Pink Floyd – Keep Talking

دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام

(دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام)
There’s a silence surrounding me
I can’t seem to think straight
I sit in the corner
And no one can bother me

(دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام)
I think I should speak now (why won’t you talk to me?)
I can’t seem to speak now (you never talk to me)
My words won’t come out right (what are you thinking?)
I feel like I’m drowning (what are you feeling?)
I’m feeling weak now (why won’t you talk to me?)
But I can’t show my weakness (you never talk to me)
I sometimes wonder (what are you thinking?)
Where do we go from here (what are you feeling?)

اوووووووووووم آآآ آآآ اووووم

دیلیو دیلیو دیلیو. دیییییییی دیلیلیو دیلو دیلو. دییو دیو دیووووووووو. دیووو دی دی دی دیوو .دی دی دی دیییییی. دی دیدی دیو دیووووووووووو. دی دی دی دیووو. دی دیو دی دی دی دیوو یووو. چک کککککک دویییی دیوویو یویویوووو یو یو یو یو یووووووووووووووووو دیویویو یووووووووو یو یو یو، یوووووو یوآیو.

I feel like I’m drowning
(You never talk to me) you know I can’t breathe now
(What are you thinking?) We’re going nowhere
(What are you feeling?) We’re going nowhere
(Why won’t you talk to me?)

دیو دیو دیووویویویوووووو
(You never talk to me)
داویو یو یو آیو یو یوی
(What are you thinking?)
وا وا وا وا وا وا واوااااااااو
(Where do we go from here?)
دیو دیو دیووووووووووو

ووووآآاوووووووو. دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام (دیم دیم دیم دیم) دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام (دیم دیم دیم دیم)

دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام (دیم دیم دیم دیم)

دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام (دیم دیم دیم دیم)

دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم، دام دام، دوم دام دام (دیم دیم دیم دیم)

نکات جدیدی که از فصل ۱۱ سی++ دایتل یاد گرفتم – ارث بری

این فصل از دایتل درباره‌ی ویژگی ارث‌بری توی سی++ بود. نکاتی که برام جدیده رو توی این پست نوشتم.

تفاوت is-a relationship و has-a relationship

وقتی یک کلاسی(A) از یک کلاس دیگه(B) ارث بری می‌کنه، میگیم که رابطه‌شون از نوع is-a relationship هست. یعنی کلاس A نوعی از کلاس B عه؛ مثالش؟ «خودرو» و «وسیله نقلیه». خودرو از وسیله‌ی نقلیه مشتق شده(نمیدونم این تعبیرِ مشتق شدن درسته یا نه) و تمام ویژگی های یک وسیله‌ی نقلیه رو داره. درواقع، «خودرو یک وسیله‌ی نقلیه‌ست».

اما وقتی یک کلاس در data-member های خود یک شئ از یک کلاس دیگه رو داره(composition) میگیم رابطه‌شون has-a relationship هست. توی مثال خودرو، میشه فرمون خودرو رو مثال زد که خودش یک شئ هست و عضوی از خودرو محسوب میشه(نه نوعی از خودرو!).

Constructor

در حالت عادی، توابع سازنده(constructor)، نابودکننده(destructor) و اوپراتور تخصیص (operator= ) از کلاس والد ارث برده نمیشن.

وقتی یک شئ از کلاس فرزند(B) ساخته میشه اگه کلاس والد(A) دارای default constructor باشه، بدون اینکه کانستراکتور والد رو صراحتا صدا بزنیم، خودش به صورت ضمنی اجرا میشه. اما اگه کلاس A دارای default constructor نباشه باید حتما خودمون کانستراکتور کلاس A رو توی کانستراکتور کلاس B صدا بزنیم.

دسترسی به عناصر private والد

کلاس فرزند نمیتونه به طور مستقیم به عناصر private کلاس والد دسترسی داشته باشه. برای اینکه بشه اینکار رو انجام داد، اون عناصر مورد نظر توی کلاس والد باید به عنوان protected تعریف شده باشن یا اینکه کلاس فرزند از طریق توابع public کلاس والد اقدام به دسترسی گرفتن به عناصر پرایوت بکنه.

با استفاده از protected access specifier به دلیل اینکه میتونید به صورت مستقیم به عناصر مورد دسترسی داشته باشید، برنامه‌تون کمی سریعتر میشه. در مقابل استفاده از توابع public باعث میشه برنامه‌تون کمی کند تر باشه.

اما این روش(protected) مشکلاتی هم داره:

اول اینکه ممکنه داده های invalid بهشون تخصیص داده بشه. یعنی از اونجایی که دسترسی به صورت مستقیم و بدون اعتبارسنجی به اون‌ها وجود داره، ممکنه یک داده‌ی اشتباهی بهشون تخصیص داده بشه.

دوم اینکه برنامه رو شکننده (اصطلاحا fragile) میکنه. یعنی کلاس فرزند جای اینکه بر پایه خدماتی(service) باشه که کلاس والد ارائه میده، بر پایه‌ی پیاده سازی (implementation) کلاس والد توسعه پیدا میکنه. مشکلش چیه؟ از نظر مهندسی نرم افزار بهتره که تغییرات رو localize بکنیم. یعنی برنامه طوری نباشه که اگر اسم یکی از عناصر رو توی کلاس والد تغییر دادیم، مجبور بشیم تمام جاهایی از کلاس فرزندمون که به اون عضو رفرنس دادیم رو تغییر بدیم و استفاده از protected پتانسیل بوجود اومدن چنین مشکلی رو ایجاد می‌کنه.

مگه نگفتی استفاده از توابع public برنامه رو کندتر می‌کنه؟

چرا. اما بهتره که ما اصول مهندسی نرم افزار رو رعایت کنیم و بهینه کردن کد(optimization) توی این مورد رو به دست کامپایلر بسپاریم. چون خیلی وقتا کامپایلر خودش بهینه سازی های خوبی انجام میده(مثلا ممکنه توابع set و get رو به حالت inline دربیاره). به قول معروف، Do not second-guess the compiler .

فرق بین ارث بری public و بقیه

خود کتاب یه جدول خیلی خوب رسم کرده که من عکسش رو میذارم. به نظرم خوندن همون کافیه 🙂

جدولی که توضیح میده هرکدوم از انواع ارث بری public, private, protected چه ویژگی هایی دارن.

ارث بردن constructor

بالاتر گفتم که در حالت عادی کانستراکتور از کلاس والد به ارث برده نمیشه. اما توی C++ 11 ویژگی ای اضافه شده که اجازه میده کانستراکتور والد توسط کلاس فرزند به ارث برده بشه.

برای اینکار باید یه همچین چیزی توی تعریف کلاستون بنویسید:

using BaseClass :: BaseClass ;

که BaseClass اسم کلاس والد هست. با اینکار، کامپایلر به ازای کانستراکتور های موجود توی کلاس والد، یه کانستراکتور توی کلاس فرزند میسازه که به طور خودکار تابع متناظرش توی کلاس والد رو صدا بزنه و data-member های کلاس فرزند رو default initialize بکنه.

چندتا نکته برای این کار وجود داره:

  • کانستراکتور های default, copy, move ارث بری نمیشن.
  • اگر توی کلاس فرزند کانستراکتوری باشه که ورودی هاش با ورودی های یک کانستراکتور توی کلاس والد یکسان باشه، اون کانستراکتور به ارث برده نمیشه.
  • اگه کانستراکتور دارای default argument باشه، به همون صورت به ارث نمیرسه بلکه به صورت چند کانستراکتور overload شده به ارث میرسه.
  • اگه یه کانستراکتور توی کلاس والد حذف بشه، توی کلاس فرزند هم حذف میشه.

در آخر

فصل بعدی درباره‌ی چند ریختی یا همون polymorphism عه که دانش ابتدایی ما برای برنامه نویسی شئ‌گرا رو کامل میکنه.

یادگیری امروزم از معماری کامپیوتر موریس مانو (۳)

توی این پست راجع به تعاریف اولیه پردازش موازی (Parallel Processing) می‌نویسم.

پردازش موازی یعنی انجام چند کار همزمان به منظور افزایش سرعت اجرای برنامه. در حالت عادی، دستورات به صورت مرتب پشت سر هم اجرا می‌شدند اما در پردازش موازی، چند task به شکل همزمان انجام می‌شوند.

پردازش موازی سطوح مختلفی از پیچیدگی داره که ساده ترینش همون parallel load در رجیستر هاست. بخش های پیچیده تر شامل تعداد زیادی از واحد های عملیاتی (functional unit) میشه که هرکدومشون ممکنه یه کار خاصی رو انجام بدن. اطلاعاتی که قراره پردازش بشه بین این واحد ها پخش میشه و هرکدومشون به صورت همزمان روی اطلاعات پردازش انجام میدن.

اینجا واحد اجرا به چندین تا واحد عملیاتی تقسیم شده.

پردازش موازی به چندین طریق طبقه بندی میشه. یکی از طبقه بندی ها، طبقه بندی Flynn هست که بر اساس تعداد دستورات و دیتا هایی که به صورت همزمان پردازش میشن هست. به مجموعه‌ی دستور ها که از حافظه خونده میشن instruction stream گفته میشه و به پردازشی که بر روی دیتا ها انجام میشه data stream گفته میشه. پردازش موازی ممکنه روی یکی و یا هر دوی این موارد انجام بشه. بنابراین بر اساس این گفته ها، ۴ گروه اصلی بوجود میاد:

  • Single Instruction stream, Single Data stream (SISD)
  • Single Instruction stream, Multiple Data stream (SIMD)
  • Multiple Instruction stream, Single Data stream (MISD)
  • Multiple Instruction stream, Multiple Data stream (MIMD)

SISD

توی این کامپیوتر ها یک واحد پردازش،‌ یک حافظه و یک واحد کنترل وجود داره. ممکنه این کامپیوتر ها اصلا به طور درونی قابلیت پردازش موازی رو نداشته باشن. اما بهرحال پردازش موازی از طریق multiple functional unit ها و یا پردازش لوله ای (pipeline processing) خواهد بود.

SIMD

توی این سیستم ها چندین پردازشگر وجود داره و یک دستور به تمام پردازنده ها ارسال میشه و هر پردازنده بر روی یک بخشی از اطلاعات پردازش رو انجام میده و همه‌ی واحد های پردازشی تحت نظر یک واحد کنترل قرار دارن.

MISD

این مدل درواقع بیشتر تئوری هست و طبق گفته‌ی کتاب تابحال در عمل بکار نیومده

MIMD

این نوع از کامپیوتر ها قابلیت اینو دارن که چندین برنامه رو به صورت همزمان اجرا کنند. درواقع بیشتر کامپیوتر های امروزی که میبینیم از این نوع هستن.

توی پست بعدی درباره‌ی pipleline processing صحبت می‌کنم و نکته‌ش اینه که این روش توی مدل فلین جا نمیگیره 🙂

نکاتِ جدیدی که از فصل ۱۰ سی++ دایتل یادگرفتم – نکاتی پراکنده

خب فصل ۱۰ ام از کتاب برنامه نویسی سی++ دایتل رو تموم کردم. اینجا خلاصه ای از چیزای جدیدی که یادگرفتم رو می‌نویسم.

string-object literal

توی سی++ ۱۴ میشه با اضافه کردن یک s به انتهای لیترال رشته‌ای‌مون(بعد از دابل کوتیشن، نه قبلش) اون رشته رو تبدیل به یه شئ از کلاس string کرد. مثال:

"Hello, World"s

Operator Overloading؛ به عنوان عضو کلاس یا نه؟

با اینکه من قبلا این بخش هارو توی کتاب C How To Program خونده بودم اما چون یادداشت نکرده بودم و خیلی وقت هم شده بود که حوصله‌ی برنامه نویسی رو نداشتم، یادم رفته بود.

مسئله اینه که چه وقتی باید تابع اوپراتوری که overload میشه رو جزئی از member function ها بذاریم و چه وقتی جزئی از non-member function. ساده‌ست، تنها زمانی میتونیم تابع اوپراتور رو به عنوان عضوی از کلاس قرار بدیم که شئِ کلاس ما به عنوان پارامتر در سمت چپ قرار بگیره. این کد رو ببینید:

istream& operator>>(istream& input, MyClass& object);

وقتی مینویسیم cin >> myobject درواقع انگار تابع رو به شکل operator>>(input, myobject) فراخوانی کردیم.

حالا از اونجایی که شئ ما توی پارامتر سمت چپ قرار نمیگیره، نمیتونیم این اوپراتور رو داخل کلاس overload کنیم و اگر اینکارو انجام دادیم، باید اینطوری بنویسیمش: myobject << cin

از طرف دیگه، برای اینکه بتونیم اوپراتور هامون رو به صورت commutative(جابجایی پذیر) تعریف کنیم، به دلایلی که بالاتر توضیح داده شد باید حداقل یکبار اوپراتورمون رو به عنوان non-member function تعریف کنیم.

نکته درباره‌ی Dynamic Allocation در عضو های کلاس

وقتی یک حافظه ای رو به صورت پویا برای یکی از اعضای کلاس‌مون (data-member) در نظر می‌گیریم باید حواسمون باشه که
Default memberwise assignment و Default copy constructor رو به حال خودشون رها نکنیم چون مشکلاتی مثل double free رو بوجود میارن. پس یادمون باشه که کپی کانستراکتور خودمون + علامت مساوی(=) خودمون رو تعریف کنیم.

حذف یه تابع از کلاس

یه تابع از کلاس (function member) رو میشه حذف کرد. قبلا برای اینکار، اون تابع رو جزء بخش private کلاس قرار می‌دادند اما الان به عنوان مثال میشه اینطوری نوشت:

const Array* operator=(const Array*) = delete;

کاربردش چیه؟ معمولا برای غیرفعال کردن توابعی که توسط کامپایلر به صورت خودکار ساخته میشن (auto generate)، مثل سازنده‌ی پیشفرض(Default constructor)، کپی کانستراکتور، اوپراتور تخصیص (=) و … استفاده می‌شن.

تعریف شئ از کلاس با initializer list

برای اینکه بتونیم یه شئ از کلاسمون رو با initializer list بسازیم، باید یه کانستراکتور داشته باشیم که ورودی‌ش از نوع initializer_listباشه. مثال:

MyClass::MyClass(initializer_list list);

تبدیل انواع مختلف به کلاس و بالعکس

ما میتونیم اشیاء ای که از کلاسمون میسازیم رو با استفاده از Conversion Constructor ها و Conversion Operator ها به انواع دیگه ای تبدیل کنیم.

برای اینکه یه کانستراکتور تبدیل کننده داشته باشیم نیاز داریم که کانستراکتور ما بتونه با یک آرگومان صدا زده بشه.(این مسئله برای کپی کانستراکتور ها صادق نیست) مثال :

MyClass:MyClass(int a);

حالا با استفاده از این تابع میشه هم به صورت ضمنی و هم به صورت مستقیم یک int رو به شئ ای از کلاس خودمون تبدیل کنیم.

برای تعریف یک Conversion Operator میتونیم اینطوری عمل کنیم:

MyClass::operator string() const;

حالا اگر فرض کنیم a اسم شئ ما باشه، وقتی بنویسیم static_cast<string> (a) درواقع کامپایلر تابع a.operator string() رو صدا میزنه.

چرا توابع سازنده‌مون رو به شکل explicit تعریف کنیم؟

توابع سازنده ای که میتونن فقط با یک آرگومان صدا زده بشن ممکنه توسط کامپایلر اشتباها به عنوان Conversion Constructor تلقی بشن(چون این تابع ها هم با یک ورودی صدا زده میشن) و به صورت ضمنی عمل cast رو انجام بدن. درکل ما برای اینکه از تبدیل ضمنی چه توی کانستراکتور(اونایی که میتونن با یه آرگومان صدا زده بشن) و چه توی اوپراتور های تبدیلی( conversion operator) جلوگیری کنیم، اون توابع رو به صورت explicit تعریف می‌کنیم.

فصل بعدی درباره‌ی ارث‌بری هست 🙂

یادگیری امروزم از معماری کامپیوتر موریس مانو (۲)

خب دیروز نشد که پست معماری کامپیوتر رو بنویسم. امروز سعی می‌کنم دوتا پست راجع به معماری کامپیوتر موریس مانو بنویسم.

این پست درباره‌ی تفاوت های ساده‌ی معماری سیسک و ریسک هست.

در حالت خیلی ساده به کامپیوتر هایی که تعداد زیادی دستورات پیچیده دارن میگن Complex Instruction Set Computer یا CISC.

ایده‌ی RISC از اینجا اومد که اوایل دهه هشتاد یه سری طراحای کامپیوتر اومدن گفتن بیاین کامپیوتری داشته باشیم که تعداد دستورات کمتر و با ساختار ساده تری داشته باشه. پس اسم این سری کامپیوتر هارو گذاشتن Reduced Instruction Set Computer یا RISC.

معماری CISC

یکی از اهداف این معماری، ساده کردن کامپایل از زبان های سطح بالا به زبان ماشینه. بنابراین این معماری تعداد دستورات زیادی داره.

درواقع سعی شده statement هایی که به زبان های سطح بالا نوشته میشن یه معادل مستقیم توی دستوراتِ این معماری داشته باشند.

یکی دیگه از ویژگی های این معماری، variable-length بودن قالب دستوراتشه. یعنی دستورات طول یکسانی ندارند(طول دستورات یعنی معادل باینری یک instruction)؛ یک دستور ممکنه ۵ بایت جا بگیره و یک دستور دیگه ممکنه ۲ بایت جا بگیره. بنابراین به عنوان مثال در یک سیستم با کلمه های ۳۲ بیتی (32bit words) یک دستور ممکنه نصف یک کلمه جا بگیره و دستور دیگه ممکنه یک کلمه به علاوه‌ی یک بایت از کلمه‌ی بعدی رو اشغال کنه. در این معماری یک بار باید عمل decode برای مشخص کردن طول دستور انجام بشه و یکبار هم برای پردازشِ خودِ دستور(مثل مشخص کردن opcode و …).

خلاصه ویژگی های این معماری به این صورته:

  • تعداد دستورات زیاد
  • مد های آدرس دهی بسیار وسیع
  • variable-length بودن دستور ها
  • امکان manipulate کردن مستقیم در مموری فراهمه

معماری RISC

این معماری بیشتر روی ساده تر بودن دستورات تاکید داره

ویژگی های این معماری به این صورته:

  • تعداد دستورات نسبتا کمی داره
  • تعداد مد های آدرس‌دهی نسبتا کمی داره
  • دستورات توی یک سیکل اجرا میشن
  • طول دستورات یکسانه
  • تعداد رجیسترهای بیشتری داره
  • مثل اینکه پایپلاین ها موثر تر هستن(چراش رو نمیدونم)

ثابت بودن طول دستور ها این امکان رو فراهم میکنه که کدگشایی دستورات خیلی راحت تر و سریعتر صورت بگیره و از اونجایی که دسترسی به حافظه محدوده، پردازش ها در رجیستر ها انجام میشن(که خیلی سریعتر از حافظه‌ست) و صرفا از حافظه برای دریافت operand ها و یا قرار دادن نتایج استفاده میشه.

در آخر

حجم کدها توی ریسک بیشتر از سیسکه، کمتر از حافظه و بیشتر از رجیستر ها استفاده میشه و مصرف حافظه کمتر و سرعت بالاتری داره.

چرا امروز نتونستم به کارهام برسم

چرا امروز(و روز های مشابه) نتونستم به کارهام برسم؟ چیزی که فکر میکنم vs چیزی که احساس می‌کنم.

احساس

امروز که بیدار شدم احساس کردم حس هیچکاری رو ندارم. نمیدونم، فقط احساس میکنم دلم میخواد استراحت کنم. چون خسته شدم از بس همش کار کردم و یا استرس داشتم که باید برای ادامه‌ی زندگیم چیکار کنم. و بخاطر این خستگی و احساس کردن هام، احساس سرخوردگی و شکست میکنم. حس میکنم یه لوزر به تمام معنام. کارایی که براشون برنامه ریزی کردم رو نتونستم درست انجام بدم. الان ساعت نزدیک ۷ غروبه و من حتی ۱ ساعت هم طبق برنامه پیش نرفتم. امروز مثلا باید پست دوم راجع به چیزایی که از معماری کامپیوتر یاد گرفتم رو مینوشتم. خلاصه‌ی فصل نمیدونم چندم از سی++ رو می‌نوشتم. اما جاش چیکار کردم؟ هیچی. توی خیالات گنگ خودم گشتم و راجع به گذشته ها فکر کردم. روی تخت دراز کشیدم و وقتمو تلف کردم. انگار یک نیروی سیاهی من رو از انجام کارهام بازمیداشت. و حالا که احساس سرخوردگی میکنم این نیرو بهم میگه که باید غصه بخورم و ناراحت باشم. برم توی تختم و بذارم افکارم بدنمو تحت کنترل دربیارن، بگیرن زیر مشت و لگد. عجیبه که ذهن کسی، بدنش رو سیاه و کبود کنه. ولی من اینطوری ام. سیاه و کبود نمیشم اما حس کوفتگی بدن بعد از کتک خوردن رو میشناسم. ازبس که ننوشتم قوه‌ی نوشتنم ضعیف شده. میدونم که قبلا خیلی بهتر میشنتم و الان دیگه هیچوقت نمیتونم مثل اونموقع باشم. چشمامو میبندمو و اجازه میدم که کلمه ها خودشون به دستم برسن اما بخاطر اینکه سرعت تایپ کردنم از سرعت فکر کردنم کمتره باعث میشه که از فکرم عقب بیوفتم و در این بین یک سری کلمات ازبین میرن و دیگه نمیشه فهمید که دقیقا به چی فکر میکردم. احساس میکنم که تلاش هایی که تا الان کردم بیهوده بوده. چون واقعا نتیجه ای دربر نداشته. اما شاید هم نه. نتیحه ها زود بدست نمیان. پس غصه میخورم که چرا انقدر دیر شروع کردم تا نتیجه ها بخوان دیر بدست بیان.گاهی وقتا از فرط احساس کمبود وقت و سرخوردگی و ناتوانی از انجام کارهام دلم میخواد دنیارو توی دستم بگیرم و به در و دیوار بکوبونم.آه. به همین دلایل هیچوقت درباره وضعیتم غر نزدم که چرا مقلان فلان نمره‌م کم شد و یا فلان کار رو دست انجام ندادم. چون دلیلش رو میدوم. تنبلی خودم. تلاش نکردن خودم، کافی نبودنم و اینکه همه چیزایی که سرم میاد نتیجه ی کار خودمه.

این حسیه که همیشه گریبان منو میگیره. بالاخره یک روز هم آدم خسته میشه. امروز من خسته‌م. اونقدری که فقط دلم میخواد استعمال دخانیات بکنم. کاریه که ضعیفا برای نجات میکن. فرار.

مسئله اینه که من اونقدر خفن، باهوش و یا نابفه نبودم که بشه گفت از فرط هوش و ذکاوت زیاد به این روز افتاده. که بشه گفت آره یه چیز عادیه، معمولا آدمایی که خیلی باهوشن به این احساسات دچار میشن و امثالهم. نه، من هیچکاری انجام ندادم. ۲۰ سالم شد و هیچ غلطی نکردم. کارهایی هم که قبلا انجام میدادم رو ول کردم و کارهایی که الان دارم انجام میدم در پایین ترین کیفیت خودش قرار داره.

چقدر چسناله. حالم بهم خورد.

فکر

فکرم چی میگه؟ بهم میگه که اینا فقط بخاطر تنبلیه و تنبلی هم از سر بی برنامگی رخ میده.من واقعا کاری نکردم، پس چرا میگم «ازبس که کار کردم»؟! مغز مزخرف آدم دوست داره که استراحت کنه. اگر برنامه نداشته باشی سخت میشه که متقاعدش کنی تا کاری رو انجام بده. من صبحا دیر بلند میشم چون شبا دیر میخوابم. اولین مشکلم همینه. آدم که دیر(و از همه مهم تر، نامنظم) بیدار بشه، زندگیش بهم میریزه. با اینکه ساعت ۷ غروب شده اما بازهم میتونم بخشی از کارهای عقب افتاده‌م رو جبران کنم. بجای غصه خوردن سعی میکنم با این نیروی تاریک(که خودمم) بجنگم. برنامه داشته باشم، به چیزای خوب فکر کنم و یادم باشه که چیزهای خوب زمان می‌برن. منم از اون استثنا ها نیستم که میانبر بزنم. الان شروع میکنم که معماری کامپیوتر رو بخونم.

در پایان

چیزی که اذیتم میکنه این «همیشه در حال جنگ بودن» عه. اینکه همیشه باید با خودم درحال مشاجره باشم. بین افسردگی و خوشحالی. بین استراحت و کار. بین منزوی بودن و ارتباط اجتماعی. بین زنده بودن و نبودن. و از خودم میپرسم آیا کسی هست که با این شدت درحال جنگ باشه؟

یادگیری امروزم از کتاب معماری کامپیوتر موریس مانو(۱)

امروز درباره‌ی اینتراپت(وقفه) ها در معماری کامپیوتر خوندم. امیدوارم مطالبی که فهمیدم درست باشن 🙂

متاسفانه توی مطالعه معماری خیلی کًند پیش میرم 🙁

اینتراپت با ساب‌روتین ها سه تا تفاوت مهم داره:

  • اینتراپت معمولا بجای اینکه از طریق اجرای یک instruction اجرا بشه، با انتشار یک سیگنال درونی/بیرونی اجرا میشه
  • آدرس سرویسِ اینتراپت برخلاف instruction ها معمولا توسط سخت افزار مشخص میشه نه توسط address field
  • در فرآیند اینتراپت برای مشخص کردن CPU state مقدار بیشتری اطلاعات(مثل رجیستر ها، شمارنده‌ی برنامه، و یه سری status condition ها) ذخیره میشه درحالی که در ساب‌روتین ها شمارنده‌ی برنامه ذخیره میشه.

کِی اینتراپت اتفاق میوفته؟

اینتراپت فقط اتفاق میوفته که دستور قبلی به صورت کامل انجام شده باشه و اگر CPU در حین انجام یک دستور باشه، به اینتراپت جواب نمیده. وقتی یک دستور تموم میشه، سی پی یو چک میکنه که آیا اینتراپتی در حالت pending هست یا نه. اگر بود، CPU وارد hardware interrupt cycle میشه. توی این سیکل محتویات PC و PSW(Program Status Word) توی استک قرار میگیره و آدرس برنچ سرویسی که قراره اجرا بشه بجای PC قرار میگیره. همچنین PSW جدید هم توی جای خودش قرار میگیره و اجرای دستورات آغاز میشه.

آخرین دستور اینتراپت، interrupt return cycle هست که طی اون سی پی یو به حالت قبل از وقوع وقفه برمیگرده و روتین خودش رو ادامه میده.

چند نوع اینتراپت داریم؟

سه نوع وقفه داریم که به صورت زیر هستن:

  • External Interrupt
  • Internal Interrupt
  • Software Interrupt

اینتراپت های اکسترنال و اینترنال تحت تاثیر انتشار سیگنال های سخت افزاری اتفاق میوفتن اما اینتراپت های نرم افزاری از طریق اجرای دستورات در برنامه اتفاق می‌افتن.

اینتراپت های نرم افزاری یک سری فراخوانی دستورات هستند که بیشتر بجای اینکه شبیه ساب‌روتین باشن، شبیه اینتراپت هستن. درواقع برنامه نویس با این وقفه ها میتونه CPU رو به حالت supervisor ببره و از دستورات اون بخش استفاده کنه. به عنوان مثال، استفاده از دستورات I/O نیازمند مد supervisor هست. برنامه در حالت یوزر مود هست و هنگامی که بخواد از انتقال I/O استفاده کنه از طریق supervisor call instruction موجب میشه که سی پی یو به حالت سوپروایزر بره.

بخش بعدی

بخش بعدی ای که قراره بخونم(فردا) درباره‌ی معماری RISC هست.

از فصل نهم کتاب برنامه نویسی سی++ دایتل چی یادگرفتم

فصل نهم از کتاب C++ How To Program (نگارش ۲۰۱۷) رو تموم کردم و توی این پست نکاتی که از این فصل یادگرفتم(و یادم مونده=) ) رو می‌نویسم.

تابع نابودگر (Destructor)

علاوه بر ترتیب اجرا شدنش برای اشیاء مختلف که به صورت «از بیرون به داخل» عه، وظیفه‌ی دیستراکتور درواقع Termination housekeeping عه. مثالش میشه کلاس file از STL که قبل از نابود شدن، فایل هایی که باز موندن توسط این تابع بسته میشن.

ممبر فانکشن های const

علاوه بر رعایت Least privilege principle در هنگام نوشتن توابع که موجب میشه تابع هایی که دیتا ممبر های کلاس رو تغییر نمیدن رو به صورت const تعریف کنیم، اگر شئ ای رو به صورت const توی کدِ کلاینت‌مون تعریف کنیم اونوقت تنها از متود هایی میتونیم استفاده کنیم که قبلا const تعریف شدن.

یک شئ به عنوان عضوی از کلاس (Composition)

نکته‌ی اول اینکه دیتا ممبر های یک کلاس به ترتیب تعریف شدنشون ساخته(کانستراکت) میشن نه به ترتیب نوشتنشون توی member-initializer list (ولی بهتره برای خوانایی کد به همون ترتیبی که تعریف شدن توی لیست شروع کننده هم نوشته بشن). همچنین، دیتا ممبر ها قبل از کانستراکت شدنِ شئ ای که داخلش قرار دارن ساخته میشن.

دیتا ممبر ها قبل از کانستراکت شدنِ شئ ای که داخلش قرار دارن ساخته میشن.

برای همینه که مهمه وقتی از Composition استفاده می‌کنیم حتما از member-initializer list استفاده کنیم. اگر اینکار رو انجام ندیم و داخل بدنه‌ی کانستراکتور اشیاء رو بسازیم، درواقع داریم اون ها رو دوباره مقدار دهی میکنیم.

چون یکبار دیفالت کانستراکتور خودشون موقع ساخته شدن شئ اصلی(= Enclosing Object) صدا زده میشه و بعد یکبار هم ما مقدار دهیشون میکنیم.

با استفاده از member-initializer list میتونیم از این دوباره کاری جلوگیری کنیم.

اشاره گر this

یه نکته ای که راجع به این اشاره گر فهمیدم این بود که اگر بر فرض اسم کلاس ما Test باشه، اشاره گر this از نوع const Test* عه

فصل بعدیِ کتاب

فصل بعدی درباره‌ی Operator Overloading عه.

نوشته‌ی اول

نمیدونم چرا همچین چیزی درست کردم. ولی جالبه. پست اول معمولا قراره اینطوری باشه که «خوشحالم که اولین پستم رو گذاشتم و میتونم تجربه‌هام رو با بقیه به اشتراک بذارم».

حقیقت اینه که اونقدرا مهم نیستیم که اصلا نیاز باشه تجربه هامون رو به اشتراک بذاریم. حداقل من اونقدری تجارب درخشان نداشتم که بخوام به اشتراک بذارم. همه‌ش مسخره بازی و وقت تلف کردن بوده.

اما ایندفعه اون چیزی که درسته رو می‌نویسم: تجربه‌هامون برای هیچکس اهمیت نداره. من فقط اینجا می‌نویسم چون خوندم که نوشتن مطالبی که خونده شدن باعث میشه یادگیری چندبرابر بشه. فقط برای اینکه یکاری کرده باشم و هی به خودم نگم چرا هیچکار نمی‌کنی. برای اینکه مشغول یکاری باشم تا از تنها شدن، از تامل و تفکر درباره‌ی خودم جلوگیری کنم.