图解系统不仅仅涉及了操作系统的内容，还涉及一些计算机组成和 Linux 命令的内容，
当然还是操作系统的内容占比较高，基本把操作系统进程管理、内存管理、文件系统、设备管理、网络系统这五大结构图解了，其中进程管理和网络系统这两个章节篇幅比较多，进程管理不仅包含了进程与线程的基本知识，还包含了进程间通信，多线程同步、死锁、悲观锁和乐观锁。
网络系统包含 I/O 多路复用、零拷贝、Reactor 等等。
计算机组成主要涉及是 CPU 方面的知识，我们不关注 CPU 是怎么设计与实现的，只关注跟我们开发者有关系的 CPU 知识，比如 CPU 执行程序的原理，CPU 缓存，CPU 伪共享等等，这些看似跟我们开发者无关，实际上关系挺大的，只有了解 CPU 缓存才能写出更快的代码，只有了解 CPU 伪共享才能避免写出无效缓存的代码。
代码写了那么多，你知道 a = 1 + 2 这条代码是怎么被 CPU 执行的吗？
软件用了那么多，你知道软件的 32 位和 64 位之间的区别吗？
再来 32 位的操作系统可以运行在 64 位的电脑上吗？64 位的操作系统可以运行在 32 位的电脑上吗？如果不行，原因是什么？
CPU 看了那么多，我们都知道 CPU 通常分为 32 位和 64 位，你知道 64 位相比 32 位 CPU 的优势在哪吗？64 位 CPU 的计算性能一定比 32 位 CPU 高很多吗？
不知道也不用慌张，接下来就循序渐进的、一层一层的攻破这些问题。
大家如果想自己组装电脑的话，肯定需要购买一个 CPU，但是存储器方面的设备，分类比较多，那我们肯定不能只买一种存储器，比如你除了要买内存，还要买硬盘，而针对硬盘我们还可以选择是固态硬盘还是机械硬盘。
相信大家都知道内存和硬盘都属于计算机的存储设备，断电后内存的数据是会丢失的，而硬盘则不会，因为硬盘是持久化存储设备，同时也是一个 I/O 设备。
但其实 CPU 内部也有存储数据的组件，这个应该比较少人注意到，比如寄存器、CPU L1/L2/L3 Cache 也都是属于存储设备，只不过它们能存储的数据非常小，但是它们因为靠近 CPU 核心，所以访问速度都非常快，快过硬盘好几个数量级别。
代码都是由 CPU 跑起来的，我们代码写的好与坏就决定了 CPU 的执行效率，特别是在编写计算密集型的程序，更要注重 CPU 的执行效率，否则将会大大影响系统性能。
CPU 内部嵌入了 CPU Cache（高速缓存），它的存储容量很小，但是离 CPU 核心很近，所以缓存的读写速度是极快的，那么如果 CPU 运算时，直接从 CPU Cache 读取数据，而不是从内存的话，运算速度就会很快。
但是，大多数人不知道 CPU Cache 的运行机制，以至于不知道如何才能够写出能够配合 CPU Cache 工作机制的代码，一旦你掌握了它，你写代码的时候，就有新的优化思路了。
随着时间的推移，CPU 和内存的访问性能相差越来越大，于是就在 CPU 内部嵌入了 CPU Cache（高速缓存），CPU Cache 离 CPU 核心相当近，因此它的访问速度是很快的，于是它充当了 CPU 与内存之间的缓存角色。
你清楚下面这几个问题吗？
有了内存，为什么还需要 CPU Cache？
CPU 是怎么读写数据的？
如何让 CPU 能读取数据更快一些？
CPU 伪共享是如何发生的？又该如何避免？
CPU 是如何调度任务的？如果你的任务对响应要求很高，你希望它总是能被先调度，这该怎么办？
...
这篇，我们就来回答这些问题。
先来看看什么是中断？
在计算机中，中断是系统用来响应硬件设备请求的一种机制，操作系统收到硬件的中断请求，会打断正在执行的进程，然后调用内核中的中断处理程序来响应请求。
我们来思考几个问题：
为什么负数要用补码表示？
十进制小数怎么转成二进制？
计算机是怎么存小数的？
0.1 + 0.2 == 0.3 吗？
...
别看这些问题都看似简单，但是其实还是有点东西的这些问题。
十进制转换二进制的方法相信大家都熟能生巧了，如果你说你还不知道，我觉得你还是太谦虚，可能你只是忘记了，即使你真的忘记了，不怕，贴心的小林在和你一起回忆一下。
十进制数转二进制采用的是除 2 取余法，比如数字 8 转二进制的过程如下图：
Windows 和 Linux 可以说是我们比较常见的两款操作系统的。
Windows 基本占领了电脑时代的市场，商业上取得了很大成就，但是它并不开源，所以要想接触源码得加入 Windows 的开发团队中。
对于服务器使用的操作系统基本上都是 Linux，而且内核源码也是开源的，任何人都可以下载，并增加自己的改动或功能，Linux 最大的魅力在于，全世界有非常多的技术大佬为它贡献代码。
这两个操作系统各有千秋，不分伯仲。
操作系统核心的东西就是内核，这次我们就来看看，Linux 内核和 Windows 内核有什么区别？
本篇跟大家说说内存管理，内存管理还是比较重要的一个环节，理解了它，至少对整个操作系统的工作会有一个初步的轮廓，这也难怪面试的时候常问内存管理。
干就完事，本文的提纲：
如果你是电子相关专业的，肯定在大学里捣鼓过单片机。
单片机是没有操作系统的，所以每次写完代码，都需要借助工具把程序烧录进去，这样程序才能跑起来。
另外，单片机的 CPU 是直接操作内存的「物理地址」。
