重学操作系统（一）
前言
我准备写一篇文章，记录下我学习操作系统的过程和一些关键知识点。题目是借用了拉钩教育上某个课程的题目[1]，感觉很贴切。之所以想学习操作系统，是因为某个面试问了很多jvm，mysql，redis调优以及操作系统相关的问题（Linux为主），我之前只是知道皮毛，因此惨败。借此补充下欠缺的知识，然后顺手记录下，留给自己看，也能促使自己记得更牢固。
目前，全文所有知识点均来源于参考一那个教程中，未来会遇到问题，再补充。
为什么要学习操作系统？
- 有很多操作系统相关的高频面试题。
- 学好操作系统能更好理解很多问题，即使你编程中遇不到，或者你压根不了解，比如多线程，比如容器等。
- 任何研发工具接触到底层，都会涉及到操作系统，比如MySQL的InnoDB，比如Hbase学习会接触到Hadoop（HDFS），Redis会碰到Linux I/O模型，Spring会接触到线程池和调度算法等 。
备注
因为教程是分模块的，所以后面文章也会分模块。具体一篇包含多少模块，我会按照长度来决定。在最后会有补充模块，未来我遇到相关问题，会添加进去。
计算机组成原理
贯穿模块一的一个问题：可不可以计算一个人的程序写的好不好？
芯片和计算能源
芯片对于计算机的重要性不言而喻，并且广发应用于各种行业，小到点灯微波炉，大到航天器，宇宙飞船，都需要。“计算能量”是参考一中教程提到的一个议题，我自己看了后，有一种茅塞顿开的感觉。和第一，第二次工业革命对比，确实在过去的第三次科技革命，除了革新的产物外，总觉得少了什么，那就应该是，一种新发现的能源。而参考一的作者将计算比作一种能源，现在看来非常合适。而芯片，就是产生这种能量的源头。芯片中的晶体通过震荡产生稳定的脉冲信号，我们发放信号形成方波，最后我们转换信号为我们需要的信号，就形成了时钟信号。这点其实和人类很像，心脏跳动，脉搏跳动，会影响到身体各处的供血，中医可以通过脉搏的跳动，简单判断出你身体的大致情况。而芯片就是这个“心脏”，它也是通过不同“跳动”来传递信号。
公理化体系和不完备性定理
公理化体系：可以建立起一套完善的公理体系，由少数几个公理推导出所有定理和推论，将万事万物统一到一个体系。
不完备性定理（哥德尔不完备性定理）：即使在完善的公理体系中，也可以找到不能证明也不能证伪的命题。
上面两个定理，目前看来应该是第二个是更贴近现实，正如很多科学无法解释的灵异事件，让我们意识到，公理化体系是很难实现的。也让我们看到了，现代科学（计算）是不可能算出所有东西。
可计算理论
哪些问题可以被计算，哪些问题不能
可计算问题可被图灵机处理，不可计算问题不能被图灵机处理。停机问题：不能用一个程序判断另一个程序是否会停止。停机问题是经典的不可计算问题。
P问题和NP问题
- P问题：多项式时间问题，我们有能力或者未来有能力解决的问题，例如O(N1000)的问题，是P问题，即使现在算不出来，未来也能算出来。
- NP问题：指数形式问题，如：O(2N)问题，随着N增大，人类的计算能力增长速度是线性增长的，问题的增长速度会一直和计算能力增长速度持平或者更快。
- 因此，不是所有可计算问题，都能被解决，不是多项式时间的可计算问题，都是NP问题。
- 部分NP问题能转成P问题，需要通过一些算法，如动态规划等。如斐波那契数列求第N项。
人工智能
在参考一中，作者定义人工智能为：一些NP问题，虽然不能解决，但是努力让计算机的解决方案超过人类水平。说实话，这个定义还是很新颖的，也很贴近实际应用。
最早的人工智能的应用应该就是图灵测试，就是一段人机对话，抽出部分对话交给实验者去判断，如果大部分对话判断为人和人之间的对话，则机器通过了图灵测试。
总结
回到开头的问题，“可不可以计算一个人的程序写的好不好？”，我认为是无法计算的，这是一个不可计算问题。因此在目前来说，我们只能做到设立相应的规则，来规范程序写法，但是并不能提供一个有绝对答案的解法。未来计算机也许会有办法解决，将这个不可计算问题转换成可计算问题。
参考
[1] https://kaiwu.lagou.com/course/courseInfo.htm?courseId=478#/detail/pc?id=4604
