CSAPP3e第五章(优化程序性能)
第五章 优化程序性能(摘要与注解)
我错了,我明天一定把这一篇补完
我对了,我今天把这一篇补完了
感觉是本书最难理解和应用的一章, 所以得多花点功夫尽可能深入理解了然后写的好一点
这一章也很好理解, 重点解释一些不太好理解或者书上介绍不是很清楚的地方, 然后列大纲用于以后复习看。
(UPD 做完 cache lab 后: 还是不太好理解的, cache lab 难度不小)
这章内容很短, 就是书中和 15213 都有意隐去了很多细节, 自己去理解思考这些细节会很麻烦
另外 section 的翻译易引起歧义, 这里不作翻译
静态链接包括两个阶段, 符号解析和重定位:
符号解析是要把每一个符号引用与符号定义联系起来
首先要理解可重定向文件的各个 section
在做 Codeforces Educational Round 169 D Colored Portals 时,需要找到 i 前面距离 i 最近的颜色不完全相同但也不完全不同的 j,我随手写了个
1 | const vector<string> type = {"BG", "BR", "BY", "GR", "GY", "RY"}; |
无符号的数的加法溢出规则很简单, 单纯截取后 \(w\) 位, 或称对 \(2^w\) 取模。因此:
\[ x\ +_w^u\ y = \begin{cases} x + y, & x + y < 2^w, \\ x + y - 2^w, & 2^w \leq x + y < 2^{w+1}. \end{cases} \]
(\(+_w^u\) 表示最多 \(w\) 位下的二进制无符号数加法。下文\(+_w^t\) 即 \(w\) 位补码加法)
若 \(s = x +_w^u y\), 当且仅当 \(s < x\) (或等价地 \(s < y\)) 时发生溢出。
(当然, 默认 \(x\) 和 \(y\) 本身不会溢出, 即在 \([0, UMax_w]\) 的范围内)
原理易证, 分别证明充分性必要性即可, 注意利用以上公式
博客还没装 Mathjax 插件,所以下面的 \(\LaTeX\) 应该都是乱的 已修
这一段如果没有目的和顺序地硬看会觉得关系很多很复杂,但其实只要按照一定的目的和顺序结构就会很清晰。
如果我们是设计用二进制表示整数的人,我们需要如何表示二进制?
利用 \(w\) 位二进制的最高位 $ x_{w-1} $ 为 \(1\) 代表这个数是负数,剩下的部分正常用二进制表示即 \(\displaystyle\sum_{i=0}^{w-2}x_i\cdot2^i\)
但显然光表示是完全不够的,我们还需要运算,而符号位由于不对具体数值做贡献,会导致运算错误。
因此我们需要让符号位也代表数值,用另一种映射方式计算,于是我们令最高位的符号位具有负的权重
\(-x_{w-1} \cdot
2^{w-1}\),这样符号位也参与了计算。但是这样数值又对不上了,因此我们需要把后面的位也变一下。由于我们不是真的设计师,所以我们直接看答案:取反后面的每一位后再
+1。例如10010
除符号位取反后变为11101
,
+1后是11110
。这样的表示方法计算出的数值是 \(-x_{w-1}\cdot2^{w-1}+\displaystyle\sum_{i=0}^{w-2}x_i\cdot2^i\)
如何论证这样的数值是”对”的呢?
一个练手的,要求通过缓冲区栈溢出攻击来调用 touch1
gdb ctarget
然后 set args -q
防止与不存在的服务器通信(run -q
也可以)
b Gets
run -q
看一下栈信息:
1 | ────────────────────────[ STACK ]──────────────────────── |