帅地吐血整理：那些让你起飞的计算机基础知识-技术圈

我公众号里的文章，写的大部分都是与计算机基础知识相关的，这些基础知识，就像我们的内功，如果在未来想要走的更远，这些内功是必须要修炼的。

框架千变万化，而这些通用的底层知识，却是几乎不变的，了解了这些知识，可以帮助我们更快着学习一门知识，更加懂得计算机的运行机制。

当然，在面试中也经常会被问到，特别是对于应届生，对于春秋招，也可以看看我前阵子写过的文章历经两个月，我的秋招之路结束了！。

也有读者经常问的计算机基础知识究竟是指啥？学习顺序？推荐书籍？

我公众号的读者学生以及非科班的应该挺多的，所以我今天这篇文章就写一写，我学过的计算机基础知识，看过的书以及我学过的顺序

当然，以下是我个人的一些经验，并且学过的一些知识，仅供参考，也欢迎大家进行补充，文章涉及的资料文末都会提供。

一、计算机网络

在我们用的程序中，99% 都离不开网络，作为一个程序员，我觉得了解计算机网络是必须的，在大学的课程中，一般也都会开设这一门课。

在我学习这门课之前，我就特别好奇，一台电脑是怎么把消息发给另外一台电脑的呢？例如：

1、两台电脑啥线路也没有相连，怎么就能把消息发送给他呢？

2、世界上的电脑那么多，咋就能找到那台特点的电脑呢？有人说我们可以 MAC 或者 IP 来唯一标识啊，可是，我就有点疑惑了，世界那么大，电脑那么多，有了这个标识，我们该怎么找到他呢？遍历所有电脑？

3、多个程序同时发消息给一台电脑，电脑是如何准确把这些消息拿给这些不同程序的呢？

4、发送的消息丢失了怎么办？

总之，一大堆疑问，看了计算机网络之后，才豁然开朗。自己也写了一篇评价不错的文章：一文读懂一台计算机是如何把数据发送给另一台计算机的

所以这里，我是强烈建议大家学一下的，在面试中，计算机网络也是高频考点，这里我大致总结一下一些必学协议以及面试高频考点：

物理层、链路层：

MTU，MAC地址，以太网协议。
广播与 ARP 协议

网络层

ip 地址分类
IP 地址与 MAC 地址区别
子网划分，子网掩码
ICMP 协议及其应用
路由寻址
局域网，广域网区别

传输层（主要就是 TCP）

TCP首部报文格式（SYN、ACK、FIN、RST必须知道）
TCP滑动窗口原理，TCP 超时重传时间选择
TCP 拥塞控制，TCP 流量控制
TCP 三次握手与四次挥手以及状态码的变化
TCP连接释放中TIME_WAIT状态的作用
SYN 泛洪攻击
TCP 粘包，心跳包
UDP 如何实现可靠传输
UDP 与 TCP 的区别
UDP 以及 TCP 的应用场景

应用层

DNS 原理以及应用
HTTP 报文格式，HTTP1.0、HTTP1.1、HTTP2.0 之间的区别
HTTP 请求方法的区别：GET、HEAD、POST、PUT、DELETE
HTTP 状态码
HTTP 与 HTTPS 的区别
数字证书，对称加密与非对称加密
cookie与session区别
输入一个URL到显示页面的流程（越详细越好，搞明白这个，网络这块就差不多了）

上面写的这些协议，我觉得是比较重要的，特别是在面试中。之前写过一个计算机网络入门教程：别看教材了，帅地熬夜肝了一份计算机网络极简入门教程

对于新手推荐视频：可以看韩老师讲的视频，在哔哩哔哩搜索韩老师就可以找到 韩老师讲高校《计算机网络原理》。

推荐书籍：《计算机网络：自顶向下》、《图解http》

我是先看了视频，在看这两本书的（文末我会给出电子版）。

二、操作系统

操作系统也是一门非常重要的知识，在面试中也是问的非常多（当然，看公司，有些公司技术栈是 Java 的，可能问的比较少）。对于操作系统，要学的也挺多，例如：

啥是进程，啥是线程，他们的本质区别？我们运行一个程序时，数据放在哪里？代码放在哪里？咋就还要分堆和栈？线程切换时是上下文是啥意思？

虚拟地址是什么鬼东西？线程需要那么多种状态干啥子？什么是乐观锁、悲观锁？死锁是怎么造成的？解决死锁的策略有哪些？等等

大致就是如下知识

进程与线程区别
线程同步的方式：互斥锁、自旋锁、读写锁、条件变量
互斥锁与自旋锁的底层区别
孤儿进程与僵尸进程
死锁及避免
多线程与多进程比较
进程间通信：PIPE、FIFO、消息队列、信号量、共享内存、socket
管道与消息队列对比
fork进程的底层：读时共享，写时复制
线程上下文切换的流程
进程上下文切换的流程
进程的调度算法
阻塞IO与非阻塞IO
同步与异步的概念
静态链接与动态链接的过程
虚拟内存概念（非常重要）
MMU地址翻译的具体流程
缺页处理过程
缺页置换算法：最久未使用算法、先进先出算法、最佳置换算法

推荐视频：这个我没看过视频，所以想学的，我推荐去中国mooc大学找各大高校的课，也可以去国外找对应的课。

推荐书籍：我看过的书籍是《操作系统—精髓与设计原理（第八版）》，不过大佬们都推荐《深入理解计算机操作系统（原书第三版）》，我看过目录，感觉还不错，这里也推荐这一本。不过对于零基础的，我建议可以先看一本专门给小白看的书：《程序是如何跑起来的》。

操作系统的学习，还是挺枯燥的，不过，只有把最难的啃过去，才能变的更加强大。

三、数据库（这里我用 MySQL）

在大学的课程里，一般都会开设一门数据库的课程，不过这门数据库是没有针对某一种数据库语言的（例如 MySQL、Oracle）。不过我这里只讲 MySQL的学习，别问为什么，问就是我逃了二十分之十九的课。

把MySQL学好，还是特别重要的，千万不能停留在会用的层面上，而是应该要了解一下原理，特别是对于要面试的同学，会问挺多原理，我每次被问到 MySQL 我都会信心大增。

记得腾讯、shopee面试时，面完 MySQL，面试官好像对我刮目相看了。好了，不吹了，说这些也是强大 MySQL 的重要性。下面就说我学过的一些知识以及推荐的学习资料吧。

对于 MySQL，需要学的还挺多的，例如，

1、一条 sql 语句是如何执行的？也就是说，从客户端执行了一条 sql 命令，服务端会进行哪些处理？（例如验证身份，是否启用缓存啥的）。

2、索引相关：索引是如何实现的？多种引擎的实现区别？聚族索引，非聚族索引，二级索引，唯一索引、最左匹配原则等等（非常重要）。

3、事务相关：例如事务的隔离是如何实现的？事务是如何保证原子性？不同的事务看到的数据怎么就不一样了？难道每个事务都拷贝一份视图？MVCC 的实现原理（重要）等等。

4、各种锁相关：例如表锁，行锁，间隙锁，共享锁，排他锁。这些锁的出现主要是用来解决哪些问题？（重要）

5、日志相关：redolog，binlog，undolog，这些日志的实现原理，为了解决怎么问题？日志也是非常重要的吧，面试也问的挺多。

6、数据库的主从备份、如何保证数据不丢失、如何保证高可用等等。

7、一些故障排查的命令，例如慢查询，sql 的执行计划，索引统计的刷新等等。

推荐书籍：连 sql 都不会写的，推荐《SQL必知必会》，接着推荐《MySQL技术内幕：InnoDB存储引擎》。

四、数据结构与算法

数据结构与算法，我就不想多说了，看我文章的都知道，，重要性不用说。我秋招最大的优势估计就是数据结构与算法的掌握了。

上面三门课程的学习，基本也都是离不开数据结构的，对于如何学习数据结构与算法，可以看这篇：【方法篇】帅地也学过几年算法，谈一谈「如何学好算法」。

五、汇编

我觉得，如何有时间，学习下汇编是必须的，学习了汇编，能够更好着帮助我们知道计算机是如何处理程序代码的，例如寄存器和内存是如何使用的？循环、函数调用、数组是如何实现的？地址是怎么一回事？等等。

很多二进制代码是可以反编译成汇编的，如何你会汇编，那么可以帮助我们更好着去理解一些东西。所以这里建议大家学习下汇编，并且要动手写一些程序。

对于汇编的资料，我可能没啥好推荐的，自己看的不多。看过两本书，对于入门的，我建议看王爽的那本书《汇编语言（第三版）》，不过这本只适合入门，如果想继续，可以看《汇编程序设计》。

六、编译原理

说实话，编译原理还挺难，反正我觉得很难，不过有时间我觉得可以学学，学了这个你可以知道我们的编译器如何分析我们的代码的，例如词法分析，语法分析，语义分析等等。当然，你未来可能会自己写个特定分析代码的编译器也不一定，这个时候，就更加需要学了。

对于学习的资料，我觉得可以看视频 + 书。视频的话中国 mooc 大学搜索即可，书的话，说时候，我也看的不多，只看过学校指定的教材，所以这里给不了多少建议，自己当当自行搜索，哪本热门卖哪本勒。

七、计算机组成原理

其实组成原理我觉得也是挺难的，如果你数字电路学的比较好，可能会稍微简单一些，记得当时这门课的最后一个任务就是自己做一个 8 位的 CPU，通过做这个 CPU，真的涨了很多知识。

对于这门课的学习，我觉得重点就是要弄明白整数啊，浮点数啊，这些在计算机是如何存储的，两个数相加是如何通过电路的与或门操作的。

个人觉得，跟着学校的课本来就行，不用学的太深入，面试问的也不多。

八、学习顺序

个人觉得算法，计算机网络，操作系统和 MySQL 是刚需，这几门要先学，如果是大一大二，推荐优先学算法，然后计算机网络，操作系统和数据库这些，也可以并行学习。

至于汇编，编译原理和计算机组成原理，其实面试考的不多，可以有时间再学，没时间就先放一放。

总结

暂时先介绍这么多吧，说实话，学了这些，不单单是多学了一门知识，更重要的是可以提升你的罗辑思维，给你带来更多的 idea。

然后上面的书籍我也整理好了，但是书籍经常百度云失效 + 版权风险，大家如果需要，可以加我的企业微信，通过好友请求后，发送「资源」，会自动拉你进群，之后群公告文档领取。

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