【有书】如何评价吴军的计算之魂(计算之魂吴军博士)

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本文节选自《计算之魂吴军》电子版：

流水线和分布式计算并行与串行=/计算之愤/1串行和并行是计算机中的一对矛盾，其实它们都是为了提高计算机的性能。一方面，很多为了串行而设计的系统结构，需要由并行的部分来完成;另一方面，很多并行的系统，中间免不了串行的步骤。这一章，我们就通过计算机处理器的流水线和云计算的MapReduce工具来理解一下两者之间这种有趣的关系。8.1流水线:逻辑串行和物理并行流水线的思想不仅被用于现代计算机处理器的设计，而且也是计算机系统设计和很多产品设计的核心思想。我们还是以相对简单的精简指令集计算机(RISC

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)处理器内部的流水线为例来说明这神思想的本质。另一类处理器，即以英特尔为代表的复杂指令集计算机(CISC)处理器也用到流水线，只是结构比较复杂，我们就省略了。假如我们要让计算机做一个简单的加法运算:=y*+5，也即从内存中的某处取出数字?，加上5之后，结果z送回内存的另一个地方。今天标准的RISC处理器，比如所有手机使用的ARM处理器，都会把上述操作变成三条指令，如表8.1所示。表8.1计算z=y*+5依次执行的三条指令[浊仿说明|LOADRS，y把从内存中取出放到寄存器RS中ADDRD，R

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S,，5将寄存器RS中的数字与5相加，结果放到寄存器RD中STORERD，z把RD中的结果存到z在内存中的位置|为什么一个加法运算变成了三条指令呢?因为计算机的处理器不能直接对内存《包括缓存)中的数据进行操作，只能操作与处理器直接相连的几十个被称为寄存器的存储单元。数据在运算之前，要先从内存里读出放到寄存器中，而操作完成之后则通常要写回内存中保存。当然，读取的数据可能在缓存中，也可能在硬盘上，为了描述简单起见，我们就假设所有的数据都在内存中。处理器每执行一条指令，都要做这样一些事情。284

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综上：计算之魂吴军博士值得推荐阅读。