Preprocessor Output

2018-09-08

最近重新开始回顾 C 语言以及其编译后的文件格式 ELF。暂时告别一步到位的命令 gcc main.c，如果从 .c 文件的编译来说，主要分为预编译(preprocess)、编译(Compilation)、汇编(Assembly)、链接(Linking) 四个步骤。但是，仅仅从第一个流程 预编译 而言，就已经遇到了一些麻烦。

program.i

# 1 "program.c"
# 1 "<built-in>"
# 1 "<command-line>"
# 1 "/usr/include/stdc-predef.h" 1 3 4
# 1 "<command-line>" 2
# 1 "program.c"
# 1 "header.h" 1
char *test(void);
# 2 "program.c" 2

int main(void)
{
}

预编译后的问题出现了诸如 # 1 "program.c" 的 注释?

这里简单记录预处理输出文件的基本格式，方便今后回顾。

理解 Linux Kernel (2) - 多任务切换

2018-08-26

概述

《只是为了好玩》一书中，林纳斯描述过他最早的试验性程序就是让 CPU 执行两个不同的任务(一个不断输出A，另一个输出B)，同时不断地让 CPU 在两个任务间的切换。

结合《Linux 内核完全注释》一书，得到了多任务切换的示例程序。

本节所要描述的内容，正是结合一个框架式的汇编程序(多任务切换程序, 书中提供的内容比较老，无法适应目前的各种工具、环境)，在现有环境中加以处理并成功运行。

关于运行环境的说明，欢迎参考理解 Linux Kernel (0)

理解 Linux Kernel (1) - BIOS

2018-08-19

前言

在概述，我想我已经介绍过我开始这一些列博文的原因。我不能担保我所进行的所有试验性操作都是对的，但是，至少这些在我所描述的环境下成功的运行了起来，并帮助我触及我始终敬畏而又敬而远之的硬件&OS

在《Linux内核完全注释》一书第三章——内核编程语言和环境，描述了用 as86 汇编语言构建 boot 引导程序，并最终通过 Bochs 仿真器在模拟开机通电后，BIOS Load boot 程序，通过显示器输出 Loading System... 。

这些，将是这里所要描述的主要内容。

理解 Linux Kernel (0) - 概述

2018-08-19

概述

之所以想要了解 Linux Kernel，与前一个月的 JVM ClassFile 的学习有这很大的关联。

说实话，刨除 JVM 的具体实现，Sun (或者现在该说是 Oracle) 确实将 Java 的底层逻辑设计得相当简单。

有限而统一的指令集(不超过 256 个，可以用 1 字节表示)
操作数栈+局部变量表共同实现的指令运算
高度封装的成员变量/方法的寻址方式
... (见识短浅，想不到了...以后再补充吧)

但是，与 JVM 模拟的虚拟机不同，实体机器有着更为复杂的结构。最根本的，不同厂商的机器就带来了不同的 CPU 指令集，这就已经让人难以接受了。

其实最初，是想要继续去看看 Hotspot 虚拟机的。但是，混杂的代码(C++, Java, 平台相关各种实现) 带来了很大的阅读障碍。最根本的，我甚至找不到一个学习的基本立足点，出发点(当然，也可能我根本就没仔细去看，哈哈)。

借着一次机会，我开始看《程序员的自我修养——链接、装载与库》一书。确实无论是 ELF 格式，静态链接与动态链接甚至 Linux 的内建函数都给了我比较深刻的印象，向我展示了 C 更深入的一面。但是，macOS 给我带来了比较大的客观阻碍(即使用 Docker 容器得到了一个可用的 Linux 环境，但是否与直接建立在机器上的系统有所区别，此处还得打个问号)。同时，书中的部分内容上下不统一，缺少前后文也是一个重大的问题。总之，这并不完全适合我这种初学者逐一进行书中所描述的全部实验。

最后，我决定展开对 Linux Kernel 的学习，试图通过对直接构架在硬件上的操作系统进行一番比较深入的学习。

期间，找过一些资料，也了解到 Linus Torvals 直接领导着的 Kernel 项目的官网；甚至，找到了各个版本的 kernel 源码(虽然确实地丢失了最早期 0.XX 的若干版本)。不得不说，就目前来讲，我觉得《Linux内核完全注释》是最适合(打个问号，至少暂时是的)我学习的一书。

之后的若干博文，将都以《Linux内核完全注释》中的内容为基础，结合目前的实际需要，从而进行实操性的认知与学习。

Java Instrumentation

2018-08-15

Start

从现有的前置知识来说，我们能够认识到两个事实:

Java Class 通过 ClassLoader 进行加载。通过全限定名进行区分。当需要加载新的类时，ClassLoader 通过双亲委派机制判断是否已经加载过这个类。换句话说: Class 一经加载，就不会尝试重复加载 (至少按绝大多数人的认知来说，确实是的)
有没有可能让被加载的 Class 与物理存储上的 .class 内容不同。当然也是完全可以做到的。不管怎么说，CGlib 和 Java Proxy 也是一个耳熟能详的概念吧 (虽然可能不了解细节。在此，欢迎学习前置技能 CGlib Enhancer 主流程源码解析和 Java Proxy 源码解析。不过不影响本文后续内容)

另一个方面，也许绝大多数人都听说过所谓的热部署。但是究竟怎么才能做到 热部署(话题开得有点大哈。Y_Y 本文不讲这个)

操作字节码一定是一个逃不开的话题，毕竟 Class 就是所谓的被加载到内存的字节码嘛。

如何操作字节码? ASM, CGlib, Java Proxy, Javassist ? 不过这些都要等到需要被操作的类被加载了才行啊，似乎有点晚...

Java 提供了一个可行的机制，用来在 ClassLoader 加载字节码之前完成对操作字节码的目的