是“人造”。

引申一下可知,计算机学科就是一个人造学科。那么知道计算机学科是人造学科对我们学习计算机有什么帮助呢?有,太多了。下面我们来看看人造和神造有什么区别。

人造学科的四个特点:

? 不精确、具有相对性。

? 从对人类活动的观察导出。

? 依赖于人的主观判断力。

? 通常符合人的直觉。

第一个特点就是所谓的“没有对错”。在人造学科里,没有什么绝对的对或错,而只有所谓的“好”或“坏”,“有意义”或“没意义”。例如,如果本书在讨论计算机时对某个方面的论述与你见到的计算机不一样,这并不能说明本书错了。就算世界上不存在本书所论述的计算机,也不能说明本书错了。我们只需要按照本书的论述再造一台计算机即可。但是,本书论述的计算机与你知道的计算机之间可以进行好和坏的比较。

第二个特点说的是人造学科是从哪里得到灵感的,那就是“对人类活动的观察”。这样,读者只要对人类生活仔细观察,就可以很容易地理解计算机里面的许多原理。例如,在操作系统里面广泛使用的栈和队列就是对从生活中观察到的现象进行抽象所获得,如图1-1所示。


 

第三个特点说的是在人造学科里,人的主观能动性起着关键作用。不同的人观察同样的现象,得出的结论或抽象出的东西可能不一样,甚至完全相反。这样,多数人所认同的抽象就将成为人造学科里的标准,即存在少数服从多数的原则。

第四个特点说的是人造学科里面的许多原理与人的直觉直接呼应,即如果我们按照人的直觉去理解这些原理,就会十分直截了当。例如,操作系统里面的同步机制与人类男女谈恋爱时所用的约会机制十分相似。对于一个谈过恋爱或与别人约会过的人来说,如果将自己谈恋爱的直觉用在操作系统进程的学习上,就会发现进程同步是个十分容易理解的概念。

相对人造学科,自然存在或神造学科刚好具有相反的四个属性:

? 精确、绝对。

? 从对自然存在的观察导出。

? 不依赖于人的主观判断力。

? 通常违反人的直觉。

第一个特点说的是神造的事物具有精确、绝对的属性。对于这种学科,存在正确与错误之分,我们提出的观点要么正确,要么错误,不存在中间状态。例如,纯数学领域的各种运算,如22的结果应该是4。如果运算的结果不是4,则属于运算错误。

第二个特点说的是人类对这些事物的理解是从对自然存在的观察中获得。例如,牛顿通过观察苹果落地的自然现象和严密的推理,得出了万有引力定律。

第三个特点说的是这些观察的结果是不依赖于人的主观能动性的。如果一个人的观察结果是正确的话,那么他的观察将和所有观察正确的人的结果一样,而绝不会是两样。从另外一个角度说,一个人的观察抽象结果是可以被他人验证的。例如,30 000 000 000+ 20 000 000 000对于任何人来说,如果计算正确,则结果必然是50 000 000 000。

第四个特点说的是如果我们按照人的直觉来学习,就会面临重重困难。因为人的思维与神不一样。自然,按照人的思维模式将很难理解神所创造的这一切。这就是为什么在这些学科耕耘的人都必须依赖灵感的出现,以及严密、一丝不苟的数学与逻辑推理(见图1-2)。

明白了计算机是人造事物,操作系统是一个人造系统,我们就可以按照人造事物的特点来学习,从而易如反掌地掌握操作系统的原理。


 

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