assembly - 如果我们有提供复杂工具的高级语言，为什么仍然需要汇编语言？

Question

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9年前关闭。




在大学里，我选修了计算机体系结构和汇编语言程序设计的必修课。我发现汇编语言非常耗时且难以掌握。我仍然无法理解为什么要教汇编语言。我问了我的导师同样的问题，他笑着说你以后会知道的。但我有一种天性，一旦一个问题挑逗我的想法，我就不能等待这么久的答案。所以我想问一下，如果有非常强大、快速和高效的编程语言，那么为什么我们仍然需要汇编语言，而且这些语言提供了各种各样的工具，使编程变得容易。所以为什么？

Answer 1

一个相当好的理由是所有编程语言都是计算机工作方式的抽象。理论上，对于高级语言来说，抽象意味着程序员永远不必担心计算机的细节。

但是abstraction is always leaky ，例如大多数(如果不是全部)高级语言不会自动优化 CPU 缓存(例如缓存一致性和错误共享)，并且高效的多线程总是很棘手。这意味着如果性能至关重要，程序员可能不得不以不同的方式编写代码。

获得性能的最佳方法是了解机器的工作原理，以便程序员可以进行编译器无法轻松进行的大型架构转换。例如，确保线程以 64 字节的倍数处理数据(以减少缓存行上的错误共享)，或执行结构数组 ⇔ 数组结构转换。

汇编(和 C 在某种程度上)是学习这些性能细节的一种非常好的方法，因为它可以很容易地准确理解计算机正在做什么，因为您可以准确地控制每一步发生的事情。

(泄漏抽象点也适用于访问特定/自定义硬件组件。)