(Why) 为什么学操作系统？

为什么要学 “任何东西”？

为什么要学操作系统呢？

• 为什么要学微积分/离散数学/XXXX/……？
• 长辈/学长：擦干泪不要问为什么

学过微积分以后，再看为什么要学微积分

微积分的几个重要主题

• 启蒙、应用与挑战 (Newton 时代)
  • 机械论世界观 (模型驱动的系统分析)
  • 数学是理解世界的 “基本工具”：导数、微积分基本定理、……
• 严格化与公理化 (Cauchy 时代)
  • 各种卡出的 bug (Weierstrass 函数、Peano 曲线……)
• 大规模问题的数值计算 (von Neumann 时代)
  • 优化、有限元、PID……
  • AI 是未来人类社会的 “基本工具”

三个主题应该根据学科特点各有侧重

• 我自己的感受：学了很多，但好像都没学懂

为什么要学 “任何东西”？

重走从无到有的发现历程

• 基本思想、基本方法、里程碑、走过的弯路
• 最终目的：应用/创新 (做题得分不是目的而是手段)
  • 如果只是记得几个结论，那 ChatGPT 已经做得很好了

学习 “任何东西” 的现代方法

• 使用辅助工具加速探索
  • 数值/符号计算：numpy, sympy, sage, Mathematica, ...
  • 可视化：matplotlib
    • All-in-one: Jupyter (2017 ACM Software System Award)
    • Life is short; you need Python
• (正好我有一个微积分相关的案例)

为什么学习操作系统？

你体内的 “编程力量” 尚未完全觉醒

• 每天都在用的东西，你还没搞明白
  • 为什么能创建窗口？为什么 Ctrl-C 有时不能退出程序？
  • 为什么有的程序能把组里服务器的 128 个 CPU 用满？
• 你每天都在用的东西，你实现不出来
  • 浏览器、编译器、IDE、游戏/外挂、杀毒软件、病毒……

《操作系统》带你补完 “编程” 的技术体系

• 悟性好：学完课程就在系统方向 “毕业”
  • 具有编写一切 “能写出来” 程序的能力 (具备阅读论文的能力)
• 悟性差：内力大增
  • 可能工作中的某一天想起上课提及的内容