電腦是如何執行程式碼的？

當你在編譯器裡寫出程式的時候，它是如何在計算機上執行的？又或者說程式設計師寫的程式碼電腦是如何執行的？接下來我們以最簡單的C語言的“Hello world”程式碼來告訴你，程式是如何執行。

1。編寫完程式後，一個sum。c檔案就儲存在了桌面上，這個叫作C原始檔。那桌面又屬於計算機的哪一個部分呢？

一臺計算機包含如下基本3個部分：

在計算機中，儲存器用來儲存資訊。儲存器又分為

內部儲存器

和

外部儲存器

，內部儲存器即我們所說的記憶體，而外部儲存器就是我們說的磁碟，磁碟又分為硬碟和軟盤，而我們電腦中的大部分就都是硬碟了，這裡也分為固態硬碟和傳統機械硬碟。不管怎麼說吧，磁碟也好記憶體也罷，就是用來

存放資料

的，那麼我們就知道了這個C原始檔應該就是存放在電腦中的硬碟中了。

程式碼被儲存到硬碟之後，當計算機要執行程式的時候，就把程式碼從硬碟複製到記憶體中。那麼在這個過程中，

CPU起到什麼作用？

儲存器的層次結構如下

透過這張圖，我們可以清晰直觀地瞭解到

CPU,記憶體和硬碟

三者之間的關係。我們之前的程式碼被儲存到了

硬碟中

，如果要

執行這段程式

的話，需要把這段程式碼從硬碟中讀取到

記憶體

中，此時的程式碼已經變成了二進位制檔案儲存在

記憶體

中。程式碼的作用是把求出a + b 的值並輸出顯示到螢幕上，CPU收到“加”這個指令後，就把a的值和b的值讀入到

暫存器

中、那麼問題又來了，

CPU是啥？

2.CPU是啥玩意

CPU主要由

運算器、控制器和儲存器

組成。

CPU的作用主要有以下幾種功能：

接下來，我們重點介紹

暫存器

和

運算器

。微電子的同學應該很熟悉

暫存器

（由觸發器組成）了，通俗來講暫存器是儲存部件，容量非常有限，能儲存的資料的大小。暫存器用來存放指令、資料等處理物件。現再來說一般有兩種，也就是我們常聽說的32位和64位，32位的暫存器就能儲存4個位元組的資料，64位的暫存器就能儲存8個位元組的資料，另外CPU也分為32位和64位其實就是由其中的暫存器的位數決定的。現在的CPU一般都內建了很多的暫存器，以此來完成比較複雜的操作。

運算器是計算的核心

，主要的作用負責從

記憶體讀入暫存器的資料

。需要注意的是：運算器是沒法直接操作記憶體中的資料的，運算器操作的資料是

暫存器中存放的資料

。3。CPU和記憶體的互動

程式程式碼被讀取到記憶體中了，現在要執行這段程式碼，那就需要CPU出馬了，首先，CPU會去讀取需要進行操作的資料。繼續看這程式碼：也就是需要讀取資料a和b，那麼

讀取到的資料a和b存放在哪了呢

？根據我們上面對CPU簡單的瞭解可知，資料a和b是被放到了CPU中的

暫存器

中，如下圖所示：

在CPU中有兩個比較重要的元件就是運算器和暫存器，CPU中的暫存器可以有很多個，再看記憶體，是一個個類似樓房形狀，每層樓房都有編號，比如說現在資料a和b分別存放在#1和#2上，然後CPU將他們讀取放在暫存器R1和R2上。這個時候就要計算a和b的和，這就用到了運算器，它會拿到暫存器R1和R2，也就是拿到資料a和b，然後做加法運算。