前面我们了解了计算机底层的一些知识，比如计算机体系机构、操作系统、数据库、以及网络的基础知识，今天我们来研究一下计算机底层的语言，相信有了基础知识的铺垫，对于后期的编程学习会有莫大的帮助。
什么是计算机的底层语言
计算机底层语言是指直接在计算机硬件上运行的一类程序语言，主要有机器语言和汇编语言。
- 机器语言：机器语言是一种直接由计算机硬件执行的语言，它由二进制代码组成，是计算机硬件能够识别和执行的唯一语言。机器语言的编写非常繁琐，容易出错，因此在实际开发中很少使用。
- 汇编语言：汇编语言是一种用助记符表示的机器语言，比机器语言更易读写。每一种汇编语言都有其对应的机器指令集，通过汇编器将汇编代码转换成机器语言，再由计算机执行。汇编语言具有直接访问计算机硬件的能力，可以用于系统底层的程序开发。
计算机底层语言具有直接操作计算机硬件的能力，因此在开发操作系统、编写驱动程序、进行系统优化和调试等方面有重要应用。同时，了解底层语言有助于理解程序的实现和性能优化，可以提高程序开发的效率和质量。
机器语言和汇编语言之间的几个主要区别：
区别 | 机器语言 | 汇编语言 |
|---|---|---|
表示方式 | 二进制代码 | 文本代码 |
可读性 | 人类难以理解 | 相对易读 |
抽象程度 | 最低 | 中等 |
代码长度 | 最短 | 较长 |
编写难度 | 最高 | 较低 |
直接执行 | 能够直接在CPU上执行 | 需要经过汇编器转化为机器语言 |
机器语言
是计算机可以直接理解和执行的二进制指令，是计算机能够理解和执行的最底层语言。它通常由一串二进制代码组成，包括操作码和操作数，用于指示计算机进行各种操作，例如读写内存或处理数据。
机器码计算机是可以理解的，但对于人来说还是想当有难度，下面就主要研究下汇编语言。
汇编语言
汇编语言具有直接操作计算机硬件的能力，因此在开发操作系统、编写驱动程序、进行系统优化和调试等方面有重要应用。同时，汇编语言还能够深入理解计算机底层的工作原理，提高编程水平和代码质量。但是汇编语言编写的程序难以维护和移植，因此在现代实际开发中还是较少使用。
汇编语言主要由以下几部分组成：
- 指令：汇编语言的指令是用助记符表示的机器指令，它们能够直接操作计算机的硬件资源。指令一般包括操作码和操作数两部分，操作码表示指令的类型，操作数则表示需要进行操作的数据。
- 伪指令：伪指令是一些在汇编程序中使用的特殊指令，它们不是机器指令，而是用来帮助程序员描述程序结构的。伪指令一般用于定义常量、变量、程序入口点等。
- 注释：注释用于解释程序的功能和操作，它们对汇编程序的执行没有任何影响，但对于程序员和其他人来说，注释可以帮助他们更好地理解和维护程序。
- 数据定义：数据定义用于定义程序中的数据类型和变量，以及它们的初值。数据定义包括数据类型、变量名和初值等内容。
直接举个hello world的例子
代码语言：javascript复制section .data
msg db 'Hello, world!', 0
section .text
global _start
_start:
; write the message to stdout
mov eax, 4
mov ebx, 1
mov ecx, msg
mov edx, 13
int 0x80
; exit with status 0
mov eax, 1
xor ebx, ebx
int 0x80
怎么编译
汇编语言文件通常使用特定的扩展名（如.asm、.s等）进行命名，可以使用文本编辑器创建和编辑。下面以Linux系统为例，介绍如何编写、编译和运行汇编语言文件：
编写汇编语言程序
使用文本编辑器创建一个汇编语言文件，例如hello.asm，编写汇编程序代码。代码格式参考hello world的示例。
汇编语言文件编译
使用汇编语言编译器将汇编语言程序编译成可执行文件。常用的汇编语言编译器有nasm、gas等，具体使用哪个汇编语言编译器可以根据具体情况决定。
在centos7 上运行汇编程序
在CentOS 7上运行汇编程序，需要先安装相应的汇编器和链接器，例如GNU Assembler (GAS)和GNU Linker (LD)。
可以通过以下命令安装：
sudo yum install nasm ld
安装完成后，可以使用文本编辑器编写汇编程序，例如使用vim编辑器：
vim hello.asm
参考上面例子
保存文件后，可以使用以下命令编译和链接程序：
nasm -f elf64 -o hello.o hello.asm
ld -s -o hello hello.o
编译和链接成功后，可以使用以下命令运行程序：
./hello如果一切顺利，应该能看到程序输出Hello, world
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《汇编语言程序设计》（第3版）作者：王爱英
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《汇编语言入门》作者：张凯
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