课程名称:深入底层:从C/C++到汇编的探索之旅
课程描述:
本课程旨在带领学员踏上一场技术探险,从高级语言的舒适区深入至计算机系统的最底层。我们将从掌握C和C++的基础语法与特性开始,逐步过渡到对这些语言如何被转换成机器可理解的指令的深度理解。通过实际编码练习,参与者将学习如何利用C/C++直接与硬件交互,理解内存管理、指针操作以及数据结构的底层实现。
随着课程的深入,我们将揭开编译器的神秘面纱,探索它如何解析源代码,并生成汇编语言。学员将学会阅读和编写基本的汇编代码,了解不同的指令集架构(ISA),如x86和ARM,以及它们对程序性能的影响。我们将探讨寄存器的作用,内存模型的工作原理,以及函数调用过程中的堆栈机制。
此外,课程还将涵盖编译器优化策略,帮助学生理解何时以及如何应用这些优化来提高代码效率。我们也将讨论链接器的角色,以及它是如何将多个对象文件组合成一个可执行文件的。
通过实践项目,学员将有机会运用所学知识,包括调试技巧、性能分析方法,以及如何使用操作系统接口来控制硬件资源。对于有兴趣的同学,课程还将触及逆向工程的基本概念,展示如何分析和理解未文档化的二进制代码。
目标受众:
- 对底层编程感兴趣的软件工程师
- 计算机科学专业的大学生
- 想要深入了解编译原理和计算机架构的技术人员
- 希望提升代码优化能力的开发者
先决条件:
- 具备一定的编程基础,熟悉至少一种高级编程语言
- 对计算机体系结构有基本的认识
课程目标:
- 掌握C/C++的高级特性和底层操作
- 理解编译器如何工作,以及如何优化代码
- 学会阅读和编写汇编代码
- 熟悉不同指令集架构的特点
- 了解如何使用调试工具和性能分析工具
- 能够进行简单的逆向工程任务
课程大纲:
- C/C++高级特性
- 编译器和链接器基础
- 汇编语言入门
- 指令集架构概览
- 内存模型与数据结构
- 函数调用机制
- 编译器优化技术
- 操作系统接口与硬件控制
- 性能分析与代码优化
- 逆向工程简介
结业成果:
完成本课程后,学员将能够编写出更高效、更安全的C/C++代码,具备解读和修改汇编代码的能力,从而在开发高性能和嵌入式系统方面更具竞争力。
C语言深学活用课程大纲
习题答案文档
- 周哥教IT: C语言深学活用习题答案
- 习题答案1
- 习题答案2
- …
- 习题答案15
视频教程
序言与预备知识
基础篇
数据类型与运算
- 2.1 整数进制转换
- 2.2 整数编码
- 2.3 整数存储方式
- 3.1 浮点数定义和存储
- 3.2 浮点数存储
- 3.3 浮点数阶码与指数关系
- 4.1 内建型别
- 4.2 类型长度与取值范围
- 4.3 整型取值范围计算
- 4.4 类型转换
控制结构与函数
高级主题
- 10.1 一维数组
- 10.2 数组初始化与赋值注意事项
- 10.3 二维数组
- 10.4 数组重要注意事项
- 10.5 数组应用
- 11.1 字符串定义
- 11.2 程序中的字符串
- 11.3 字符串API
- 11.4 自己实现字符串API
- 12.1 函数定义与应用
- 12.2 函数传参
- 12.3 函数传参的理解
- 12.4 函数调用约定
- 12.5 inline函数
- 12.6 static修饰函数
- 12.7 函数设计常见问题与注意事项
- 13.1 指针定义与使用
- 13.10 指针注意事项
- 13.2 指针类型转化实例
- 13.3 指针转换:不同视角查看内存数据
- 13.4 指针加减运算
- 13.5 指针与数组
- 13.6 常量指针与指针常量
- 13.7 函数指针与指针函数
- 13.8 函数指针使用:func,&func
- 13.9 二级指针
- 14.1 内存分类与寻址
- 14.2 内存分配
- 14.3 内存泄漏预防与检测
- 15.1 结构体定义与使用
- 15.2 结构体中的指针与数组
- 15.3 结构体浅拷贝深拷贝写时拷贝
- 15.4 结构体应用
- 15.5 sizeof计算结构体长度
- 15.6 联合体
- 15.7 枚举类型
- 16.1 位运算概述
- 16.2 与(&)运算
- 16.3 或(|)运算
- 16.4 异或(^)运算
- 16.5 取反(~)运算
- 16.6 移位(<<,>>)运算
- 16.7 位运算综合运用
- 17.1 宏的定义
- 17.2 宏的应用与注意事项
- 17.3 条件编译
- 18.1 递归定义
- 18.2 递归的应用
- 19.1 文件概念
- 19.2 文件创建、打开与读写
- 19.3 文件其它相关操作
- 19.4 结构体IO与优化
- 20.1 调用约定之汇编
- 20.2 传参之汇编
- 20.3 C语句之汇编
根据你列出的内容,我将课程大纲进行了优化和重新排版,以便更加清晰和有条理:
C语言与底层汇编课程大纲
第一部分:基础知识
1. 引言与计算机体系结构
2. 指令集架构
- 2.1 复杂指令集与精简指令集(CISC vs RISC)
- 2.2 传送指令(如MOV, LEA等)
- 2.3 标志寄存器操作
- 2.4 算术指令
- 2.5 位运算指令
- 2.6 移位指令
- 2.7 串操作指令(如MOVS、STOS、LODS、CMPS、SCAS)
- 2.8 跳转指令(如JMP, JZ, JNZ等)
- 2.9 Intel汇编与AT&T汇编的区别
- 2.10 花指令形式
第二部分:C语言与汇编的桥梁
3. C语言与底层汇编
第三部分:x86汇编指令格式
4. x86指令格式
第四部分:进阶主题
5. 花指令补充讲解
6. RET指令家族
7. 栈的形态
针对你列出的课程资料,我将它们重新组织成一个更清晰的课程大纲,便于理解和导航。
C语言精讲课程大纲
第一部分:基础篇
- 第1章:C语言基础
- [1.1.mp4]
- [1.2.mp4]
- [1.3.mp4]
- [1.4.mp4]
- [1.5.mp4]
- 第2章:进阶主题
- [2.mp4]
- [3.mp4]
- [4.1.mp4]
- [4.2.mp4]
- 第3章:控制流与函数
- [5.1.mp4]
- [5.2.mp4]
- [5.3.mp4]
- [5.4.mp4]
- 第4章:文件与输入输出
- [6.1.mp4]
- [6.2.mp4]
- [6.3.mp4]
- 第5章:类型与转换
- [类型区分.mp4]
- 第6章:综合实践
- [7.1.mp4]
- [7.2.mp4]
- [7.3.mp4]
- 第7章:高级主题
- [8.mp4]
- [9.mp4]
第二部分:多线程编程
- 第8章:多线程基础
- [1多线程概述:进程、线程、超线程.mp4]
- [2如何创建一个线程.mp4]
- [3_beginthreadex创建线程及区别.mp4]
- [4线程传参.mp4]
- [5线程持续执行方法.mp4]
- [6.1多线程安全问题.mp4]
- [6.2i++在单核上多线程安全吗?.mp4]
- 第9章:多线程同步与互斥
- [7windows平台同步互斥极致归纳.mp4]
- [8.1互斥:临界区(critical_section)使用方法.mp4]
- [8.2临界区底层实现机制:轮询or阻塞.mp4]
- [9实现自动锁.mp4]
- [10、实现基于双重校验多线程安全的单实例模式.mp4]
- [11、实现多线程安全的栈操作.mp4]
- [12、互斥:互斥体mutex的使用方法.mp4]
- [13、同步:事件event使用方法.mp4]
- [14、多线程同步与互斥机制比较区别.mp4]
- 第10章:进程间通信
- [15、进程通信概述.mp4]
- [16、共享内存机制.mp4]
- [17、命名管道机制.mp4]
- [18、匿名管道机制.mp4]
- [19、信号量机制.mp4]
第三部分:加密解密技术
- 第11章:加密解密基础
- [1.mp4]
- [2.1.mp4]
- [2.2.mp4]
- [2.3.mp4]
- [3.mp4]
- [4.mp4]
- [5.mp4]
- [6.mp4]
- [7.mp4]
- [8.mp4]
- [9.mp4]
- [10.mp4]
- [11.mp4]
- [12.mp4]
第四部分:数据结构
- 第12章:链表
- [1.mp4]
- [2.mp4]
- [3.1.mp4]
- [3.2.mp4]
- [3.3.mp4]
- [4.mp4]
- 第13章:队列和栈
- [1.mp4]
- [2.mp4]
- [3.mp4]
- [4.mp4]
- [5.mp4]
- [6.mp4]
- [7.mp4]
- [8.mp4]
- 第14章:树
- [1.mp4]
- [2.mp4]
- [3.mp4]
- [4.mp4]
- [5.1.mp4]
- [5.2.mp4]
- [5.3.mp4]
- [5.4.mp4]
- [6.mp4]
- 第15章:排序与查找
- [1.mp4]
- [2.mp4]
- [3.1.mp4]
- [3.2.mp4]
- [3.3.mp4]
- [4.1.mp4]
- [4.2.mp4]
- [5.mp4]
- [6.mp4]
- [7.mp4]
第五部分:算法秘技
- 第16章:算法技巧
- [1.mp4]
- [2.mp4]
- [3.mp4]
- [4.mp4]
- [5.mp4]
- [6.mp4]
- [7.mp4]
- [8.mp4]
- [9.mp4]
- [10.mp4]
- [11.mp4]
第六部分:网络编程
- 第17章:网络编程基础
- [1.mp4]
- [2.mp4]
- [3.mp4]
- [4.mp4]
- [5.1.mp4]
- [5.2.mp4]
- [6.mp4]
- [7.mp4]
- [8.mp4]
- [9.1.mp4]
- [9.2.mp4]
以上大纲将课程内容按主题分类,每一部分都包含了多个章节,方便学员根据自己的兴趣和需要选择学习路径。
THE END