【汇编语言学习之路】第一章 汇编语言核心方法论

版权声明:本学习笔记是本人根据小甲鱼“汇编语言学习课程”和《汇编语言》(王爽)的书籍,来记录笔记的

1 汇编语言核心方法论

1.1 学习汇编语言的必要性

  • 汇编语言与机器语言是一一对应关系,它的本质是机器语言的代号
一 一对应
汇编语言
机器语言
  • 汇编语言更符合人类的思维习惯,方便人类使用和记忆
  • 机器语言更符合计算机的思维习惯,计算机只能识别机器语言,即一串串的由01构成的二进制代码
适合
适合
汇编语言
人类思维模式
机器语言
计算机思维模式,并且计算机只认识机器语言

不过,鉴于汇编语言是机器语言的直接映射,并且汇编语言是目前人类适合学习的最底层的计算机语言,因此,汇编语言的学习能够帮助程序员建立计算机思维模式,人类以计算机的思考方式去命令计算机完成任务,这无疑是高效的

总而言之,学习掌握汇编语言,程序员能够更出色地完成项目开发任务,也能够更好的胜任计算机科学研究工作。

  • 程序员编辑汇编语言,由编译器自动转换为机器语言后,计算机才可以执行命令,运行程序
编辑
编译器转换
程序员
汇编语言
机器语言
计算机执行命令

这一点的开创无疑是伟大的,汇编语言的创造,实现了人类利用计算机命令本身,去帮助人类自动完成一些事情,去帮助人类自动翻译那些更适合人类思维的编程语言,因此也就有了下面的一个重要思想方法

1.1.1 科技黑箱思想

  • 人类最初使用机器语言完成计算机计算太麻烦,因此开发了汇编语言,并且通过编译器,让计算机自动完成汇编语言到机器语言的转换提高了工作效率
    此时的科技黑箱是编译器,它实现了第一步的自动化
编译器自动转换
汇编语言
机器语言
  • 人类很快觉得汇编语言也很麻烦,因此开发了C语言,并且实现了C语言到汇编语言的自动转换,C语言更加方便人类使用,进一步提高工作效率
    此时的科技黑箱进一步升级,自动转换的内容进一步增多
编译器自动转换
编译器自动转换
C语言
汇编语言
机器语言
  • 之后出现了C++、java等面向对象的语言,更加符合人类思维,并且,C++之后的语言,将C/C++的内存管理模块:指针封装在了底层,进一步方便了人类使用
C/C++的指针被后来的语言抛弃
  • 再之后,人类觉得这些语言还是很麻烦,于是有了Python,这门语言非常简洁,几乎和人日常说话一样,非常接近人类语言了
Python编程更接近人类语言,其他工作都交给了计算机自动完成

现如今,人工智能的初级形态可谓非常火,回看一下计算机语言的发展历程,你会发现,人类下一个目标,就是连Python都不想用了,会有更加简洁的语言出现,会有更高智能的计算机工具帮助人类偷懒。

在此总结一张表格,水平向右为时间线,其中java代表一类封装了指针的面向对象语言

机器语言 汇编语言 C语言 C++ java Python 新的语言
时间线 未来
语言的等级 - - - 更高
与人类语言接近程度 更高
人类理解难度 更低
语言的抽象层次 更高
人类开发效率 更高
计算机自动转换的能力(智能性) 更高
计算机的效率 更低
不变的内容 计算机只识别机器语言

你可能会有疑问,那为什么还要学习汇编语言这种又麻烦,又难学,开发效率还低的语言?这有什么用?

首先,重要的一点,不管语言有多么高级,多么智能,一直没有变的是,计算机只能识别机器语言,只认识0、1,因为计算机的硬件结构一直没有突破性改变,至少,从冯·诺依曼架构以来,一直到2020年,都没有什么巨大的突破,也许未来可能会有所改变,但目前来说,请你先接受这个事实,从某种程度来讲,计算机挺蠢的,这么多年了,它还是只认识0和1

然而,计算机的自动转换能力显然没有人更智能,有些自动转化是不够优化的,依然需要手工操作。

我们仍然需要了解底层的语言,了解计算机的底层逻辑以便于提高计算机的运行效率,并且,掌握汇编语言对于计算机思维的训练也有很大好处,在目前各种高级语言仍然盛行的情况下(尤其是C/C++这种接近底层,能够直接控制内存的语言),我们很有必要掌握汇编语言的使用。

还有一点我必须再强调一下,那就是,汇编语言是机器语言的直接映射,使用汇编语言几乎等同于使用机器语言,这种自动转换效率几乎没有什么降低,使用汇编语言来代替直接使用机器语言,目前来说,这已经是最优的解决方案了。

总而言之,说了这么多只是为了让你能够明白,你很有必要学习汇编语言,学习它很有价值和必要性,你不应该觉得,现在没有人使用汇编语言做开发就排斥它,这是非常错误的、功利性的、目光短视的想法

下面,你可以认真开始学习汇编语言了,请记住我在文章《学会如何学习系列】从婴儿到大学——学习的本质从未改变过》中提到的,学习婴幼儿时期的你,抛开其他杂念,直接开始学习汇编语言!不要将过多的能量浪费在纠结之中。

1.2 汇编语言的核心思想

建议使用书籍《汇编语言》(王爽),完全按照这本教材的前言中所说的方法学习这本书,这非常重要,这本书的设计也非常符合科学的学习原理。

建议同时学习小甲鱼的在线课程《汇编语言》,这本书的讲解也是按照上面的教材来讲授的,对应关系非常好。

学习的核心方法,我在上面小节最后部分提到的文章中已经说明,不再赘述。

1.3 重要的前提

汇编语言与计算机是直接绑定的,可移植性非常差劲,给计算机直接的通信造成了很大的麻烦,按照王爽老师的书籍,本学习内容是基于8086CPU来进行学习的,在市面上你也可能会看见基于x86的,暂时先不用管它,学到后面你会明白的。

1.4 目标

  • 掌握计算机的基本原理和设计思想
  • 充分训练程序员的计算机思维
  • 程序员能够使用计算机思维和高级语言进行项目开发,并且必要的时候嵌入汇编语言以提高效率
  • 掌握必要的计算机硬件的知识
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