双击一个程序图标后,电脑并不是简单地“把程序复制到内存”。系统会先识别你的操作、找到真正的程序文件、创建进程、准备虚拟内存和运行环境,再由 CPU 开始执行程序指令。
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双击一个程序图标后,电脑并不是简单地“把程序复制到内存”。系统会先识别你的操作、找到真正的程序文件、创建进程、准备虚拟内存和运行环境,再由 CPU 开始执行程序指令。
程序是一组让计算机执行任务的指令,而软件通常是一个更完整的产品或系统,除了程序代码,还可能包含资源文件、配置、数据、文档和其他组成部分。可以说,程序常常是软件的重要组成部分,但软件不一定只等于一个程序。
程序平时长期保存在 SSD 或硬盘里,但运行时,操作系统会把当前需要的代码和数据映射到进程的虚拟地址空间,并在需要时把相应页面调入内存。这样 CPU 才能高效取得正在执行的指令和数据。
程序进入可运行状态后,CPU 会不断取得机器指令、理解指令需要什么操作、准备数据并执行,再决定下一条指令在哪里。真实 CPU 还会使用流水线、缓存、分支预测和乱序执行等技术提高效率。
电脑看起来能同时播放音乐、打开网页、聊天和下载文件,是因为操作系统会调度很多进程和线程,让它们轮流获得 CPU 时间;多核处理器还可以让多个线程真正同时执行。
文件、文件夹、软件、程序、内存、CPU 并不是互相独立的概念。软件以文件的形式保存在存储设备里,文件夹负责组织这些文件;当程序启动时,操作系统会找到程序文件,把需要的代码和数据装入内存,再由 CPU 执行。程序运行过程中,还会继续读取和保存各种文件。