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编程高手必学的内存知识学好内存,掌握系统开发诀窍

海纳 · 编程高手必学的内存知识
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你将获得

  • 一条通往系统级程序员的学习路径
  • 全面深入拆解计算机内存系统
  • 吊打面试官的N个小技巧
  • 从内存贯穿全局,全面提升底层硬实力

讲师介绍

海纳,华为资深编译器专家,原Huawei JDK团队负责人。著有《自己动手写Python虚拟机》,并长期维护知乎专栏《进击的Java新人》,他的《从零开始写Linux内核》也即将面市。

海纳的工作涉及数据库、操作系统、编译器和图像处理,以及计算机视觉等方面,他在这些领域积累了大量的一线实战经验。同时,他也是开源社区的积级贡献者,发起了Railgun虚拟机和海浪编程语言等项目。


课程介绍

作为程序员,我们每天都在跟计算机内存系统打交道。无论你是做移动端、服务端,还是全栈开发,难免遇到些复杂问题,诸如:

  • 如何解决缓冲区溢出带来的安全问题?
  • 如何利用好CPU Cache优化程序的性能?
  • 如何在大型系统里设计适合自己业务的内存池?
  • 设计高性能的并发库时,要考虑哪些与内存相关的因素?

对于这些问题,你只有深入到计算机内存中,才能找出最佳的解决方案。而且,现在企业愈加青睐于擅长处理复杂问题、能进行底层开发的系统级程序员,这也是为什么,计算机内存相关的话题几乎是大厂面试的必考内容。

内存相关的知识如此重要,但学起来并不是一件简单的事情。这是因为,内存知识太过庞杂,涉及到CPU硬件设计、操作系统、编译器,以及编程语言库、虚拟机等众多领域,需要你有大量的知识储备。

更何况,内存相关的知识能够串联起计算机软、硬件的全局脉络,提高你的底层实力,是你从普通程序员向前精进,突破职业生涯瓶颈的不二选择。

所以,这次我们请来了华为资深编译器专家、原Huawei JDK负责人海纳老师。海纳老师会用自己十余年的编程经验,带你全面拆解计算机内存系统,给你一条从内存出发,通往系统级程序员的高效学习路径。同时,我们在每节课课后都设置了“吊打面试官”小卡片,涉及各大厂高频面试真题,让你全方位提升自己在内存上的实战能力。

课程模块设计

本课程一共分为三个部分。

第一模块:软件篇。

我们知道,操作系统是软硬件设计的核心,它管理着所有的硬件资源,同时又为各种运行在它上面的应用程序提供服务。因此,在软件篇,老师会以操作系统为核心,把进程和内存的关系给你彻底讲清楚,让你对操作系统、编译器,以及应用程序的运行原理有深入的理解。这样,当你遇到进程crash时,分析coredump、查看内存映射等都能游刃有余。

第二模块:硬件篇。

在硬件篇,老师将会带你学习与内存相关的计算机体系架构,包括多核CPU内存模型、存储体系结构和存储器电路。

通过这一模块的学习,你可以快速掌握缓存原理、多核CPU通信的核心知识,让你最大限度地使用好缓存,写出正确而高效的代码。同时,我们课程里对硬件知识的讲解,还可以让你掌握CPU设计一些简单原理,并且在此基础上,可以深入地学习RISC-V等开源CPU的实现。

第三模块:自动内存管理篇。

学习内存管理算法,能够让我们正确地使用各种不同的语言,比如在Python和Swift中要注意解循环引用等。而且,你还可以通过学习原理处理各种应用层面的问题,例如Java程序的STW问题,等等。

因此,在你掌握好计算机软硬件相关的内存基础后,老师会带你深入学习内存管理算法,逐一攻克C++和Java语言内存模型(JMM)、垃圾回收算法等相关知识,同时帮你熟练运用它们,解决开发中的各种疑难杂症。


课程目录


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