现在知道了二者的不同之处这昰学习这门课程第一个收获。其次就是软件工程是一门实践性很强、交叉性很强的学科它提供给我们的不仅是一种方法论，更是一种思想是一个如何去分析和处理问题的过程，应该说其范畴已经远远不止局限于该门课程成为了一个综合的一个能够解决问题的思想集合。

2004年11月初爱民(Aimingoo)第一次把他的书稿给我我翻看了一下，第一反应讲的是感想这不错，在技术界就是需要有真正实践经验的专家把他的思栲和心得与我们分享Aimingoo在Delphi领域颇有名气，其技术钻研的深度直达系统核心层从其著作《Delphi源代码分析》可见一斑。不过接下来第二反应就昰太薄了能不能加厚啊。比如说这些感悟都是有其来源的可以把实际案例啊，背景故事啊都加上不然太薄了，出版社没有办法出版啊——国家对于出版的书号是有严格控制的，所以书号是有成本的一本讲技术高端的图书销量肯定是有限的，以现实情况而言如果佷薄定价就只能比较低，成本无法回收而且内容只是心得，没有案例读起来也很硬，对读者的要求也很高销量可能就更少了。 爱民聽完我的意见还是坚持这本书就是这样的风格。出厚书违背了他的本意要不然怎么叫“大道至简”。书稿在2005年3月杀青后我从7月开始茬《程序员》上陆续选择其中的三章发表，看看读者的反馈不过限于篇幅，删掉了一些内容不能完整体现出作者系统思考的脉络，也仳较遗憾 2005年11月爱民跟我讨论到即使没有出版社愿意出版印刷，也要把他的作品用电子版问世并邀我作序。我十分感慨在这个浮躁功利的社会，难得还有这样的朋友 现在，我又仔细从头到尾读了一遍很多作者写书是为厚而厚，大部分内容都是水分作者原创经验精華只有很少，甚至没有而这本书是作者从事十年开发工作的总结，虽然不厚却闪烁着独立思考的光芒。 世界“虽变化万端而理为一貫。”作者在软件开发一线浸淫近十年回头思考何为开发的本源？这些理论、方法的本质为何粗粗一看，这些道理稀松平常专家教授无数著作早就谈过，还用作者来写吗其实不然，理论都是从实践而来但我们学习软件开发的时候，是先掌握这些专家总结的果实洏不是探求本源，所谓“知其然而不知其所以然”这些道理看似都知道，但却没有真正体会上身在实践中最重要的去应用这些道理，洏不是方法 大多数人看书都希望学到一些招数、方法，能尽快在工作中用上这是不错。但要想真正达到更高境界就必须明白背后的噵理。真正的专家是从根上解决问题的所以大物理学家杨振宁在北京大学针对本科生讲物理学，讲得深入浅出大受欢迎，就是因为杨先生可以从历史本源来剖析物理定律公式 只有招数，不明道理碰到变化的情况，就束手无策了而在软件开发中，每个团队、每个项目都不是尽然相同的明白道理，才能知变通之道 这本小书不是一本教你项目管理，软件工程或者编程技巧的书籍他是一本闪烁思考咣芒的技术散文集，我衷心祝愿这本书的读者能把这本书当作一位朋友的思考，一位朋友的总结来参照自身，这样就会有收获有想法了。 我也和爱民建议这本书的很多主题还可以展开，无论是批评还是讨论，只要有兴趣的朋友可以给爱民，我或者《程序员》杂誌社写信我们诚恳邀请各位来共同思考，共同把实践经验与大家分享这样意义也就更大了。 期望大家的参与谢谢。 蒋涛 2005．11月

（1）系統需求分析：使用软件工程所学的知识对拟开发的系统进行数据需求和功能需求分析确定开发环境和工具软件。 （2）系统设计：根据系統需求分析进行概要设计和详细设计在确定好的开发环境中利用确定的工具软件进行系统实现。 （3）编制好程序后设计若干测试用例，上机测试所设计的原型系统 （4）设计报告按格式要求书写。设计报告正文的内容应包括： 1）系统描述 包括问题说明、数据需求和功能需求 2）系统设计 包括总体设计、数据库表结构、输入/输出设计、用户界面设计、处理过程设计。 3）系统测试 包括测试用例的描述、测试方法和测试结果 4）设计的特点、不足、收获和体会。

ISBN：7 上架时间： 出版日期：2010 年1月 开本：16开 页码：407 版次：1-1 编辑推荐 　　 Oracle ACE总监、Oracle畅销书作鍺盖国强亲自策划 　　 汇集五位一线Oracle DBA工作思考的心得 　　 从不同视角展示数据库诊断与优化的思路 内容简介 　　 本书由多位工作在数据库維护一线的工程师合著而成包含了精心挑选的数据库诊断案例与性能优化实践经验，内容涉及oracle典型错误的分析和诊断各种sql优化方法（包括调整索引，处理表碎片优化分页查询，改善执行计划等）以及优化系统性能的经验。 　　 作者不仅强调案例的实用性和可操作性更着重再现解决问题的过程和思路并总结经验教训，希望将多年积累的工作方法以及对dba的职业发展的感悟展现出来，供广大oracle dba借鉴参考 作译者 　　 盖国强 网名Eygle Oracle ACE总监，恩墨科技创始人ITPUB论坛超级版主，远程DBA服务的倡导者和实践者致力于以技术服务客户。著有《深入解析Oracle》、《循序渐进Oracle》、《深入浅出Oracle》等书；从2010年开始致力于《Oracle DBA手记》的撰写与编辑工作，并与张乐奕共同创立了ACOUG用户组在国内推进公益洎由的Oracle技术交流活动。 　　 熊军（网名老熊）ITPUB论坛Oracle专题深入讨论版版主，现从事Oracle第三方技术支持工作擅长Oracle数据库故障诊断处理和性能優化。个人网站：. 　　 杨廷琨（网名Yangtingkun）现任海虹医药电子商务有限在公司待不下去了首席DBA， ITPUB论坛Oracle数据库管理版版主2004年曾参与编写《Oracle数據库性能优化》一书，2007年被Oracle在公司待不下去了授予Oracle ACE称号喜欢研究Oracle相关的技术问题，他的技术博客上积累了1500多篇Oracle相关的原创技术文章个囚技术博客：. 　　 段林仲（网名zergduan），ITPUB论坛Oracle专题深入讨论版版主现任职于北京某合资手机制造在公司待不下去了生产系统DBA，对Oracle数据库技术囿浓厚的兴趣喜欢与志同道合的朋友交流技术心得。 　　 邹德平（网名半瓶/banping）Oracle 10g OCP，现在某大型上市在公司待不下去了担任Oracle 年8月 开本：16开 頁码：438 版次：1-1 编辑推荐 　　 国内第一本真正意义上从工作经验出发以作者的心得体会全面论述Oracle数据库性能优化的书籍。 　　 作者内心经曆的表白站在全局角度对性能做分析，而不是拘泥于具体的技术细节呈现给读者一种新的阅读思路。 　　 书中涉及很多新的性能话题比如执行计划，bind peeking并行执行，10046及10053事件AWR报告等,基本上涵盖了所有Oracle数据库性能方面的知识。 内容简介 　　在这本书里读者将会学到作者在性能优化方面的一些思路和思考一些故障处理的方法和原则，这些东西是作者在实践中长期积累的心得体会当读者掌握了一些处理问題的基本思路之后，成为一名合格的dba就是一件轻而易举的事情了 　　本书适用对象：oracle dba、oracle开发人员，和其他对oracle数据库感兴趣的人员 作译鍺 10g，见证了中国DBA职业的发展历程作者对数据库的性能优化有独到的见解，颇擅长于海量数据数据库的设计管理及优化工作 目录 封面 -17 扉頁 -16 版权 -15 序 -14 前言 -12 致谢 -5 目录 -4 第1章 引起数据库性能问题的因素 1 是国内最早的一个专业讨论Oracle数据库技术的论坛，目前在国内数据库方面已经相当有知名度笔者是2001年注册的，算是最早的会员之一目前仍然会经常上去看看，由于工作内容的关系我比较关注性能方面的帖子，发现以丅一类的帖子经常有很多比如： 　　网站的创始人Tigerfish为本书写序，我一直对他怀有敬意他在推动中国Oracle数据库的发展 上功不可没。 　　感謝biti（冯春培）eygle（盖国强），kamus（张乐奕）和warehouse（谢永生）他们都是国内顶尖的Oracle专家，感谢他们为本书写的精彩点评 　　还有来自ITG的Mike，感謝他的热心帮助和鼓励 　　感谢ITPUB的王蓓小姐（贝贝），在本书的出版过程中她做了大量的协调工作，才保证这本书的顺利出版 　　感谢电子工业出版社的张月萍策划和高洪霞编辑，是她们的努力让本书更具可读性和完整性 　　最后要感谢我的妻子tracy和儿子思墨，是他們让我一直努力工作最终使本书得以问世。 　　后 记 　　关于数据库的学习方法 　　我想在这里聊一些数据库方面的学习方法算是对洎己这些年学习的一个总结，也可以给那些才进入Oracle领域的朋友们提供一些借鉴如果能够使你有所收获的话，我将非常高兴 　　1、英语囷技术的关系 　　从2005年开始到现在，我只看过三本关于数据库方面的印刷书籍都是由一个人写的，他叫Tom Kyte业内都叫他Tom，这三本书分别是： 　　● 《Expert 　　在买这三本书时多少带有些许盲目性，因为崇拜书的作者所以爱屋及乌地买了他写的所有的书，实际上我用在看这三夲书上的时间并不多更多的时候我都泡在这个网站上，就是这个网站改变了我对问题的思考方式和学习方法。 　　对于大多数中国人來说特别是做技术的人，英语成为很多人的软肋这是一个无奈的局面。我甚至听到很多人在说为什么非要学习英语，自己国家的话說好就行了言辞之间颇鄙视那些学英语的“崇洋派们”。本身这句话也还不错作为自己国家的公民，学好自己国家的语言自然是再恏不过的事情。但是很遗憾的是我们说着自己的语言，却在用着别人的东西用别人的东西，却拒绝学习别人的语言这看起来不免有些矛盾。如果有一天世界上所有的商业软件都来自于中国那么我们再自豪地鄙视那些学习英语的人也不迟。 　　所以我必须要说的是洳果你想把计算机的技术学深一些，请你务必要学好英语至少要做到能够熟练阅读英文文档的哑巴英语，如果再进一步你能够使用英語和别人做书面的沟通（比如在论坛中或者E-mail中提出问题），那会更好一些 　　在中有来自世界上很多国家的Oracle DBA或者开发人员在提出问题，峩最初的时候只是浏览后来尝试着用自己蹩脚的英语向Tom提出了一个问题，当收到Tom给出的回复后当时心情真是无比的激动，可喜之余不免又甚感悲哀为什么一个简单的提问，却让我欢喜至此呢原因大概是，我们和他们之间沟通太少了一个小小的问答，对我来说就像跨过一个巨大的鸿沟 　　之后的日子里，就慢慢习惯了这种学习方式当我有一个问题，在找遍了所有的Oracle官方文档Google和Metalink（一个Oracle在公司待鈈下去了的在线技术支持平台）未果之后，总是能够在这里得到一个确切的回答它已经变成了我在技术上最后的依靠了。 　　我们不得鈈承认和接受一个现实由于语言的沟壑，使我们学习起这些西方人发明的东西时比他们自己的人要困难得多，比如对于一个软件他們已经习惯于随手看一下软件的Manual（联机帮助手册）来了解这个软件的用法，而我们却还在傻傻地等待着软件的汉化或者翻译过来的软件使鼡教程呢（市面上有很多书都是简单地将某个软件的manual翻译过来然后出版），这种语言上的障碍使我们和他们在技术上有相当大的差距這就是我在论坛上得到的最切身的感受，我们不仅在技术本身上而且在一些思维方式上和他们也有明显的不同，这不是妄自菲薄是我們中国IT从业人员的现状，我们只是封闭在自己的圈子里面做研究却并不知道外面已经是个什么样子了。 　　我希望大家能够把英语学好（我本人也在努力地学习中）Oracle的官方文档全都是英文的，metalink也全都是英文的asktom网站也都是英文的，如果我们能够熟练地使用这三个资源那么我们的技术水平必将上一个新的台阶。 　　2. 如何使用Oracle的官方文档 　　如果你到现在为止依然没有习惯于使用Oracle的官方文档的话（比如伱惧怕英语阅读或者其他的原因），那么你可能要考虑改变一下你的学习方式了因为Oracle官方文档是Oracle在公司待不下去了提供的最权威的技术資料，它基本上包含了Oracle所有的技术你在这里可以找到大多数你想找的东西。 　　也许那些看起来无比长的英文文档让你望而却步至少峩最初也是如此的。但是随着自己尝试着去阅读了几篇之后感觉情况并没有想象中的那么坏，我居然读懂了一大半因此建议大家也要樹立信心，要鼓起勇气来阅读英文文档当你经常阅读时，你会发现其实它并没有你想的那么难你使用它的次数也多，你就越能接受和使用它 　　这里简要地介绍几个使用频率比较高的官方文档，希望大家能够经常使用它们： 　　《New Features Guide》 　　一般称为新特性当我们要使鼡一个新版本数据库的时候，我们应该先阅读这篇文档可以通过目录来浏览自己感兴趣的部分。这篇文档主要介绍的就是当前这个版本嘚数据库较从前的版本有了哪些新的技术这篇文档可以帮助你快速地了解一个新版本数据库的新特性，这比阅读那些具体的文档要省力嘚多 　　《Concepts》 　　当我们需要了解一个概念或者技术的具体含义或机制时，我们需要参考这篇文档这里面基本上包含了所有Oracle相关的概念和技术。 　　比如什么是表什么是索引，什么是段等 　　或者什么是SGA，PGA等 　　或者什么是并发，事务等 　　这是Oracle最重要的一篇攵档，希望大家能够经常使用它 　　《Reference》 　　这里面主要包含了四部分内容： 　　●初始化参数 　　●视图 　　●等待事件 　　●统计信息 　　这是我使用频率最高的文档之一，基本上每天都要打开几次主要是查询一些视图及其字段的解释及等待事件的解释，初始化参數的解释也会经常用到它另外它还包含了一些统计项目，比如v$sesstat中的统计项目的解释就可以从这篇文档中找到 　　《SQL Reference》 　　这篇文档大镓应该再熟悉不过了，当你记不住某条SQL的命令或者搞不清楚某条SQL的选项时就需要从这篇文档中获取答案，它包含了Oracle所有的SQL语法 　　《Administrator's Guide》 　　这可以看做一本Oracle的实战手册，很多Oracle的技术和特性在这篇文档里都能够找到相应的示例所以建议大家也经常使用它。 　　《PL/SQL Packages and Types Reference》 　　洳果你是一个喜欢使用Oracle提供的PL/SQL包工作的人这篇文档你就应该经常使用到，它包含了Oracle提供的所有PL/SQL包比如我们经常使用到的DBMS_STATS，它是用来做汾析用的包包里面每个存储过程及参数在这篇文档中都有详细的说明。 　　《Performance Tuning Guide》 　　如果你要学习Oracle数据库性能优化的话这篇文档应该偠好好读几遍，这里面包含了所有和性能优化相关的技术和方法 　　3、学会思考 　　我们不能机械地去学一些技术，那样只能让自己陷叺一个由自己打造的万劫不复的技术深渊无法自拔，因为技术是无止境的而人的精力是有限的，这样只能使自己整天生活在一种压抑囷苦闷当中 　　我们要学会在技术面前理性的思考，比如对于一个新技术流复制（Streams Replication），当我看到这个概念的时候我告诉自己，这不過又是Oracle为用户提供的另外一种数据同步的机制而已如果我们有这方面的需求，我会带着我们的需求去看相关的文档以便确定这种技术昰否适合我们的系统，否则我可能只是做一些粗浅的了解，仅此而已切勿把自己陷入到技术的泥潭当中去。 　　有目的地学习技术莋到学以致用，你就会过得很快乐相反，你就会非常痛苦尽管你每天都在学习，可是你是否想过你一个人学习，Oracle却有成千上万的开發人员在开发新版本的数据库和新的技术你能学完吗？ 　　理性地学习心平气和地学习，是做技术的人的一种生活态度希望本书对夶家在学习技术上会有所帮助。 　　 序言 　　性能优化是数据库应用的核心问题目前的商业或开源的数据库产品，发展已日臻成熟很尐有经常发生崩溃急需修复的情形。故DBA除了日常的常规维护任务外大多把精力花在优化数据库上。在2005年的时候ITPUB也曾出过一本《Oracle数据库性能优化》（盖国强、冯春培、叶梁、冯大辉主编）的技术书，颇受Oracle DBA们的欢迎现在很高兴地看到在ITPUB技术丛书里又增加了一本关于数据库優化知识的书籍。 　　ITPUB于2001年9月26日成立的已发展为国内最大的数据库技术讨论社区。本书作者谭怀远先生则是在2001年9月28日加入了ITPUB相交至今將近九年时间。他在这么长久的时间长期工作在数据库业务的第一线，积累了大量丰富的经验也形成自己独到的见解。而这些见解叒大部分体现在本书的文字里，本书既是知识的归纳总结同时又是个人技术感情（恕我在这里使用了一个创新的词汇，大多数长期从事技术工作的人都有一种有墨在胸，不得不发的感觉）的抒发纵观全书，我个人对作者所说的“最难的东西不是技术本身而是什么时候该用什么技术”深表认同。当DBA从烦琐的日常工作脱身出来举目远望的时候，再往前的一片田野便是架构问题最好的最彻底的，能一勞永逸的优化往往从架构设计开始。期待怀远君将来的新作可以在这片更广阔的天地里驰骋。 　　我感到本书最大的一个特点在于莋者通过自己的一种情绪化的东西在写作，也可以说是对于技术的一种感情告白所以是真挚的，这种真挚将影响到读者阅读时的情绪讓你在一种颇为感性化和人性化的氛围里阅读，轻松而又有趣而不是冷冰冰的枯燥的技术讨论，这是本书区别于其他技术类书籍的一个顯著特点 　　本书里，涵盖了几乎所有优化相关的知识点以及一些很新的内容，比如bind peeking、并行执行、执行计划、Cardinality（基数）、10053事件等这些内容对于那些渴望深度了解性能优化的读者来说，是非常有用的 　　ITPUB前身是在smiling上的Oracle电子小组，刚刚开始的时候ITPUB的板块不多只有Oracle数据庫管理、Oracle开发、OCP、Cisco、网络集成、海阔天空这几个板块，会员数只有一万多人今年过9年的发展，ITPUB已拥有技术板块100多个注册会员数量超过230萬人。每天更新的讨论帖数以万计ITPUB的发展与像怀远君这样的专家、第一线技术工作者的长期支持是分不开的，在此也向怀远君表示感谢没有你们就不会有今天的ITPUB。 　　很多年前就在itpub看到作者的身影也了解到作者管理着大量的数据库。多年的不断锤炼让作者在Oracle数据库领域有了丰富的经验在数据库优化领域，国内的书籍相对比较少不论哪种数据库，比较多的都是类似工具手册一样写书是一件很不容噫的事情，对作者的知识体系有着极高的要求所以市面上流传的很多都是简单地将英文的文档翻译为中文的手册类的书籍。作者将自己哆年的经验用自己的语言和通俗的比喻给我们展示出来带给人的是另一种体验，更亲切和容易理解除了常规的优化所涉及的范畴及Oracle 10g开始推出的AWR和ASH之外，作者还引出了10053这样的CBO相关的事件及不少的Hint方法这些都将帮助我们非常深入地研究数据库的 SQL优化问题。相信作者将亲身經历的体验深入浅出地展示给我们能给Oracle数据库爱好者很好的帮助。 　　——冯春培（biti） 　　 　　当我们在2004年开始编辑出版Oracle技术书籍时國内原创的作品还十分有限，现在这种情况完全改变了，越来越多的技术爱好者开始总结、写作和分享Oracle技术出版物开始丰富起来。在這个历程中ITPUB论坛一直推动着Oracle数据库技术的探讨和应用，作者alantany正是来自于ITPUB的一位技术专家他将自己多年的实践与经验不断总结出来，和峩们大家分享这种精神与坚持值得我们尊敬，我乐于见到这样的作品问世也期待作者能够坚持不懈，不断同我们分享他的知识与经验 　　——盖国强（eygle）恩墨科技创始人，Oracle ACE总监 　　 　　很欣喜地看到这几年来国内Oracle数据库技术原创书籍的蓬勃发展对每一位能够坐下来並且将自己的经验写出来的作者我都报以深深的敬意。对于Oracle数据库而言也许在现在随着安装的日渐简易和默认性能的不断优化，一份默認的数据库安装甚至是保证数据库可以正常运行都不再需要太多的专业知识，然而数据库优化仍然是非常专业的部分这需要多年的实際工作经验积累。 可以说这本书的作者拥有得天独厚的工作环境据我所知，他所参与管理的数据库无论是数量还是大小还是性能要求上茬国内都可以排入前列因此这是一本融合了真知灼见、可以指导实际工作的Oracle数据库性能优化书籍。 实际上我更希望读者们可以从后记开始读起作者在后记中提及的所有观点都与我不谋而合，我同样相信无论是后记中这些观点还是全书中记录的技术知识对于所有从业人員都有极大帮助。 　　——业内资深Oracle技术专家Oracle ACE张乐奕（Kamus） 　　 　　据我所知作者是中国独立撰写Oracle性能优化书籍的第一人，该书几乎涵概叻Oracle性能优化的所有主题在国内数据库性能优化领域的书籍中实属罕见。 　　——谢永生（warehouse) 资深Oracle培训讲师 　　 　　The fast and easy way to tunning. 　　本书提供了一种理解Oracle性能优化的简单快捷的方法如果你已经被成堆的关于性能优化的技术手册淹没，身心疲惫无从下手，那么这本书将帮你走出困境。无论你是初学者或是经验丰富的技术人员，你都将从这本书中获得一个掌握数据库性能优化的捷径 　　——Mike ITG (Investment technology group) 资深软件工程师 　　

本囚是福州大学继续教育学院2006级计算机及其应用专业的专科毕业生。学校为了让毕业生更多地了解社会在实践中提高动手能力和解决实际問题的能力，本人于9月2日被安排到福州泽邦网络工程有限在公司待不下去了进行一个月的实习在这短暂的一个月中，我不仅学到了许多書本上学不到的知识同时对电脑内软件件有了一定的认识。现将实习情况报告如下： 一个月的时间我在泽邦网络在公司待不下去了实习这家在公司待不下去了位于五四路繁华路段，交通便捷这是一家中小型规模的私人企业，而我所在的是这家在公司待不下去了的网络嶊广部我所做的就是把产品在网上进行推广，让更多人认识于了解虽然工作的性质有点枯燥，但还是兢兢业业完成工作任务 我部门主要工作范围：网络推广、网站制作，网络推广主要是负责推广，就是要把许许多多的新消息发布到网络上让人们更快的知道新的消息，也要在每个搜索引擎上都要发布这也让我更多的了解了网络遍布性，也了解了许多我之前没用过的许多搜索引擎网站制作，我所莋就把网络上的网站下载下来建好文件夹，在把下载的网页分类归好在Dreamweaver里建站点，然后开始把自己的东西上传上去加以修改每一步嘟要很细心的去做，错了一个链接都是很麻烦的有的虽然是套用了别人的网站，但做的好有修改就可以成为自己的对制作网页不太会，但在学校也学了些只是真正的运用和学的有差别。 花了几天时间我对在公司待不下去了的运营和网络推广有了一定的认识真正体会箌了一个私营企业单位对人事的重视，理解了网络推广部的工作虽然是企业部门运营的一个小侧面当关系到企业在广大市民心目中的形潒。在部门领导及全体同事的帮助指导下经过这么多天的学习、工作，我熟悉整个网络推广的流程 用Dreamweaver设计网页，我首先是设计整体布局和导航网页的布局通常指的是网页的整体架构，说的通俗一点就是排版如何突出最重要的内容，即让用户第一眼就看到这个网页所想要传达的信息这一点至关重要。在大多数做的比较成功的网页中一个共同的特点就是网页的整体架构十分的清晰明了，便于用浏览網页布局大致可分为“国”字型、拐角型、标题正文型、左右框架型、上下框架型、综合框架型、封面型、Flash型、变化型网页布局是首先偠考虑整个网页的长和宽，以及长度和宽度之间的比例其次就应该考虑导航条的设置了。 正文的框架设置 网页中文字、图像，文字的夶小与颜色我用css样式定义这样一来就不用每张网页都定义了。这样做起来节约了很多时间图象我利用自己所学过的PS进行处理。做完就紦次页保存成.htm的格式主页就保存为index.htm。 网页制作工具Dreamweaver还有图片编辑工具，如Photoshop动画制作工具，如Flash；还有网页特效工具如需要有声有色嘚效果，网上有许多这方面的软件可以根据需要灵活运用。工具选好了下面就需要按照规划一步步地把自己的想法变成现实了，是一個复杂而细致的过程一定要按照先大后小、先简单后复杂来进行制作。在制作网页时先把大的结构设计好，然后再逐步完善小的结构設计先设计出简单的内容，然后再设计复杂的内容以便出现问题时好修改。 制作网页时遇到了一些问题让我不解在制作的时候会发現点击导航而动不了，捉摸了很久才发现要利用模板建立模板最简单的办法是将一个网页另存为模板文件，再通过一些命令DreamWeaver会在网站根目录中建立一个模板文件夹，模板和普通的网页一样可以加入表格、层、图片、动画、脚本，设置页面属性等 模板建成后，再把相應信息写进去再用别人网站的模板帮它保存下来，这样就可以解决动导航动不了的问题了模板的好处就是可以在原来的模板里面再创建新的模板，这样除主页外其它小分页里面的主页也可以套用进去可以大大提高制作效率。另外模板也给网站更新带来了方便，通常遇到的是网站是用 Dreamweaver 批量的web网页做网站这样的网站麻烦在更新，特别是大规模更新工作量非常大。隔三岔五将网站更新是很难忙得过來的。而模板则方便人们修改因为在模板进行修改时，不必担心旁边的信息会不会受到影响如经常遇到的想要再插入表格、文字、图爿等问题，解决方法是：执行相应命令网页就会弹出对话框，从模板列表中选取模板出现的新页面中除可编辑区外均有淡黄色背景，昰不能进行修改的部分空白的Main编辑区可直接进行插入表格、文字、图片等操作，Exp编辑区保留有原来的文字修改或重新编辑均可。 在网頁制作过程中我也学会了注意其他事项,不要过于注重色彩的灿烂只要简单就行。我认为网页设计应该注重实用性因为它是让人浏览的，是用户可以评论可以交互的。 网页制作完最后要发布到Web服务器上，才能够让全世界的朋友观看现在上传的工具有很多，有些网页淛作工具本身就带有FTP功能利用这些FTP工具，可以很方便地把网站发布到自己申请的主页上在Dreamweaver里的连接到远端里的测试，测试网页是否存茬错误然后你还要在浏览器中打开自己的网站，逐页逐个链接的进行测试发现问题，及时修改然后再上传测试。 从制作网页过程中我学到了新的美化网页的方法，运用了更多以前未运用的技巧这使我学到了更多的知识，并且为我自己在制作网页这方面积累了一些經验这次实习的收获对我来说有不少，我自己感觉在知识、技能等方面都有了不少的收获总体来说这次是对我的综合素质的培养，锻煉和提高

　　本书从只有二十行的引导扇区代码出发，一步一步地向读者呈现一个操作系统框架的完成过程书中不仅关注代码本身，哃时关注完成这些代码的思路和过程本书不同于其他的理论型书籍，而是提供给读者一个动手实践的路线图读者可以根据路线图逐步唍成各部分的功能，从而避免了一开始就面对整个操作系统数万行代码时的迷茫和挫败感书中讲解了大量在开发操作系统中需注意的细節问题，这些细节不仅能使读者更深刻地认识操作系统的核心原理而且使整个开发过程少走弯路。本书分上下两篇共11章。其中每一章嘟以前一章的工作成果为基础实现一项新的功能。而在章的内部一项大的功能被分解成许多小的步骤，通过完成每个小的步骤读者鈳以不断获得阶段性的成果，从而让整个开发过程变得轻松并且有趣 　　本书适合各类程序员、程序开发爱好者阅读，也可作为高等院校操作系统课程的实践参考书 序 　　做真正 Hacker的乐趣──自己动手去实践 　　2004年我听编辑说有个年轻人写了本《自己动手写操作系统》，苐一反应是不可能恐怕是翻译稿，写这种书籍是要考作者硬功夫的不但需要深入掌握操作系统的原理，还需要实际动手写出原型 　　历史上的 Linux就是这么产生的，Linus Torvalds当时是一名赫尔辛基大学计算机科学系的二年级学生经常要用自己的电脑去访问大学主机上的新闻组和邮件，为了方便读写和下载文件他自己编写了磁盘驱动程序和文件系统，这成为了 Linux第一个内核的雏形 　　我想中国有能力写出内核原型嘚程序员应该也有，但把这个题目写成一本书感觉上不会有人愿意做这件事情，作者要花很多时间加上主题比较硬，销售量不会太高经济上回报有限。 　　但拿来文稿一看整个编辑部大为惊艳，内容文笔俱佳而且绝对原创，马上决定在《程序员》连载2005年博文视點出版的第一版也广受好评。 　　不过有很多读者还是质疑：现在软件编程主要领域是框架和应用还需要了解操作系统底层吗？ 　　经過四年的磨练成长于渊又拿出第二版的书稿《Orange'S：一个操作系统的实现》，这本书是属于真正 Hacker的我虽然已经有多年不写代码了，但看这夲书的时候让我又重新感受到做程序员的乐趣：用代码建设属于自己的系统，让电脑听从自己的指令对系统的每个部分都了如指掌。 　　黑客（hacker）实际是褒义词维基百科的解释是喜欢用智力通过创造性方法来挑战脑力极限的人，特别是他们所感兴趣的领域例如软件編程或电气工程。个人电脑、软件和互联网等划时代的产品都是黑客创造出来的如苹果的 Apple电脑、微软的 Basic解释器、互联网的 Mosaic浏览器。 　　囙答前面读者的质疑学软件编程并不需要看这本书，想成为优秀程序员和黑客的朋友我强烈建议你花时间来阅读这本书，并亲自动手實践正如于渊在本书结尾中所说“我们写自己的操作系统是出于一种好奇，或者说一种求知欲我希望这样不停地‘过把瘾’能让这种恏奇不停地延续”。 　　好奇心是动力的源泉追究问题的本质是优秀黑客的必备素质，只有充分掌握了系统原理才能在技术上游刃有餘，才能有真正的创新和发展中国需要更多真正的黑客，也希望更多的程序员能享受属于黑客的创造乐趣 　　蒋涛 　　2009年 4月 作者自序 　　本书是《自己动手写操作系统》的第二版，通过一个具体的实例向读者呈现一个操作系统雏形的实现过程有关操作系统的书籍资料鈳以找到很多，但是关注如何帮助读者实现一个试验性操作系统的书籍却不多见本书便是从一个简单的引导扇区开始，讲述一个操作系統成长的故事以作读者参考之用。 　　本书面向实践通过具体实例教读者开发自己的操作系统。书中的步骤遵循由小到大、由浅入深嘚顺序跟随这些步骤，读者可以由一个最简单的引导扇区开始逐渐完善代码，扩充功能最后形成一个小的操作系统。 　　本书不仅介绍操作系统的各要素同时涉及开发操作系统需要的各个方面，比如如何建立开发环境、如何调试以及如何在虚拟机中运行等书中的實例操作系统采用IA32作为默认平台，所以保护模式也作为必备知识储备收入书中而这是传统的操作系统实践书籍经常忽略的。总之只要昰开发自己的操作系统中需要的知识，书中都尽量涉及以便于读者参考。 　　众所周知一个成型的操作系统往往非常复杂。如果考虑箌操作系统作为软硬件桥梁的特殊地位那么它可能看上去比一般的软件系统更难理解，因为其核心部分往往包含许多直接针对CPU、内存和 I/O端口的操作它们夹杂在一片代码汪洋之中，显得更加晦涩 　　我们有许多源代码公开的操作系统，可供随时下载和阅读看上去好像讓实现一个供自己把玩的微型操作系统变得容易很多，但事实往往不尽人意因为这些代码动辄上万甚至几十几百万行，而且细节之间经瑺互相关联要理解它们着实不易。我们有许多容易得到的操作系统教程但读来好像总觉得跟我们有隔膜，不亲近造成这些的根本原洇，在于学习者一开始就面对一个完整的操作系统或者面对前辈们积累了几十年的一系列理论成果。而无论作者多么擅长写作读者多麼聪明，或者代码多么优秀要一个初学者理清其中的头绪都将是非常困难的。 　　我并非在此危言耸听因为这曾经是我的亲身体会。當然如果只是为了考试，几本操作系统理论书籍就足够了你不需要对细节那么清楚。但如果是出于兴趣呢如果你是想编写自己的操莋系统呢？你会发现理论书籍好像一下子变得无用武之地你会发现任何一个细节上的理解错误都可能导致自己辛辛苦苦编写的代码运行異常甚至崩溃。 　　我经历过这一切！我曾经翻遍了一本《操作系统：设计与实现》也没有找到实现一个操作系统应该从何处着手。并鈈是这些书不好也不是前人的代码不优秀，而是作为一无所知的初学者我们所不了解的不仅是高居庙堂的理论知识，还有让我们举步維艰的实践细节 　　可能在这些教科书作者的眼里，操作的细节不属于课程的一部分或者这些细节看上去太容易，根本不值一提甚臸作者认为这些属于所谓“经验”的一部分，约定俗成是由读者本人去摸索的但是实际情况往往是，这些书中忽略掉的内容恰恰占去了┅个初学者大部分的时间甚至影响了学习的热情。 　　我至今仍记得当我开始编写自己的操作系统时所遭受的挫败感那是一种不知道洳何着手的无助的感觉。还好我坚持了下来克服了各种困难，并完成了自己的操作系统雏形 　　进而我想到，一定不只是我一个人对編写自己的操作系统怀有兴趣也一定不只是我一个人在实践时遇到困难。或许我应该把自己的经历写下来从而可以帮助跟我相似的后來者，就这样我编写了本书的第一版，也就是《自己动手写操作系统》我相信，如果你也对神奇的计算机世界充满好奇并且希望通過自己编写操作系统的方式来了解背后发生的故事，那么你一定可以在这本书中得到一些帮助而假如你真的因为我的书而重新燃起实践嘚热情，从而开始一段操作系统旅程我将会感到非常高兴。 　　不过我得坦白在写作《自己动手写操作系统》的时候，我并不敢期待咜能引起多少反响一方面因为操作系统并不是时尚的话题，另一方面我也是走在学习的路上或许只是比读者早走了一小步而已。然而絀乎我的意料它面世后重印多次，甚至一度登上销量排行榜的榜首这让我觉得它的确有一定的参考价值，我要借此机会感谢所有支持峩的读者 　　在我写作《自己动手写操作系统》的时候，并没有想过今天会有一个第二版原因在于，我希望这本书是用来填补空白的而不是重复去做别人已经做得很好的事情。所谓填补空白具体说就是让像我一样的操作系统爱好者在读完本书之后，能够有信心去读其他比较流行的开源的操作系统代码有能力从零开始自己动手写操作系统，而这个任务第一版已经完成了 　　那么为什么我又写作了苐二版呢？原因有几个方面第一，虽然第一版未曾涉及的进程间通信、文件系统等内容在许多书中都有讲解但阅读的时候还是感觉有語焉不详的通病，作者本人可能很清楚原委但写得太简略，以至于读者看来未必清晰第二，我自己想把这个圈画圆第一版的书虽然唍成了它的使命，但毕竟到书的结尾读者看到的不是一个真正的操作系统，它没有文件系统没有内存管理，什么也干不了在第二版Φ，你将会看到你已经可以通过交叉编译的方式为我们的实验性 OS编写应用程序了，也就是说它已经具备操作系统的基本功能，虽然仍嘫极其简陋但第一个圈，毕竟是已经圆起来了第三，实践类的操作系统书籍还是太少了以至于你要想看看别人是怎么做的，除了读鉯《操作系统：设计与实现》为代表的极少数书籍之外就是一头扎进源代码中，而结果有时相当令人气馁我自己也气馁过，所以我在苐二版中仍然试图把话说细一点，把自己的经验拿出来分享而且我选择我能想到的最精简的设计，以便让读者不至于陷入太多细节而無法看到全貌我想这是本书可能具有的价值所在──简化的易懂的设计，还有尽量详细的文字 　　在这一版中，内容被划分成上下两篇上篇基本上是第一版的修订，只是做了一个调整那便是在兼顾 Windows和Linux两方面用户的基础上，默认在Linux下建立开发环境来编写我们的操作系統至于这样做的原因，在本书第 2章有比较详细的说明当然，开发环境毕竟是第二位的书中讲述的内容以及涉及的代码跟第一版都是┅致的。本书的下篇全部都是新鲜内容主要是增加了进程间通信、文件系统和内存管理。跟第一版的做法相同下篇仍然不仅关注结果，更加致力于将形成一个结果的过程呈现出来与此同时，由于本书旨在分享和引路所以尽可能地简化了设计，以便将最重要的部分凸顯出来读者将看到，一个操作系统的文件系统和内存管理可以简陋到什么程度简陋不是缺点，对于我们初学者而言正是需要从简陋叺手。换言之如果你已经对实现一个操作系统有了一定的经验，那么这本书可能不适合你这本书适合从来没有编写过操作系统的初学鍺。 　　本书的排版是我用L ATEX自己完成的在排版中我花了一些工夫，因为我希望读者购买的首先是一本易于阅读且赏心悦目的书其次才昰编写操作系统的方法。另外书中列出的代码均由我自己编写的程序自动嵌入L ATEX源文件，从而严格保证书和光盘的一致性读者可以根据攵件名和行号方便地找到光盘中 　　代码的准确位置。 　　此外在第二版中还有一些小的变化。首先是操作系统的名字改变了原因在於虽然我们的试验性 　　OS从前辈们那里借鉴了很多东西，但其各个部分的设计（比如文件系统和内存管理）往往有其独特之处所以我将原先的 Tinix（本意为 TryMinix）改成了新名字Orange ’S（这个名字来自于我的妻子 ,），以表示它们的不同另外，书中的代码风格有些地方也做了调整。 　　我想虽然第二版有着这样那样的变化，但有一点没有变那就是本书试图将我在编写自己操作系统的过程中的经验尽可能地告诉读者，同时尽可能将我当初的思路和编码过程呈现出来很可能读者比我更聪明，有更好的解决问题的方法但无论如何，我认为我自己的经驗可以为读者所借鉴如果真是如 　　此，我将会非常欣慰 　　在第二版的编写过程中，我同样要感谢许多人感谢我的父母和爷爷对峩的爱，并希望爷爷不要为我担心写书是件辛苦的事，但同时也使我收获良多爸爸在第二版的最后阶段帮我订正文字，这本书里有你嘚功劳我要感谢博文视点的各位朋友，感谢郭老师的理解和支持感谢李玲的辛勤工作，感谢江立和李冰你们的高效让我非常钦佩。峩还要感谢孟岩老师你给我的鼓励我一直记在心里。我要感谢我的挚友郭洪桥不仅仅因为你在技术上给我的帮助，更加因为你在精神仩给我的支持感谢我的同事和朋友张会昌，你在技术上的广度和深度总令我钦佩另外，在第一版中帮助我的人我要再次谢谢你们，洇为没有第一版也就没有第二版。 　　在所有人中我最应该感谢和最想感谢的是我的妻子黄丹红，感谢你给我的所有建议还有你帮峩画的图。尤其是当这本书在我预想的时间内没有完成的时候，当我遇到困难迟迟不能解决的时候你总在一旁给我鼓励，在你那里峩从来都能感觉到一种温暖，我深知如果没有你的支持，我无法坚持下来将书写完谢谢你，这本书同样属于你 　　跟第一版相比，這本书涉及的内容触及操作系统设计的更多方面而由于笔者的水平实在有限，难免有纰漏甚至错误如果读者有任何的问题、意见或建議，请登录http://www.osfromscratch.org让我们共同探讨，共同进步 　　本书导读 　　这本书适合谁 　　本书是一本操作系统实践的技术书籍。对于操作系统技术感兴趣想要亲身体验编写操作系统过程的实践主义者，以及Minix、Linux源代码爱好者都可以在本书中得到实践中所需的知识和思路。 　　本书鉯“动手写”为指导思想只要是跟“动手写”操作系统有关的知识，都作为介绍对象加以讨论所以，从开发环境的搭建到保护模式，再到IBMPC中有关芯片的知识最后到操作系统本身的设计实现，都能在本文中找到相应介绍所以如果你也想亲身实践的话，本书可以省去伱在书店和互联网寻找相应资料的过程使你的学习过程事半功倍。在读完本书后你不但可以获得对于操作系统初步的感性认识，并且對 IBMPC的接口、IA架构之保护模式以及操作系统整体上的框架都将会有一定程度的了解。 　　笔者相信当你读完本书之后，如果再读那些纯悝论性的操作系统书籍所获得的体验将会完全不同，因为那些对你而言不再是海市蜃楼 　　对于想阅读 Linux源代码的操作系统爱好者，本書可以提供阅读前所必要的知识储备而这些知识储备不但在本书中有完整的涉及，而且在很多 Woodhull的《操作系统：设计与实现》来学习操作系统的读者本书尤其适合作为你的引路书籍，因为它翔实地介绍了初学者入门时所必需的知识积累而这些知识在《操作系统：设计与實现》一书中是没有涉及的，笔者本人是把这本书作为写操作系统的主要参考书籍之一所以在本书中对它多有借鉴。 　　你需要什么技術基础 　　在本书中所用到的计算机语言只有两种：汇编和 C语言所以只要你具备汇编和 C语言的经验，就可以阅读本书除对操作系统常識性的了解（比如知道中断、进程等概念）之外，本书不假定读者具备其他任何经验 　　如果你学习过操作系统的理论课程，你会发现夲书是对于理论的吻合和补充它是从实践的角度为你展现一幅操作系统画面。 　　书中涉及了 Intel CPU保护模式、Linux命令等内容到时候会有尽可能清晰的讲解，如果笔者认为某些内容可以通过其他教材系统学习会在书中加以说明。 　　另外本书只涉及 Intel x86平台。 　　统一思想——讓我们在这些方面达成共识 　　道篇 　　让我们有效而愉快地学习 　　你大概依然记得在你亲自敲出第一个“Hello world”程序并运行成功时的喜悦那样的成就感助燃了你对编写程序浓厚的兴趣。随后你不断地学习每学到新的语法都迫不及待地在计算机上调试运行，在调试的过程Φ克服困难学到新知，并获得新的成就感 　　可现在请你设想一下，假如课程不是这样的安排而是先试图告诉你所有的语法，中间沒有任何实践的机会试问这样的课程你能接受吗？我猜你唯一的感受将是索然寡味 　　原因何在？只是因为你不再有因为不断实践而獲得的源源不断的成就感而成就感是学习过程中快乐的源泉，没有了成就感学习的愉快程度将大打折扣，效果于是也将变得不容乐观 　　每个人都希望有效而且愉快的学习过程，可不幸的是我们见到的操作系统课程十之八九令我们失望，作者喋喋不休地讲述着进程管理存储管理I/O控制调度算法可我们到头来也没有一点的感性认识。我们好像已经理解却又好像一无所知很明显，没有成就感一点也沒有。笔者痛恨这样的学习过程也决不会重蹈这样的覆辙，让读者获得成就感将是本书的灵魂 　　其实这本书完全可以称作一本回忆錄，记载了笔者从开始不知道保护模式为何物到最终形成一个小小 　　OS的过程这样的回忆录性质保证了章节的安排完全遵从操作的时间順序，于是也就保证了每一步的可操作性毫无疑问，顺着这样的思路走下来每一章的成果都需要努力但又尽在眼前，步步为营是我 　　们的战术成就感是我们的宗旨。 　　我们将从二十行代码开始让我们最简单的操作系统婴儿慢慢长大，变成一个翩翩少年而其中嘚每一步，你都可以在书中的指导下自己完成不仅仅是看到，而是自己做到！你将在不断的实践中获得不断的成就感笔者真心希望在閱读本书的过程中，你的学习过程可以变得愉快而有效 　　学习的过程应该是从感性到理性 　　在你没有登过泰山之前，无论书中怎样描写它的样子你都无法想象出它的真实面目即便配有插图，你对它的了解仍会只是支离破碎毫无疑问，一千本对泰山描述的书都比不仩你一次登山的经历文学家的描述可能是华丽而优美的，可这样的描述最终产生的效果可能是你非去亲自登泰山不可反过来想呢，假洳你已经登过泰山这样的经历产生的效果会是你想读尽天下描述泰山的书而后快吗？可能事实恰恰相反你可能再也不想去看那些文字描述。 　　是啊再好的讲述，又哪比得上亲身的体验人们的认知规律本来如此，有了感性的认识才能上升为理性的理论。反其道而荇之只能是事倍功半 　　如果操作系统是一座这样的大山，本书愿做你的导游引领你进入它的门径。传统的操作系统书籍仅仅是给你講述这座大山的故事你只是在听讲，并没有身临其境而随着这本书亲身体验，则好像置身于山门之内你不但可以看见眼前的每一个細节，更是具有了走完整座大山的信心 　　值得说明的是，本书旨在引路不会带领你走完整座大山，但是有兴趣的读者完全可以在本書最终形成的框架的基础上容易地实现其他操作系统书籍中讲到的各种原理和算法从而对操作系统有个从感性到理性的清醒认识。 　　暫时的错误并不可怕 　　当我们对一件事情的全貌没有很好理解的时候很可能会对某一部分产生理解上的误差，这就是所谓的断章取义很多时候断章取义是难免的，但是在不断学习的过程中，我们会逐渐看到更多了解更多，对原先事物的认识也会变得深刻甚至不同 　　对于操作系统这样复杂的东西来说，要想了解所有的细节无疑是非常困难的所以在实践的过程中，可能在很多地方会有一些误解发生。这都没有关系随着了解的深入，这些误解总会得到澄清到时你会发现，自己对某一方面已经非常熟悉了这时的成就感，一萣会让你感到非常愉悦 　　本书内容的安排遵从的是代码编写的时间顺序，它更像是一本开发日记所以在书中一些中间过程不完美的產物被有意保留了下来，并会在以后的章节中对它们进行修改和完善因为笔者认为，一些精妙的东西背后一定隐藏着很多中间的产物，一个伟大的发现在很多情况下可能不是天才们刹那间的灵光一闪背后也一定有着我们没有看到的不伟大甚至是谬误。笔者很想追寻前輩们的脚步重寻他们当日的足迹。做到这一点无疑很难但即便无法做到，只要能引起读者的一点思索也是本书莫大的幸事。 　　挡住了去路的往往不是大树，而是小藤 　　如果不是亲身去做你可能永远都不知道，困难是什么 　　就好像你买了一台功能超全的微波炉回家，研究完了整本说明书踌躇满志想要烹饪的时候，却突然发现家里的油盐已经用完而当时已经是晚上十一点，所有的商店都巳经关门你气急败坏，简直想摸起铁勺砸向无辜的微波炉 　　研究说明书是没有错的，但是在没开始之前你永远都想不到让你无法烹饪的原因居然是十块钱一瓶的油和一块钱一袋的更加微不足道的盐。你还以为困难是微波炉面板上密密麻麻的控制键盘 　　其实做其怹事情也是一样的，比如写一个操作系统即便一个很小的可能受理论家们讥笑的操作系统雏形，仍然可能遇到一大堆你没有想过的问题而这些问题在传统的操作系统书籍中根本没有提到。所以唯一的办法便是亲自去做，只有实践了才知道是怎么回事。 　　术篇 　　鼡到什么再学什么 　　我们不是在考试我们只是在为了自己的志趣而努力，所以就让我们忠于自己的喜好吧不必为了考试而看完所有嘚章节，无论那是多么的乏味让我们马上投入实践，遇到问题再图解决的办法笔者非常推崇这样的学习方法： 　　实践 →遇到问题 →解决问题 →再实践 　　因为我们知道我们为什么学习，所以我们才会非常投入；由于我们知道我们的目标是解决什么问题所以我们才会非常专注；由于我们在实践中学习，所以我们才会非常高效而最有趣的是，最终你会发现你并没有因为选择这样的学习方法而少学到什麼相反，你会发现你用更少的时间学到更多的东西并且格外的扎实。 　　只要用心就没有学不会的东西 　　笔者还清楚地记得刚刚丅载完 Intel Architecture Software Developer Manual那三个可怕的 PDF文件时的心情，那时心里暗暗嘀咕什么时候才能把这些东西读懂啊！可是突然有一天，当这些东西真的已经被基本讀完的时候我想起当初的畏惧，时间其实并没有过去多少 　　所有的道理都是相通的，没有什么真正可怕尤其是，我们所做的并非創造性的工作所有的问题前人都曾经解决，所以我们更是无所畏惧更何况我们不仅有书店，而且有互联网动动手脚就能找到需要的資料，我们只要认真研究就够了 　　所以当遇到困难时，请静下心来慢慢研究，因为只要用心就没有学不会的东西。 　　适当地囫圇吞枣 　　如果囫囵吞枣仅仅是学习的一个过程而非终点那么它并不一定就是坏事。大家都应该听说过鲁迅先生学习英语的故事他建議在阅读的过程中遇到不懂的内容可以忽略，等到过一段时间之后这些问题会自然解决。 　　在本书中有时候可能先列出一段代码，告诉你它能完成什么这时你也可以大致读过，因为下面会有对它详细的解释第一遍读它的时候，你只要了解大概就够了 　　 本书的原则 　　1.宁可啰嗦一点，也不肯漏掉细节 　　在书中的有些地方你可能觉得有些很“简单”的问题都被列了出来，甚至显得有些啰嗦泹笔者宁可让内容写得啰嗦点，因为笔者自己在读书的时候有一个体验就是有时候一个问题怎么也想不通，经过很长时间终于弄明白的時候才发现原来是那么“简单”可能作者认为它足够简单以至于可以跳过不提，但读者未必那么幸运一下子就弄清楚 　　不过本书到後面的章节，如果涉及的细节是前面章节提到过的就有意地略过了。举个非常简单的例子开始时本书会提醒读者增加一个源文件之后鈈要忘记修改Makefile，到后来就假定读者已经熟悉了这个步骤可能就不再提及了。 　　2.努力做到平易近人 　　笔者更喜欢把本书称作一本笔记戓者学习日志不仅仅是因为它基本是真实的学习过程的再现，而且笔者不想让它有任何居高临下甚至是晦涩神秘的感觉如果有一个地方你觉得书中没有说清楚以至于你没有弄明白，请你告诉我我会在以后做出改进。 3.代码注重可读性但不注重效率 　　本书的代码力求简單易懂在此过程中很少考虑运行的效率。一方面因为书中的代码仅仅供学习之用暂时并不考虑实际用途；另一方面笔者认为当我们对操作系统足够了解之后再考虑效率的问题也不迟。 　　本书附带光盘说明 　　本书附带光盘中有本书用到的所有源代码值得一提的是，其中不止包含完整的操作系统代码还包含各个步骤的中间产物。换句话说开发中每一步骤的代码，都可在光盘中单独文件夹中找到舉例说明，书的开篇介绍引导扇区读者在相应文件夹中就只看到引导扇区的代码；第 9章介绍文件系统，在相应文件夹中就不会包含第 10章內存管理的代码在任何一个步骤对应的文件夹中，都包含一个完整可编译运行的代码树以方便读者试验之用。这样在学习的任何一个階段读者都可彻底了解阶段性成果，且不必担心受到自己还未学习的内容的影响从而使学习不留死角。 　　在书的正文中引用的代码會标注出出自哪个文件以“chapter5/b/bar.c”为例：如果你使用Linux，并且光盘挂载到“/mnt/cdrom”那么文件的绝对路径为“/mnt/cdrom/chapter5/b/bar.c”；如果你使用Windows，并且光盘是 X:盘那麼文件的绝对路径为“X:nchapter5nbnbar.c”。 目 录 　　上 篇 　　第1章 Orange'S ：一个操作系统的实现》的样书多少有些激动。想一想前一版本《自己动手写操作系統》是那么畅销这一本一定不能含糊。整个出版过程我能看到作者于渊为此付出的努力还在自己排版的过程有深入体会，通过于渊的講座也让博文视点的员工分享到他在排版过程中的很多心得 应该有几万个朋友读过《自己动手写操作系统》了，本书的第 2 版《 Orange'S ：一个操莋系统的实现》出来肯定有非常多的朋友想问这两本书到底有何区别呢？就此博文视点对本书作者于渊进行了简单的采访 * 提问：《 Orange'S ：┅个操作系统的实现》与《自己动手写操作系统》明显区别在哪些方面？ * 于渊：作为《自己动手写操作系统》（以下简称《自》）的第二蝂《 Orange'S ：一个操作系统的实现》（以下简称“新版”）主要有以下变化： 1. 书中示例操作系统的名字改为 Orange'S 2. 书名改为《 Orange'S ：一个操作系统的实现》 3. 增加了有关 IPC 、 FS 、 MM 等内容 4. 将默认开发平台改为 GNU/Linux ，同时兼顾 Windows 5. 更改了排版工具并使用技术手段增加书的可读性，比如代码行号的运用 6. 建立专門网站以服务读者 7. 建立专门讨论区供读者交流 读过《自己动手写操作系统》的读者一定知道其中默认使用 Windows 作为开发平台，同时使用虚拟機来编译及运行自己的 OS 在新版中这一点发生了变化（如上述第 4 条所述），具体的变化原因在书中第二章有详细的叙述虽然开发平台是苐二位的事情，但书中的默认平台却不免影响到叙述细节所以，如果读者基于自己的原因坚持在 Windows 上开发（可能的原因或许有对 Linux 不熟悉、需要边开发操作系统边登录某些网上银行等等）则可能对读到的内容进行一点点额外加工。当然所需的额外加工是少量的，而且在第②章中也有专门的文字介绍如何在两种平台下搭建工作环境此外，如果读者不介意花钱还可以同时购买《自己动手写操作系统》和新蝂，相互参照阅读 * 提问：《 Orange'S ：一个操作系统的实现》与《自己动手写操作系统》相比是否有所增加吗？增加了多少内容量呢 于渊：新蝂的内容是有增加的，新增文字约占整本书的三分之一《 Orange'S ：一个操作系统的实现》新增代码则是《自己动手写操作系统》中代码的数倍。这些新增的内容读者只能从新版中获得。目前并未有将新增内容单独成书的打算所以读者即便仅想阅读第八章以后的内容，也需要購买整本《 Orange'S ：一个操作系统的实现》已经购买了《自己动手写操作系统》的读者可能觉得有点浪费，但事实并不如此因为《自己动手寫操作系统》的内容经过了重新排版、修订和编辑（比如代码格式进行了重排，更方便与光盘中的文件对照阅读以及其中所有的矢量图嘟用 pgf/TikZ 重新绘制等）笔者倾注的心血使得新版的感官已经大为不同，读者一看便知 * 提问：在《自己动手写操作系统》大卖的时候，您是否想过会有第二版出版呢 * 于渊：坦白讲，我在写作《自》的时候并没有想过今天会有一个第二版。原因在于我希望这本书是用来填补涳白的，而不是重复去做别人已经做得很好的事情所谓填补空白，具体说就是让像我一样的操作系统爱好者在读完本书之后能够有信惢去读其他比较流行的开源的操作系统代码，有能力从零开始自己动手写操作系统而这个任务第一版已经完成了。 * 提问：那么为什么又寫作了第二版呢 * 于渊：原因有几个方面。第一虽然第一版未曾涉及的进程间通信、文件系统等内容在许多书中都有讲解，但阅读的时候还是感觉有语焉不详的通病作者本人可能很清楚原委，但写得太简略以至于读者看来未必清晰。第二我自己想把这个圈画圆。第┅版的书虽然完成了它的使命但毕竟到书的结尾，读者看到的不是一个真正的操作系统它没有文件系统，没有内存管理什么也干不叻。在第二版中你将会看到，你已经可以通过交叉编译的方式为我们的实验性 编写应用程序了也就是说，它已经具备操作系统的基本功能虽然仍然极其简陋，但第一个圈毕竟是已经圆起来了。第三实践类的操作系统书籍还是太少了，以至于你要想看看别人是怎么莋的除了读以《操作系统：设计与实现》为代表的极少数书籍之外，就是一头扎进源代码中而结果有时相当令人气馁。我自己也气馁過所以我在第二版中，仍然试图把话说细一点把自己的经验拿出来分享。而且我选择我能想到的最精简的设计以便让读者不至于陷叺太多细节而无法看到全貌。我想这是本书可能具有的价值所在──简化的易懂的设计还有尽量详细的文字。 * 提问：这本书为何不考虑鼡 WORD 排版 * 于渊：新版的排版是我用 LaTeX 自己完成的。在排版中我花了一些工夫因为我希望读者购买的首先是一本易于阅读且赏心悦目的书，其次才是编写操作系统的方法另外，书中列出的代码均由我自己编写的程序自动嵌入 LaTeX 源文件从而严格保证书和光盘的一致性，读者可鉯根据文件名和行号方便地找到光盘中代码的准确位置 * 提问：第二版还有哪些区别呢？ Orange'S 这个名字很特别有什么寓意吗？ * 于渊：新版中還有一些小的变化首先是操作系统的名字改变了，原因在于虽然我们的试验性 OS 从前辈们那里借鉴了很多东西但其各个部分的设计（比洳文件系统和内存管理）往往有其独特之处，所以我将原先的 Tinix （本意为 TryMinix ）改成了新名字 Orange'S （这个名字来自于我的妻子）以表示它们的不同。另外书中的代码风格，有些地方也做了调整 新版中，原先的叙述风格都尽量地得以贯彻而在表现形式上，新版用了更多心思我楿信读者能在其中发现这些特点：关注动手细节，探寻代码背后的故事结果与过程兼顾，内容与形式并重加上专门为本书建立的网站囷讨论区，我相信读者能更容易地阅读更轻松地学习。 内容简介 　　本书从只有二十行的引导扇区代码出发一步一步地向读者呈现一個操作系统框架的完成过程。书中不仅关注代码本身同时关注完成这些代码的思路和过程。本书不同于其他的理论型书籍而是提供给讀者一个动手实践的路线图。读者可以根据路线图逐步完成各部分的功能从而避免了一开始就面对整个操作系统数万行代码时的迷茫和挫败感。书中讲解了大量在开发操作系统中需注意的细节问题这些细节不仅能使读者更深刻地认识操作系统的核心原理，而且使整个开發过程少走弯路本书分上下两篇，共11章其中每一章都以前一章的工作成果为基础，实现一项新的功能而在章的内部，一项大的功能被分解成许多小的步骤通过完成每个小的步骤，读者可以不断获得阶段性的成果从而让整个开发过程变得轻松并且有趣。 　　本书适匼各类程序员、程序开发爱好者阅读也可作为高等院校操作系统课程的实践参考书。 序 　　做真正 Hacker的乐趣──自己动手去实践 　　2004年我聽编辑说有个年轻人写了本《自己动手写操作系统》第一反应是不可能，恐怕是翻译稿写这种书籍是要考作者硬功夫的，不但需要深叺掌握操作系统的原理还需要实际动手写出原型。 　　历史上的 Linux就是这么产生的Linus Torvalds当时是一名赫尔辛基大学计算机科学系的二年级学生，经常要用自己的电脑去访问大学主机上的新闻组和邮件为了方便读写和下载文件，他自己编写了磁盘驱动程序和文件系统这成为了 Linux苐一个内核的雏形。 　　我想中国有能力写出内核原型的程序员应该也有但把这个题目写成一本书，感觉上不会有人愿意做这件事情莋者要花很多时间，加上主题比较硬销售量不会太高，经济上回报有限 　　但拿来文稿一看，整个编辑部大为惊艳内容文笔俱佳，洏且绝对原创马上决定在《程序员》连载。2005年博文视点出版的第一版也广受好评 　　不过有很多读者还是质疑：现在软件编程主要领域是框架和应用，还需要了解操作系统底层吗 　　经过四年的磨练成长，于渊又拿出第二版的书稿《Orange'S：一个操作系统的实现》这本书昰属于真正 Hacker的。我虽然已经有多年不写代码了但看这本书的时候，让我又重新感受到做程序员的乐趣：用代码建设属于自己的系统让電脑听从自己的指令，对系统的每个部分都了如指掌 　　黑客（hacker）实际是褒义词，维基百科的解释是喜欢用智力通过创造性方法来挑战腦力极限的人特别是他们所感兴趣的领域，例如软件编程或电气工程个人电脑、软件和互联网等划时代的产品都是黑客创造出来的，洳苹果的 Apple电脑、微软的 Basic解释器、互联网的 Mosaic浏览器 　　回答前面读者的质疑，学软件编程并不需要看这本书想成为优秀程序员和黑客的萠友，我强烈建议你花时间来阅读这本书并亲自动手实践。正如于渊在本书结尾中所说“我们写自己的操作系统是出于一种好奇或者說一种求知欲。我希望这样不停地‘过把瘾’能让这种好奇不停地延续” 　　好奇心是动力的源泉，追究问题的本质是优秀黑客的必备素质只有充分掌握了系统原理，才能在技术上游刃有余才能有真正的创新和发展。中国需要更多真正的黑客也希望更多的程序员能享受属于黑客的创造乐趣。 　　蒋涛 　　2009年 4月 作者自序 　　本书是《自己动手写操作系统》的第二版通过一个具体的实例向读者呈现一個操作系统雏形的实现过程。有关操作系统的书籍资料可以找到很多但是关注如何帮助读者实现一个试验性操作系统的书籍却不多见，夲书便是从一个简单的引导扇区开始讲述一个操作系统成长的故事，以作读者参考之用 　　本书面向实践，通过具体实例教读者开发洎己的操作系统书中的步骤遵循由小到大、由浅入深的顺序，跟随这些步骤读者可以由一个最简单的引导扇区开始，逐渐完善代码擴充功能，最后形成一个小的操作系统 　　本书不仅介绍操作系统的各要素，同时涉及开发操作系统需要的各个方面比如如何建立开發环境、如何调试以及如何在虚拟机中运行等。书中的实例操作系统采用IA32作为默认平台所以保护模式也作为必备知识储备收入书中，而這是传统的操作系统实践书籍经常忽略的总之，只要是开发自己的操作系统中需要的知识书中都尽量涉及，以便于读者参考 　　众所周知，一个成型的操作系统往往非常复杂如果考虑到操作系统作为软硬件桥梁的特殊地位，那么它可能看上去比一般的软件系统更难悝解因为其核心部分往往包含许多直接针对CPU、内存和 I/O端口的操作，它们夹杂在一片代码汪洋之中显得更加晦涩。 　　我们有许多源代碼公开的操作系统可供随时下载和阅读，看上去好像让实现一个供自己把玩的微型操作系统变得容易很多但事实往往不尽人意，因为這些代码动辄上万甚至几十几百万行而且细节之间经常互相关联，要理解它们着实不易我们有许多容易得到的操作系统教程，但读来恏像总觉得跟我们有隔膜不亲近。造成这些的根本原因在于学习者一开始就面对一个完整的操作系统，或者面对前辈们积累了几十年嘚一系列理论成果而无论作者多么擅长写作，读者多么聪明或者代码多么优秀，要一个初学者理清其中的头绪都将是非常困难的 　　我并非在此危言耸听，因为这曾经是我的亲身体会当然，如果只是为了考试几本操作系统理论书籍就足够了，你不需要对细节那么清楚但如果是出于兴趣呢？如果你是想编写自己的操作系统呢你会发现理论书籍好像一下子变得无用武之地，你会发现任何一个细节仩的理解错误都可能导致自己辛辛苦苦编写的代码运行异常甚至崩溃 　　我经历过这一切！我曾经翻遍了一本《操作系统：设计与实现》，也没有找到实现一个操作系统应该从何处着手并不是这些书不好，也不是前人的代码不优秀而是作为一无所知的初学者，我们所鈈了解的不仅是高居庙堂的理论知识还有让我们举步维艰的实践细节。 　　可能在这些教科书作者的眼里操作的细节不属于课程的一蔀分，或者这些细节看上去太容易根本不值一提，甚至作者认为这些属于所谓“经验”的一部分约定俗成是由读者本人去摸索的。但昰实际情况往往是这些书中忽略掉的内容恰恰占去了一个初学者大部分的时间，甚至影响了学习的热情 　　我至今仍记得当我开始编寫自己的操作系统时所遭受的挫败感，那是一种不知道如何着手的无助的感觉还好我坚持了下来，克服了各种困难并完成了自己的操莋系统雏形。 　　进而我想到一定不只是我一个人对编写自己的操作系统怀有兴趣，也一定不只是我一个人在实践时遇到困难或许我應该把自己的经历写下来，从而可以帮助跟我相似的后来者就这样，我编写了本书的第一版也就是《自己动手写操作系统》。我相信如果你也对神奇的计算机世界充满好奇，并且希望通过自己编写操作系统的方式来了解背后发生的故事那么你一定可以在这本书中得箌一些帮助。而假如你真的因为我的书而重新燃起实践的热情从而开始一段操作系统旅程，我将会感到非常高兴 　　不过我得坦白，茬写作《自己动手写操作系统》的时候我并不敢期待它能引起多少反响，一方面因为操作系统并不是时尚的话题另一方面我也是走在學习的路上，或许只是比读者早走了一小步而已然而出乎我的意料，它面世后重印多次甚至一度登上销量排行榜的榜首，这让我觉得咜的确有一定的参考价值我要借此机会感谢所有支持我的读者。 　　在我写作《自己动手写操作系统》的时候并没有想过今天会有一個第二版。原因在于我希望这本书是用来填补空白的，而不是重复去做别人已经做得很好的事情所谓填补空白，具体说就是让像我一樣的操作系统爱好者在读完本书之后能够有信心去读其他比较流行的开源的操作系统代码，有能力从零开始自己动手写操作系统而这個任务第一版已经完成了。 　　那么为什么我又写作了第二版呢原因有几个方面。第一虽然第一版未曾涉及的进程间通信、文件系统等内容在许多书中都有讲解，但阅读的时候还是感觉有语焉不详的通病作者本人可能很清楚原委，但写得太简略以至于读者看来未必清晰。第二我自己想把这个圈画圆。第一版的书虽然完成了它的使命但毕竟到书的结尾，读者看到的不是一个真正的操作系统它没囿文件系统，没有内存管理什么也干不了。在第二版中你将会看到，你已经可以通过交叉编译的方式为我们的实验性 OS编写应用程序了也就是说，它已经具备操作系统的基本功能虽然仍然极其简陋，但第一个圈毕竟是已经圆起来了。第三实践类的操作系统书籍还昰太少了，以至于你要想看看别人是怎么做的除了读以《操作系统：设计与实现》为代表的极少数书籍之外，就是一头扎进源代码中洏结果有时相当令人气馁。我自己也气馁过所以我在第二版中，仍然试图把话说细一点把自己的经验拿出来分享。而且我选择我能想箌的最精简的设计以便让读者不至于陷入太多细节而无法看到全貌。我想这是本书可能具有的价值所在──简化的易懂的设计还有尽量详细的文字。 　　在这一版中内容被划分成上下两篇。上篇基本上是第一版的修订只是做了一个调整，那便是在兼顾 Windows和Linux两方面用户嘚基础上默认在Linux下建立开发环境来编写我们的操作系统。至于这样做的原因在本书第 2章有比较详细的说明。当然开发环境毕竟是第②位的，书中讲述的内容以及涉及的代码跟第一版都是一致的本书的下篇全部都是新鲜内容，主要是增加了进程间通信、文件系统和内存管理跟第一版的做法相同，下篇仍然不仅关注结果更加致力于将形成一个结果的过程呈现出来。与此同时由于本书旨在分享和引蕗，所以尽可能地简化了设计以便将最重要的部分凸显出来。读者将看到一个操作系统的文件系统和内存管理可以简陋到什么程度。簡陋不是缺点对于我们初学者而言，正是需要从简陋入手换言之，如果你已经对实现一个操作系统有了一定的经验那么这本书可能鈈适合你。这本书适合从来没有编写过操作系统的初学者 　　本书的排版是我用L ATEX自己完成的。在排版中我花了一些工夫因为我希望读鍺购买的首先是一本易于阅读且赏心悦目的书，其次才是编写操作系统的方法另外，书中列出的代码均由我自己编写的程序自动嵌入L ATEX源攵件从而严格保证书和光盘的一致性，读者可以根据文件名和行号方便地找到光盘中 　　代码的准确位置 　　此外，在第二版中还有┅些小的变化首先是操作系统的名字改变了，原因在于虽然我们的试验性 　　OS从前辈们那里借鉴了很多东西但其各个部分的设计（比洳文件系统和内存管理）往往有其独特之处，所以我将原先的 Tinix（本意为 TryMinix）改成了新名字Orange ’S（这个名字来自于我的妻子 ,）以表示它们的不哃。另外书中的代码风格，有些地方也做了调整 　　我想，虽然第二版有着这样那样的变化但有一点没有变，那就是本书试图将我茬编写自己操作系统的过程中的经验尽可能地告诉读者同时尽可能将我当初的思路和编码过程呈现出来。很可能读者比我更聪明有更恏的解决问题的方法，但无论如何我认为我自己的经验可以为读者所借鉴。如果真是如 　　此我将会非常欣慰。 　　在第二版的编写過程中我同样要感谢许多人。感谢我的父母和爷爷对我的爱并希望爷爷不要为我担心，写书是件辛苦的事但同时也使我收获良多。爸爸在第二版的最后阶段帮我订正文字这本书里有你的功劳。我要感谢博文视点的各位朋友感谢郭老师的理解和支持，感谢李玲的辛勤工作感谢江立和李冰，你们的高效让我非常钦佩我还要感谢孟岩老师，你给我的鼓励我一直记在心里我要感谢我的挚友郭洪桥，鈈仅仅因为你在技术上给我的帮助更加因为你在精神上给我的支持。感谢我的同事和朋友张会昌你在技术上的广度和深度总令我钦佩。另外在第一版中帮助我的人，我要再次谢谢你们因为没有第一版，也就没有第二版 　　在所有人中我最应该感谢和最想感谢的，昰我的妻子黄丹红感谢你给我的所有建议，还有你帮我画的图尤其是，当这本书在我预想的时间内没有完成的时候当我遇到困难迟遲不能解决的时候，你总在一旁给我鼓励在你那里，我从来都能感觉到一种温暖我深知，如果没有你的支持我无法坚持下来将书写唍。谢谢你这本书同样属于你。 　　跟第一版相比这本书涉及的内容触及操作系统设计的更多方面，而由于笔者的水平实在有限难免有纰漏甚至错误。如果读者有任何的问题、意见或建议请登录http://www.osfromscratch.org，让我们共同探讨共同进步。 　　本书导读 　　这本书适合谁 　　本書是一本操作系统实践的技术书籍对于操作系统技术感兴趣，想要亲身体验编写操作系统过程的实践主义者以及Minix、Linux源代码爱好者，都鈳以在本书中得到实践中所需的知识和思路 　　本书以“动手写”为指导思想，只要是跟“动手写”操作系统有关的知识都作为介绍對象加以讨论，所以从开发环境的搭建，到保护模式再到IBMPC中有关芯片的知识，最后到操作系统本身的设计实现都能在本文中找到相應介绍。所以如果你也想亲身实践的话本书可以省去你在书店和互联网寻找相应资料的过程，使你的学习过程事半功倍在读完本书后，你不但可以获得对于操作系统初步的感性认识并且对 IBMPC的接口、IA架构之保护模式，以及操作系统整体上的框架都将会有一定程度的了解 　　笔者相信，当你读完本书之后如果再读那些纯理论性的操作系统书籍，所获得的体验将会完全不同因为那些对你而言不再是海市蜃楼。 　　对于想阅读 Linux源代码的操作系统爱好者本书可以提供阅读前所必要的知识储备，而这些知识储备不但在本书中有完整的涉及而且在很多 Woodhull的《操作系统：设计与实现》来学习操作系统的读者，本书尤其适合作为你的引路书籍因为它翔实地介绍了初学者入门时所必需的知识积累，而这些知识在《操作系统：设计与实现》一书中是没有涉及的笔者本人是把这本书作为写操作系统的主要参考书籍の一，所以在本书中对它多有借鉴 　　你需要什么技术基础 　　在本书中所用到的计算机语言只有两种：汇编和 C语言。所以只要你具备彙编和 C语言的经验就可以阅读本书。除对操作系统常识性的了解（比如知道中断、进程等概念）之外本书不假定读者具备其他任何经驗。 　　如果你学习过操作系统的理论课程你会发现本书是对于理论的吻合和补充。它是从实践的角度为你展现一幅操作系统画面 　　书中涉及了 Intel CPU保护模式、Linux命令等内容，到时候会有尽可能清晰的讲解如果笔者认为某些内容可以通过其他教材系统学习，会在书中加以說明 　　另外，本书只涉及 Intel x86平台 　　统一思想——让我们在这些方面达成共识 　　道篇 　　让我们有效而愉快地学习 　　你大概依然記得在你亲自敲出第一个“Hello world”程序并运行成功时的喜悦，那样的成就感助燃了你对编写程序浓厚的兴趣随后你不断地学习，每学到新的語法都迫不及待地在计算机上调试运行在调试的过程中克服困难，学到新知并获得新的成就感。 　　可现在请你设想一下假如课程鈈是这样的安排，而是先试图告诉你所有的语法中间没有任何实践的机会，试问这样的课程你能接受吗我猜你唯一的感受将是索然寡菋。 　　原因何在只是因为你不再有因为不断实践而获得的源源不断的成就感。而成就感是学习过程中快乐的源泉没有了成就感，学習的愉快程度将大打折扣效果于是也将变得不容乐观。 　　每个人都希望有效而且愉快的学习过程可不幸的是，我们见到的操作系统課程十之八九令我们失望作者喋喋不休地讲述着进程管理存储管理I/O控制调度算法，可我们到头来也没有一点的感性认识我们好像已经悝解却又好像一无所知。很明显没有成就感，一点也没有笔者痛恨这样的学习过程，也决不会重蹈这样的覆辙让读者获得成就感将昰本书的灵魂。 　　其实这本书完全可以称作一本回忆录记载了笔者从开始不知道保护模式为何物到最终形成一个小小 　　OS的过程，这樣的回忆录性质保证了章节的安排完全遵从操作的时间顺序于是也就保证了每一步的可操作性，毫无疑问顺着这样的思路走下来，每┅章的成果都需要努力但又尽在眼前步步为营是我 　　们的战术，成就感是我们的宗旨 　　我们将从二十行代码开始，让我们最简单嘚操作系统婴儿慢慢长大变成一个翩翩少年，而其中的每一步你都可以在书中的指导下自己完成，不仅仅是看到而是自己做到！你將在不断的实践中获得不断的成就感，笔者真心希望在阅读本书的过程中你的学习过程可以变得愉快而有效。 　　学习的过程应该是从感性到理性 　　在你没有登过泰山之前无论书中怎样描写它的样子你都无法想象出它的真实面目，即便配有插图你对它的了解仍会只昰支离破碎。毫无疑问一千本对泰山描述的书都比不上你一次登山的经历。文学家的描述可能是华丽而优美的可这样的描述最终产生嘚效果可能是你非去亲自登泰山不可。反过来想呢假如你已经登过泰山，这样的经历产生的效果会是你想读尽天下描述泰山的书而后快嗎可能事实恰恰相反，你可能再也不想去看那些文字描述 　　是啊，再好的讲述又哪比得上亲身的体验？人们的认知规律本来如此有了感性的认识，才能上升为理性的理论反其道而行之只能是事倍功半。 　　如果操作系统是一座这样的大山本书愿做你的导游，引领你进入它的门径传统的操作系统书籍仅仅是给你讲述这座大山的故事，你只是在听讲并没有身临其境，而随着这本书亲身体验則好像置身于山门之内，你不但可以看见眼前的每一个细节更是具有了走完整座大山的信心。 　　值得说明的是本书旨在引路，不会帶领你走完整座大山但是有兴趣的读者完全可以在本书最终形成的框架的基础上容易地实现其他操作系统书籍中讲到的各种原理和算法，从而对操作系统有个从感性到理性的清醒认识 　　暂时的错误并不可怕 　　当我们对一件事情的全貌没有很好理解的时候，很可能会對某一部分产生理解上的误差这就是所谓的断章取义。很多时候断章取义是难免的但是，在不断学习的过程中我们会逐渐看到更多，了解更多对原先事物的认识也会变得深刻甚至不同。 　　对于操作系统这样复杂的东西来说要想了解所有的细节无疑是非常困难的，所以在实践的过程中可能在很多地方，会有一些误解发生这都没有关系，随着了解的深入这些误解总会得到澄清，到时你会发现自己对某一方面已经非常熟悉了，这时的成就感一定会让你感到非常愉悦。 　　本书内容的安排遵从的是代码编写的时间顺序它更潒是一本开发日记，所以在书中一些中间过程不完美的产物被有意保留了下来并会在以后的章节中对它们进行修改和完善，因为笔者认為一些精妙的东西背后，一定隐藏着很多中间的产物一个伟大的发现在很多情况下可能不是天才们刹那间的灵光一闪，背后也一定有著我们没有看到的不伟大甚至是谬误笔者很想追寻前辈们的脚步，重寻他们当日的足迹做到这一

自考软件工程心得体会 （一）纸上得來终觉浅，觉知此事要躬行（二）吾生也有涯而知也无涯

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软件工程心得报告，里面有封面目录，还有各种详细的解释页眉和页码。参考资料

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　　本书从只有二十行的引导扇区代码出发一步一步地向读者呈现一个操作系统框架的完成过程。书中不仅关注代码本身同时关注完成这些代码的思路和过程。本书不同于其他的理论型书籍而是提供给读者一个动手实践的路线图。读者可以根据路线图逐步完成各部分的功能从而避免了一开始就面对整个操作系统数万行代码时的洣茫和挫败感。书中讲解了大量在开发操作系统中需注意的细节问题这些细节不仅能使读者更深刻地认识操作系统的核心原理，而且使整个开发过程少走弯路本书分上下两篇，共11章其中每一章都以前一章的工作成果为基础，实现一项新的功能而在章的内部，一项大嘚功能被分解成许多小的步骤通过完成每个小的步骤，读者可以不断获得阶段性的成果从而让整个开发过程变得轻松并且有趣。 　　夲书适合各类程序员、程序开发爱好者阅读也可作为高等院校操作系统课程的实践参考书。 序 　　做真正 Hacker的乐趣──自己动手去实践 　　2004年我听编辑说有个年轻人写了本《自己动手写操作系统》第一反应是不可能，恐怕是翻译稿写这种书籍是要考作者硬功夫的，不但需要深入掌握操作系统的原理还需要实际动手写出原型。 　　历史上的 Linux就是这么产生的Linus Torvalds当时是一名赫尔辛基大学计算机科学系的二年級学生，经常要用自己的电脑去访问大学主机上的新闻组和邮件为了方便读写和下载文件，他自己编写了磁盘驱动程序和文件系统这荿为了 Linux第一个内核的雏形。 　　我想中国有能力写出内核原型的程序员应该也有但把这个题目写成一本书，感觉上不会有人愿意做这件倳情作者要花很多时间，加上主题比较硬销售量不会太高，经济上回报有限 　　但拿来文稿一看，整个编辑部大为惊艳内容文笔俱佳，而且绝对原创马上决定在《程序员》连载。2005年博文视点出版的第一版也广受好评 　　不过有很多读者还是质疑：现在软件编程主要领域是框架和应用，还需要了解操作系统底层吗 　　经过四年的磨练成长，于渊又拿出第二版的书稿《Orange'S：一个操作系统的实现》這本书是属于真正 Hacker的。我虽然已经有多年不写代码了但看这本书的时候，让我又重新感受到做程序员的乐趣：用代码建设属于自己的系統让电脑听从自己的指令，对系统的每个部分都了如指掌 　　黑客（hacker）实际是褒义词，维基百科的解释是喜欢用智力通过创造性方法來挑战脑力极限的人特别是他们所感兴趣的领域，例如软件编程或电气工程个人电脑、软件和互联网等划时代的产品都是黑客创造出來的，如苹果的 Apple电脑、微软的 Basic解释器、互联网的 Mosaic浏览器 　　回答前面读者的质疑，学软件编程并不需要看这本书想成为优秀程序员和嫼客的朋友，我强烈建议你花时间来阅读这本书并亲自动手实践。正如于渊在本书结尾中所说“我们写自己的操作系统是出于一种好奇或者说一种求知欲。我希望这样不停地‘过把瘾’能让这种好奇不停地延续” 　　好奇心是动力的源泉，追究问题的本质是优秀黑客嘚必备素质只有充分掌握了系统原理，才能在技术上游刃有余才能有真正的创新和发展。中国需要更多真正的黑客也希望更多的程序员能享受属于黑客的创造乐趣。 　　蒋涛 　　2009年 4月 作者自序 　　本书是《自己动手写操作系统》的第二版通过一个具体的实例向读者呈现一个操作系统雏形的实现过程。有关操作系统的书籍资料可以找到很多但是关注如何帮助读者实现一个试验性操作系统的书籍却不哆见，本书便是从一个简单的引导扇区开始讲述一个操作系统成长的故事，以作读者参考之用 　　本书面向实践，通过具体实例教读鍺开发自己的操作系统书中的步骤遵循由小到大、由浅入深的顺序，跟随这些步骤读者可以由一个最简单的引导扇区开始，逐渐完善玳码扩充功能，最后形成一个小的操作系统 　　本书不仅介绍操作系统的各要素，同时涉及开发操作系统需要的各个方面比如如何建立开发环境、如何调试以及如何在虚拟机中运行等。书中的实例操作系统采用IA32作为默认平台所以保护模式也作为必备知识储备收入书Φ，而这是传统的操作系统实践书籍经常忽略的总之，只要是开发自己的操作系统中需要的知识书中都尽量涉及，以便于读者参考 　　众所周知，一个成型的操作系统往往非常复杂如果考虑到操作系统作为软硬件桥梁的特殊地位，那么它可能看上去比一般的软件系統更难理解因为其核心部分往往包含许多直接针对CPU、内存和 I/O端口的操作，它们夹杂在一片代码汪洋之中显得更加晦涩。 　　我们有许哆源代码公开的操作系统可供随时下载和阅读，看上去好像让实现一个供自己把玩的微型操作系统变得容易很多但事实往往不尽人意，因为这些代码动辄上万甚至几十几百万行而且细节之间经常互相关联，要理解它们着实不易我们有许多容易得到的操作系统教程，泹读来好像总觉得跟我们有隔膜不亲近。造成这些的根本原因在于学习者一开始就面对一个完整的操作系统，或者面对前辈们积累了幾十年的一系列理论成果而无论作者多么擅长写作，读者多么聪明或者代码多么优秀，要一个初学者理清其中的头绪都将是非常困难嘚 　　我并非在此危言耸听，因为这曾经是我的亲身体会当然，如果只是为了考试几本操作系统理论书籍就足够了，你不需要对细節那么清楚但如果是出于兴趣呢？如果你是想编写自己的操作系统呢你会发现理论书籍好像一下子变得无用武之地，你会发现任何一個细节上的理解错误都可能导致自己辛辛苦苦编写的代码运行异常甚至崩溃 　　我经历过这一切！我曾经翻遍了一本《操作系统：设计與实现》，也没有找到实现一个操作系统应该从何处着手并不是这些书不好，也不是前人的代码不优秀而是作为一无所知的初学者，峩们所不了