hello，大家好，我是1lo，想跟大家分享一下近期的学习，也记录一下近期的学习。
我们日常使用电脑的时候，总是会发现电脑开始卡顿，word文档开始崩溃，堪称人生十大崩溃瞬间之一。
当一台电脑性能不好的时候，我们是在说些什么呢？
一般来说性能好代表两部分：
- 响应时间
- 吞吐率
响应时间
指的是执行的很快，很快的能给到你结果，你算1+1马上给你2的结果。你一说小爱同学，马上小爱同学说 ”哎 ~ 有什么事？“。你一踩油门，马上到了100迈。
这就是响应时间，越快越好。
吞吐率
指的是搬运的很多，就像是一条10车道的大马路，和4车道的马路的区别，一个会堵车，一个通畅无比。就像是搬家，夫妻俩搬家俩人累的半死，喊上亲朋好友10个人一起搬，轻松惬意。
所以我们口中说的性能好指的是这响应时间短，吞吐率大。
一般来说吞吐率的提升是简单的，加机器，加硬件，四核变八核。而响应时间提升会困难不少，增加晶体管的密度和让晶体管开关更快，也就是CPU超频，都会导致CPU温度过高，烧掉主板或者CPU，这是一个物理限制。
那我们是怎么计算性能的呢？
这个响应时间吧，如果是按得出结果的时间，是计算不准确的，因为计算机不是一条直线计算的，计算机有多个线程，CPU在计算的时候会不停的切换进程，所以计算出结果的时间，中间计算机还干了其他事情。另外硬盘读取数据有时候也比较慢，CPU处在空转的状态，所以也会不准。
linux系统中有time这个命令，会给出三个值：
- real time 得出结果的时间
- user time 运行指令的时间
- sys time CPU计算的时间
所以，实际上运行时间 = user time + sys time。
但是拿到运行时间了，也是不能比较的，因为CPU处在降频或者超频的时候，运行速度也不一样，降频的时候运行慢一些比较正常。
所以我们换了个指标来测算计算时间。
时钟周期时间
我们买电脑的时候，有一串指标，Intel Core-i7-7700HQ 2.8GHz，最后这个2.8GHz就是电脑主频，就是说1秒钟晶体管整栋2.8G次，主频越高，CPU运行越快。
CPU 时钟周期数
指的是运行一个程序，需要震动多少次晶体管。
这里可以继续分解成：
就是一个程序需要多少指令，这些指令对应了多少次震动晶体管，每一次整栋晶体管需要多少时间。
如何优化？
如果要优化性能，可以从上面这个公式入手
- 时钟周期时间，就是主频，就是震动一次晶体管的时间，摩尔定律指的就是这个
- 每条指令平均时钟周期数，就是每一条指定需要多少次震动晶体管，这个需要计算机的组成和体系结构的优化
- 指令数，通俗的就是讲程序需要多少指令，这个就是编译技术的挑战了
就像小时候罚抄书100遍，写字速度就是主频，拿三支笔一起写就是CPI，抄一本字数少的书就是指令数少。
总结
一个程序对应了多条语句，一条语句对应多条指令，一个指令对应多个CPU周期，也就是晶体管震动。
得出的一个程序CPU的执行时间。
我们口中性能的好坏，也就是在说 响应时间短，吞吐量大。
感谢 ~
