本人不幸写过CPU和操做系统,所以斗胆来答复一下那个问题:以下做答仅仅针对专业人士,非专业人士只要记得CPU位数、操做系统位数、应用软件位数 逐个对应就能够了。
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1.32bCPU和64bCPU的区别?
起首二者的指令集合、操做数位数、存放器名称和个数等等都不不异;
好比一条mov eax,1指令,可能在32bCPU上对应的机器指令是0x1201;在64位机器上就是0x123401。法式关于机器CPU而言,仅仅是一系列挨次躺在内存中的01代码罢了,而硬件上间接运行的是操做系统,所以你马上得出结论:32b的CPU只能运行32b的操做系统,64位亦然。
那么设想确实在理论上没什么不当,现实上intel IA 64架构的处置器就是如许的,64b的CPU上只能运行64b的操做系统(操做系统自己也是软件,也是一系列指令序列)。
但如许问题就来了:我需要晋级硬件来提速,莫非买了CPU以后,要把上层的操做系统和应用软件统统换掉?坑碟呢?那种软硬件不兼容带来的问题就是,没有几客户会去购置那种没法兼容32b原有软件情况的CPU。所以,后来intel和amd都推出了兼容32b原有软件情况的CPU——intel 的x86——64和amd的amd64.
也就是说,如今支流的64b处置器,上面能够运行32b和64b的操做系统。
2.编译器与法式位数?
凡是情况下,编译器也仅仅是一个应用软件罢了,64b机器上的64b编译器编译出来的也就是64b的应用软件。但是有没有破例呢?
想一想:第一个64的操做系统是怎么来的?
我们都晓得如今操做系同一般是用C语言实现的,然后像通俗法式一样颠末编译器编译成可施行文件,莫非64b的操做系统不是用64b的编译器编译出来的?
很显然,你的第一个64b的操做系统,需要用“64b”的编译器来生成,但你的64b的编译器运行在什么操做系统上呢?当然,我必定运行在64b的操做系统之上,那你64b的操做系统从哪里来呢。。。。。。。。。。。。。。是不是觉得陷入轮回了!!!!
所以,一定有一种编译器,自己是32b的软件,但是可以将法式编译成64b的可施行文件,也就是操做系统。也只要那种情况下,编译器自己位数和编译出来法式的位数才纷歧致。
3.操做系统位数和软件位数的关系
那里,我们起首要弄清一个软件是若何被运行的。
我们以C文件为例,讨论我们典范的hello word法式:
#include<stdio.h>
int main(){
printf("hello world")
}
一个源法式起首被预处置,寻找头文件,将头文件包罗进来,里面有printf的申明。
然后被编译成目的文件,留意目的文件已经是二进造文件了,里面的符号表中有main、printf等,但是很显然,那个prinf不是我们本身写的,我们仅仅有它的申明罢了。此时若是我们查看目的文件,就会发现目的文件中的printf函数是extern标识表记标帜,暗示那是一个外部符号,并非我们定义的。
很显然,目的文件是没法运行的,因为里面有未知符号没有解析。
目的文件颠末链接,构成可施行目的文件。因为操做系统供给了已经编译好的动态链接库,所以此时我们仅仅颠末链接,奇异的hello就能施行了。
如许,你是不是没有觉得到你的软件有32b和64b的区别?你管它叫128b都没问题。
但是,上述过过程有几个十分重要的处所:
1)动态链接库
2)系统API
起首,你32b的操做系统上一般是没有64b的库文件的.若是你的应用法式源代码中引用了只要64b的动态库中才有的函数,很显然你链接的时候就会出问题。
量外,我们良多法式必定用到了read和write等C语言库函数,而库函数的实现是依赖于系统API的。
若是你工做在windows上,法式大大都是以exe形式发布的,你得到的法式是目的文件以后的成果,自己是带有位数的;若是你工做在linux上,自己大部门软件包rpm等也是已经编译好的,就是说,它们自己就是具有“位数”的。若是你得到的是源码,那么根本上你的应用法式还没有“位数”的概念,你用几位的编译器去编译它,它就是几位的应用法式。我们那里讨论几位的法式,都是针对已经编译到目的文件以后的形态。
4.回到最后的问题:
1)64位的系统上能否能运行32b的应用法式?
2)32b的系统上能否能运行64位的应用法式?
1)关于win系统而言,64b的系统上往往有32b的库和其他需要的信息,根本上能兼容32b的法式。想想,若是不克不及兼容,那么操做系统必定比应用软件先出来——究竟结果软件是在操做系统上开发的,如许操做系统出来之后,上面32b的软件都不克不及运行了?
显然不是如许的。也就是说,64b的系统上能够运行32b的法式。
2)32b的系统,一般情况下是没有64b的库的,也没有相关系统api,
一般情况下,32b的系统上没法运行64b的应用法式。