专栏课海纳编程高手必学的内存知识(完结) 学好内存，掌握系统开发诀窍网盘下载

编程高手必学的内存知识

学好内存，掌握系统开发诀窍

海纳华为编译器高级专家，原 Huawei JDK 团队负责人

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

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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资源目录

01-开篇词 (1讲)

开篇词｜为什么你要系统学习计算机的内存知识？.html
开篇词｜为什么你要系统学习计算机的内存知识？.m4a
开篇词｜为什么你要系统学习计算机的内存知识？.pdf

02-课程导学 (3讲)

导学（一）丨拆解CPU的基本结构和运行原理.html
导学（一）丨拆解CPU的基本结构和运行原理.mp4
导学（一）丨拆解CPU的基本结构和运行原理.pdf
导学（二）丨汇编语言是怎么一回事？.html
导学（二）丨汇编语言是怎么一回事？.mp4
导学（二）丨汇编语言是怎么一回事？.pdf
导学（三）丨一个CPU是怎么寻址的？.html
导学（三）丨一个CPU是怎么寻址的？.mp4
导学（三）丨一个CPU是怎么寻址的？.pdf

03-软件篇 (1讲)

01｜为什么可用内存会远超物理内存？.html
01｜为什么可用内存会远超物理内存？.m4a
01｜为什么可用内存会远超物理内存？.pdf
02丨X86体系结构中的实模式和保护模式.html
02丨X86体系结构中的实模式和保护模式.m4a
02丨X86体系结构中的实模式和保护模式.pdf
03丨内存布局：应用程序是如何安排数据的？.html
03丨内存布局：应用程序是如何安排数据的？.m4a
03丨内存布局：应用程序是如何安排数据的？.pdf
04丨深入理解栈：从CPU和函数的视角看栈的管理.html
04丨深入理解栈：从CPU和函数的视角看栈的管理.m4a
04丨深入理解栈：从CPU和函数的视角看栈的管理.pdf
05丨栈的魔法：从栈切换的角度理解进程和协程.html
05丨栈的魔法：从栈切换的角度理解进程和协程.m4a
05丨栈的魔法：从栈切换的角度理解进程和协程.pdf
06丨静态链接：变量与内存地址是如何映射的？.html
06丨静态链接：变量与内存地址是如何映射的？.m4a
06丨静态链接：变量与内存地址是如何映射的？.pdf
07丨动态链接（上）：地址无关代码是如何生成的？.html
07丨动态链接（上）：地址无关代码是如何生成的？.m4a
07丨动态链接（上）：地址无关代码是如何生成的？.pdf
08丨动态链接（下）：延迟绑定与动态链接器是什么？.html
08丨动态链接（下）：延迟绑定与动态链接器是什么？.m4a
08丨动态链接（下）：延迟绑定与动态链接器是什么？.pdf
09丨深入理解堆：malloc和内存池是怎么回事？.html
09丨深入理解堆：malloc和内存池是怎么回事？.m4a
09丨深入理解堆：malloc和内存池是怎么回事？.pdf
10丨页中断：fork、mmap背后的保护神.html
10丨页中断：fork、mmap背后的保护神.m4a
10丨页中断：fork、mmap背后的保护神.pdf
11丨即时编译：高性能JVM的核心秘密.html
11丨即时编译：高性能JVM的核心秘密.m4a
11丨即时编译：高性能JVM的核心秘密.pdf
12丨内存虚拟化：云原生时代的奠基者.html
12丨内存虚拟化：云原生时代的奠基者.m4a
12丨内存虚拟化：云原生时代的奠基者.pdf

04-硬件篇(4讲)

13丨存储电路：计算机存储芯片的电路结构是怎样的？.html
13丨存储电路：计算机存储芯片的电路结构是怎样的？.m4a
13丨存储电路：计算机存储芯片的电路结构是怎样的？.pdf
14丨CPUCache：访存速度是如何大幅提升的？.html
14丨CPUCache：访存速度是如何大幅提升的？.m4a
14丨CPUCache：访存速度是如何大幅提升的？.pdf
15丨MESI协议：多核CPU是如何同步高速缓存的？.html
15丨MESI协议：多核CPU是如何同步高速缓存的？.m4a
15丨MESI协议：多核CPU是如何同步高速缓存的？.pdf
16丨内存模型：有了MESI为什么还需要内存屏障？.html
16丨内存模型：有了MESI为什么还需要内存屏障？.m4a
16丨内存模型：有了MESI为什么还需要内存屏障？.pdf
17丨NUMA：非均匀访存带来了哪些提升与挑战？.html
17丨NUMA：非均匀访存带来了哪些提升与挑战？.m4a
17丨NUMA：非均匀访存带来了哪些提升与挑战？.pdf

05-自动内存管理篇(2讲)

18丨Java内存模型：Java中的volatile有什么用？.html
18丨Java内存模型：Java中的volatile有什么用？.m4a
18丨Java内存模型：Java中的volatile有什么用？.pdf
19丨垃圾回收：如何避免内存泄露？.html
19丨垃圾回收：如何避免内存泄露？.m4a
19丨垃圾回收：如何避免内存泄露？.pdf
20丨Scavenge：基于copy的垃圾回收算法.html
20丨Scavenge：基于copy的垃圾回收算法.m4a
20丨Scavenge：基于copy的垃圾回收算法.pdf
21丨分代算法：基于生命周期的内存管理.html
21丨分代算法：基于生命周期的内存管理.m4a
21丨分代算法：基于生命周期的内存管理.pdf
22丨G1GC：分区回收算法说的是什么？.html
22丨G1GC：分区回收算法说的是什么？.m4a
22丨G1GC：分区回收算法说的是什么？.pdf
23丨PauselessGC：挑战无暂停的垃圾回收.html
23丨PauselessGC：挑战无暂停的垃圾回收.m4a
23丨PauselessGC：挑战无暂停的垃圾回收.pdf
24丨GC实例：Python和Go的内存管理机制是怎样的？.html
24丨GC实例：Python和Go的内存管理机制是怎样的？.m4a
24丨GC实例：Python和Go的内存管理机制是怎样的？.pdf