I_O空间通俗易懂
Linux内核I_O系统报错日志与硬盘故障对应关系
Linux 内核I/O 系统报错日志与硬盘故障对应关系Jun042011Leave a Comment Written by chen日志信息 故障现象描述与硬盘关系 scsi1: ERROR on channel 0, id 7, lun 0, CDB: Read (10) 00 73 fc 62 bf 00 00 80 00 Info fld=0x73fc6326, Current sdi: sense key Medium Error Additional sense: Unrecovered read error SMART 规范定义“Medium Error ”错误是一种不可恢复的错误，可能由于介质的缺陷或记录的数据错误。
该错误有别于“Hardware Error ”。
出现Medium Error 的主要原因是硬盘坏，或者硬盘的数据无法读写。
（1）硬盘扇区坏或（2）硬盘与磁盘控制器连接信号质量不稳定，导致数据出现异常mptbase: ioc1: IOCStatus=804b LogInfo=31080000Originator={PL}, Code={SATA NCQ Fail All Commands AfterError}, SubCode(0×0000)原生指令排序(Native Command Queuing ，简称NCQ)，原先是改善服务器硬盘存取控制技术,应用在SCSI 和SATA 1.0/2.0/3.0接口硬盘读写的加速技术，其接口开启磁盘阵列RAID 亦有所提升。
透过硬盘固件、硬盘控制器以及操作系统三者的互相配合，改善硬盘内部磁区的读取顺序，可以提高硬盘效能约30%，亦能该信息与硬盘是否故障无直接联系够轻微减轻硬盘损耗的速率。
NCQ对用于服务器上的硬盘的效率提升尤为明显。
PL：Protocol Layer，指磁盘控制器中的协议层end_request: I/O error, devsdi, sector 1945920256EXT2-fs error (device sdi1):read_inode_bitmap: Cannotread inode bitmap –block_group = 222,inode_bitmap = 14547217 EXT2-fs error (device sdi1): ext2_get_inode: unable toread inode block –inode=951895,block=15202501内核不能从硬盘上的文件系统读取数据。
标准I O库PPT教学课件
2020/12/11
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文件流
流是一个抽象的概念，是物质从一处向 另一处流动的过程，多用于程序开发中。 在程序开发中，流是指信息从外部输入 设备（如键盘和磁盘）向计算机内部 （即内存）输入或从内存向外部输出设 备（如显示器和磁盘）输出的过程，这 种输入输出过程被形象地比喻为“流”。
2020/12/11
2020/12/11
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1.2 文件指针
2020/12/11
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文件指针与文件描述符区别
文件描述符，在linux系统中，设备也是以文件的形式 存在，要对该设备进行操作就必须先打开这个文件， 打开这个文件，就会获得这个文件描述符，它 是个很 小的正整数，它是一个索引值，指向内核为每一个进 程所维护的该进程打开文件的记录表。文件描述符的 优点：兼容POSIX标准，许多Linux和UNIX系统调用 都依赖于它。文件描述符的缺点：可移植性差，也不 直观。
根据使用领域的不同需求，标准 C 函数使用了全缓冲、 行缓冲和无缓冲 3 种缓冲区处理方式。
2020/12/11
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全缓冲：这种情况下，在填满标准I/O缓 冲区后才进行实行I/O操作。
行缓冲：在这种情况下，当在输入和输 出中遇到换行符时，标准I/O库执行I/O 操作。当流涉及一个终端时，通常使用 行缓冲。
2020/12/11
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缓冲文件系统
程序数据区
A
输入文件缓冲区
输入文件缓冲区
磁盘文件
2020/12/11
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缓冲文件系统
标准的 C 库函数建立在底层系统调用之上，即 C 函数 库文件访问函数的实现中使用了文件 I/O 系统调用。 标准的 C 库中的文件处理函数为了减少使用系统调用 的次数，提高效率，根据应用的不同，如图所示采用 缓冲区机制，这样，在对磁盘文件进行读操作时，可 以一次性地从文件中读出大量数据到缓冲区中，以后 对这部分数据的访问就不需要再使用系统调用了。在 对磁盘文件进行操作时，可以先将内容存储在文件缓 冲区中，待文件缓冲区满后再用系统调用将该文件一 次写入到磁盘。
空间复杂度o1的排序算法
空间复杂度o1的排序算法一、绪论随着计算机的不断发展，排序算法在工程实践中扮演着越来越重要的角色。
排序算法的优劣直接影响到程序的运行速度和资源占用情况。
在实际应用中，排序算法的速度和空间占用情况成为了程序设计师们所关注的问题。
排序算法按照时间复杂度的分类，可以分为O(n^2)和O(n log n)两个类别。
O(n^2)的排序算法有冒泡排序，插入排序和选择排序等，这些算法的时间复杂度较高，效率较低，难以适用于大规模数据的排序。
O(n log n)的排序算法有快速排序，归并排序和堆排序等，这些算法的效率较高。
但排序算法的空间复杂度也是我们需要考虑的一个问题。
如果我们需要的排序算法占用大量的内存，那么我们的程序在排序的同时也会占据一部分内存，这些内存资源可能会影响其他程序的运行，给程序的整体性能也造成一定的影响。
因此，我们需要寻找一种空间复杂度较低的排序算法。
二、常见的排序算法的空间复杂度1. 冒泡排序冒泡排序是一种比较简单的排序算法，它的原理是每一轮比较相邻的两个元素，如果逆序就交换它们。
这样进行一轮排序后，最大的元素就会被移动到数组的末尾。
在每一轮排序中，我们都选择当前未排序部分中的最大值，并将其移动到该部分的最前面。
时间复杂度为O(n^2)。
空间复杂度：只需要一个额外的变量进行交换，所以空间复杂度为O(1)。
2. 插入排序插入排序是一种较为简单的排序算法，它的原理是将一个元素插入到有序的序列中。
无序的元素从前往后扫描，发现一个元素逆序就把它往前插入到正确的位置上。
时间复杂度为O(n^2)。
空间复杂度：除了用于交换元素的变量外，不需要额外的空间，因此空间复杂度为O(1)。
3. 选择排序选择排序是一种比较简单的排序算法，它的原理是每一轮排序选择最小（或最大）的元素，并与当前位置交换。
时间复杂度为O(n^2)。
空间复杂度：由于仅需一个额外的变量，所以空间复杂度为O(1)。
4. 快速排序快速排序是一种高效的排序算法，它的原理是将待排序区间分为两部分，递归地将两个子序列进行排序，达到整个序列有序的效果。
物理思维一维空间到十维空间定义理解
物理思维一维空间到十维空间定义理解如果把一到十维度的空间用一张图来表达，你是否会看得明白呢.以下是小编分享给大家的关于写物理思维一维空间到十维空间定义理解，一起来看看吧!根据弦理论，粒子被看作是长度为普朗克尺度一维弦，在引入费米子的座标后，科学家提出了超弦理论。
超弦理论暗示的平行宇宙时空必须拥有十个维度，时空中也存在超对称现象，宇宙不仅是四维时空，而是多维的。
让我们从一个点开始，和我们几何意义上的点一样，它没有大小、没有维度。
它只是被想象出来的、作为标志一个位置的点。
它什么也没有，空间、时间通通不存在，这就是零维度。
一维空间好的，理解了零维之后我们开始一维空间。
已经存在了一个点，我们再画一个点。
两点之间连一条线。
噔噔噔!一维空间诞生了!我们创造了空间!一维空间只有长度，没有宽度和深度。
二维空间我们拥有了一条线，也就是拥有了一维空间。
如何升级到二维呢?很简单，再画一条线，穿过原先的这条线，我么就有了二维空间，二维空间里的物体有宽度和长度，但是没有深度。
你可以试一试，在纸上画一个长方形，长方形内部就是一个二维空间。
这里，为了帮助大家方便理解高维度的空间，我们用两条相交的线段来表示二维空间。
为了向更高的维度前进，现在我们现在来想象一下二维世界里的生物。
因为二维空间没有深度(也可以理解成厚度)，只有长度与宽度，我们就可以将它理解成“纸片人”，或者是扑克牌K.J.A Q里的画像。
因为维度的局限，这个可怜的二维生物也只能看到二维的形状。
如果让它去看一个三维的球体，那么他只能看到的是这个球体的截面，也就是一个圆。
三维空间三维空间大家肯定熟悉，我们无时无刻都生活在三维空间中。
三维空间有长度、宽度与高度。
但是，我要用另一种思维来表达三维空间，只有这样，才可以向更高维度推进。
好，现在我们有一张报纸，上面有一只蚂蚁。
我们就姑且把蚂蚁君看作是“二维生物”，我在二维的纸面上移动。
如果要让他从纸的一边爬到另一边，则蚂蚁君需要走过整个纸张。
io模型 通俗理解
io模型通俗理解
摘要：
1.I/O模型的定义与重要性
2.I/O模型的分类
3.通俗理解I/O模型
4.应用场景与实际例子
正文：
I/O模型是计算机系统中的一种重要概念，它指的是计算机系统中数据输入与输出的操作方式。
通俗地理解，I/O模型就是计算机系统如何与外部设备进行数据交互的方式。
I/O模型对于计算机系统的性能和稳定性有着重要的影响。
I/O模型主要分为两大类：阻塞I/O和非阻塞I/O。
阻塞I/O模型是计算机系统中最常见的一种I/O模型，它的特点是数据传输过程中，CPU会暂停当前任务，等待数据传输完成。
非阻塞I/O模型则不同，它可以让CPU在数据传输过程中继续执行其他任务，以此提高计算机系统的效率。
要通俗理解I/O模型，我们可以把它比作是一个餐厅。
在这个餐厅中，厨师（CPU）需要根据顾客（外部设备）的点单（数据）进行烹饪（数据处理）。
在阻塞I/O模型中，厨师需要等待顾客点单齐全后才能开始烹饪，这就像是CPU需要等待所有数据传输完成才能开始处理数据。
而在非阻塞I/O模型中，厨师可以在顾客陆续到达点单时开始烹饪，这就像是CPU可以在数据传输过程中继续执行其他任务。
在实际应用中，I/O 模型的选择取决于计算机系统的需求和外部设备的特性。
例如，当我们使用计算机进行文件读写时，阻塞I/O 模型可能更适合，因为我们需要一次性读取或写入大量数据。
而当我们进行网络通信时，非阻塞
I/O 模型可能更为合适，因为我们可以逐步接收和发送数据，而不需要等待所有数据都准备好。
总的来说，I/O 模型是计算机系统中重要的概念，它决定了计算机系统如何与外部设备进行数据交互。
第八讲 欧式空间
2、内积的性质 、 α V 是欧氏空间， , β , γ , α i , βi ∈ V , k , ki , li ∈ R ，则 是欧氏空间， （1） α , k β = k α , β ; ） （2） α , β + γ = α , β + α , γ ; ） （3） α , o = o, β = 0; ） （4） ）
1 1 2 2 n n
－－对于实矩阵 （2） R m×n －－对于实矩阵 A = ( aij )m×n , B = ( bij )m×n ） 内积为
A, B = ∑∑ aij bij
i =1 j =1
m
n
－－对于 （3）C [ 0,1] －－对于[ 0,1] 上实连续函数 f ( x ) , g ( x ) ， ） 内积为 b f ( x ) , g ( x ) = ∫ f ( t )g ( t ) dt
一、内积的构造、判定与证明 内积的构造、 1、欧氏空间的概念 、 是实数域R上的线性空间 上的线性空间。 设V 是实数域 上的线性空间。如果对V 中任意两个 与它们对应， 向量 α , β 有一个确定的实数 α , β 与它们对应，且满足 （1） α , β = β , α ; ） （2） kα , β = k α , β , k ∈ R; ） （3） α + β , γ = α , γ + β , γ , γ ∈ V ; ） （4） α , α ≥ 0, 当且仅当 α = o 时 α , α = 0. ） 的内积， 则称 α , β 为 α 与 β 的内积，定义了内积的线性空间V 称为欧氏空间。 称为欧氏空间。 一些常见的欧氏空间 （1） R n －－对于实向量 α = ( a1 , a2 ,L , an ) , β = ( b1 , b2 ,L , bn ) ） －－对于实向量 内积为 α , β = a b + a b + L + a b = αβ T
aio 原理
AIO 是一种异步I/O 模型，其原理是在I/O 操作过程中，应用程序不会等待I/O 操作的完成，而是继续执行其他任务。
当I/O 操作完成后，应用程序会收到通知，然后继续处理数据。
在AIO 中，应用程序向操作系统提交I/O 操作请求，并立即返回一个描述符（通常是一个文件描述符），该描述符可以用于标识和跟踪该I/O 操作。
应用程序可以继续执行其他任务，而操作系统会在后台处理I/O 操作。
当I/O 操作完成时，操作系统会通过某种机制（如信号或回调函数）通知应用程序。
AIO 的优点是可以提高应用程序的效率和响应性。
由于应用程序在等待I/O 操作完成时可以继续执行其他任务，因此可以提高整体性能。
同时，由于应用程序只在I/O 操作完成后才处理数据，因此可以更快速地响应用户输入或其他事件。
需要注意的是，AIO 并不是万能的，它也有一些限制和挑战。
例如，AIO 可能会导致数据竞争和并发问题，因为应用程序在处理数据之前可能无法确定I/O 操作是否已经完成。
此外，AIO 也需要更复杂的编程模型和技术来处理异步编程和事件驱动的编程。
IO口结构详解
1.什么是源型、漏型？什么是上拉电阻？下拉电阻？什么是线驱动输出、集电极开路输出、推挽式输出？我们先来说说集电极开路输出的结构。
集电极开路输出的结构如图1所示，右边的那个三极管集电极什么都不接，所以叫做集电极开路（左边的三极管为反相之用，使输入为“0”时，输出也为“0”）。
对于图1，当左端的输入为“0”时，前面的三极管截止（即集电极c跟发射极e之间相当于断开），所以5v电源通过1k电阻加到右边的三极管上，右边的三极管导通（即相当于一个开关闭合）；当左端的输入为“1”时，前面的三极管导通，而后面的三极管截止（相当于开关断开）。
我们将图1简化成图2的样子。
图2中的开关受软件控制，“1”时断开，“0”时闭合。
很明显可以看出，当开关闭合时，输出直接接地，所以输出电平为0。
而当开关断开时，则输出端悬空了，即高阻态。
这时电平状态未知，如果后面一个电阻负载（即使很轻的负载）到地，那么输出端的电平就被这个负载拉到低电平了，所以这个电路是不能输出高电平的。
再看图三。
图三中那个1k的电阻即是上拉电阻。
如果开关闭合，则有电流从1k电阻及开关上流过，但由于开关闭和时电阻为0（方便我们的讨论，实际情况中开关电阻不为0，另外对于三极管还存在饱和压降），所以在开关上的电压为0，即输出电平为0。
如果开关断开，则由于开关电阻为无穷大（同上，不考虑实际中的漏电流），所以流过的电流为0，因此在1k电阻上的压降也为0，所以输出端的电压就是5v了，这样就能输出高电平了。
但是这个输出的内阻是比较大的（即1kω），如果接一个电阻为r的负载，通过分压计算，就可以算得最后的输出电压为5*r/(r+1000)伏，即5/(1+1000/r)伏。
所以，如果要达到一定的电压的话，r就不能太小。
如果r真的太小，而导致输出电压不够的话，那我们只有通过减小那个1k的上拉电阻来增加驱动能力。
但是，上拉电阻又不能取得太小，因为当开关闭合时，将产生电流，由于开关能流过的电流是有限的，因此限制了上拉电阻的取值，另外还需要考虑到，当输出低电平时，负载可能还会给提供一部分电流从开关流过，因此要综合这些电流考虑来选择合适的上拉电阻。
一张图让你看清楚从0维到10维的终极解释
⼀张图让你看清楚从0维到10维的终极解释长假期间，知著转发了⼀篇关于《⼀张图弄明⽩从零维到⼗维空间》，没想到引发了最⽕爆的转发，⽬前为⽌，有50多万的点击率，评论也有数百条。
该⽂的原⽂是转⾃公号“商⽼师的设计学堂”。
不过，看了这个估计还有很多争议。
七祖虽然毕业于华中科技⼤学和复旦⼤学，但只是⽂科⽣，尽管属于科幻迷，但对于⾼能的物理学还是知之甚少，我找到两个材料可以参考：⼀个是好玩版本，⼀个是严肃版本。
《从0维到10维的通俗解释》华为云服务器低⾄0.6元/天⼴告0维，就是⼀个点，没有长宽⾼1维：⼀根线2维：长宽3维：长宽⾼4维：加⼊时间线，在4维空间的⼈可以随意访问未来和过去的任何⼀点，但⽆法改变未来和过去。
5维：可以改变未来与过去，4维空间的⼈回到过去所做的任何事，都会⽴刻影响到这条时间线的所有事情，但5维空间的可以看到所有时间线，也就是说，在5维空间⾥的⼈是能够预见到所有蝴蝶效应的，可以参见《⿊⾐⼈3》⾥的那个预⾔家，他可以看到所有时间线，任何当前的⾏为，都会让他看到某个时间线因此⽽消失了，或者某个可能性将会被选择。
但⼀旦某个可能性被选择了，那么其他的时间线就消失了。
展开剩余94%换句话说（按照前⾯的规律），4维空间的⼈看到的只是某⼀条时间线⾥发⽣的所有事情，他⽆法从⼀个时间线，跳到另⼀个时间线，但5维空间的⼈可以给4维空间的⼈提供这样的可能性，他可以⾮常确定的告诉4维空间的⼈：你现在只要做某件事情，就可以导致你未来得到某个结果。
⽽4维空间的⼈显然是不能做到这⼀点的，因为即使4维空间的⼈回到过去改变了某件事情，由于蝴蝶效应，他也⽆法预料到改变这件事情所能够带来什么结果，只能在改变之后才看到。
再换句话说，4维空间的⼈只能看到5维空间的⼈所看到的所有时间线中的⼀个截⾯，如果让⼀个5维空间的⼈给⼀个4维空间的⼈表演神迹，那就是在4维空间⾥的⼈眼前，这条时间线会被5维空间的⼈随意变化。
5维空间的⼈搅动⼀下咖啡杯，或许4维空间的⼈就能看到未来的他在某个时刻的⾐服从蓝⾊变成灰⾊。
IO端口、IO内存、IO空间、内存空间的含义和联系
IO端⼝、IO内存、IO空间、内存空间的含义和联系1，IO空间：X86⼀个特有的空间，与内存空间独⽴的空间，同样利⽤IO空间可以操作数据，只不过是利⽤对应的IO端⼝操作函数，例如inb(), inbw(), inl(); outb(), outw(), outl()等。
2，内存空间：内存地址的寻址范围，例如32位内存空间为2的32次幂，即4G。
3，IO端⼝：当外部寄存器或内存映射到IO空间时，即只能⽤IO端⼝操作函数进⾏数据读写，称为IO端⼝。
4，IO内存：当外部寄存器或内存映射到内存空间时，即使⽤访问内存的⽅式对外部寄存器或者内存进⾏读写操作。
从上⾯定义可以看出，外部设备只能通过设备上的寄存器或者内存(SRAM?DRAM?)与CPU进⾏通讯，外部设备的寄存器可以是IO端⼝(映射到IO空间)，也可以是IO内存(映射到地址空间)。
当映射到IO空间时，必须使⽤对应的IO操作函数；映射到内存空间时就要注意要使⽤特定的IO内存操作函数，最好不要直接使⽤指针操作，IO内存操作函数有如下：IO内存读函数：unsigned int ioread8(void *addr);unsigned int ioread16(void *addr);unsigned int ioread32(void *addr);IO内存写函数：unsigned int iowrite8(u8 value, void *addr);unsigned int iowrite16(u8 value, void *addr);unsigned int iowrite32(u8 value, void *addr);以下这些函数读和写⼀系列值到给定的I/O内存区域，从给定的buf读或写count个值到addr，参数count表⽰要读写的数据个数，⽽不是字节数void ioread8_rep(void *addr, void *buf, unsigned long count);void ioread16_rep(void *addr, void *buf, unsigned long count);void ioread32_rep(void *addr, void *buf, unsigned long count);void iowrite8_rep(void *addr, const void *buf, unsigned long count);void iowrite16_rep(void *addr, const void *buf, unsigned long count);void iowrite32_rep(void *addr, const void *buf, unsigned long count);需要操作⼀块IO地址时，使⽤下列函数(这些函数的⾏为类似于它们的C库类似函数)void memcpy_io(void *addr, u8 value, unsigned int count);void memcpy_fromio(void *dest, void *source, unsigned int count);void memcpy_fromio(void *dest, void *source, unsigned int count);由于边际效应的缘故，不管是否需要 ioremap，都不⿎励直接使⽤I/O内存指针，⽽应使⽤专门的I/O内存操作函数。
io模型 通俗理解
io模型通俗理解【实用版】目录1.I/O模型的定义和重要性2.I/O模型的分类3.通俗理解I/O模型4.实际应用中的I/O模型选择5.结论正文I/O模型是计算机系统中用于处理输入/输出操作的一种模型，它在操作系统中扮演着至关重要的角色。
通俗地理解，I/O模型就是操作系统如何与外部设备进行数据交互的方式。
根据不同的交互方式，I/O模型可以分为多种类型。
首先，让我们了解一下 I/O 模型的分类。
常见的 I/O 模型包括：块设备 I/O 模型、字符设备 I/O 模型、异步 I/O 模型、同步 I/O 模型和 I/O 多路复用模型。
这些模型分别对应着不同的设备类型和数据传输方式，从而满足不同场景下的需求。
对于块设备I/O模型，它的特点是以块为单位进行数据传输。
这种模型适用于磁盘等慢速设备，因为它们不适合频繁地进行字节级别的读写操作。
而字符设备I/O模型则适用于键盘、鼠标等高速设备，以字符为单位进行数据传输。
异步I/O模型是指操作系统与外部设备在数据传输过程中采用异步通信方式。
这种方式下，操作系统不需要等待设备完成数据传输，从而提高了系统的并发性能。
同步I/O模型则要求操作系统在数据传输过程中与设备保持同步，这种方式虽然会降低系统性能，但可以确保数据的完整性。
I/O多路复用模型是指操作系统通过一个进程同时处理多个I/O操作。
这种模型可以有效地提高系统的并发性能，使得操作系统能够同时处理多个设备的I/O请求。
在实际应用中，我们需要根据设备的类型、性能和数据传输需求来选择合适的 I/O 模型。
例如，对于磁盘等慢速设备，我们通常会选择块设备 I/O 模型；而对于网络服务器等高并发场景，我们可能会选择 I/O 多路复用模型。
总之，I/O 模型是计算机系统中非常重要的一个概念，它直接影响着系统的性能和稳定性。
一、欧式空间的定义及性质课件
1.欧氏空间V的内积具有以下基本性质.
(1)a V , , 0 0, 0
证 ,0 0, 0 , 0
(2) , , V , , , ,
证
, , , ,
, ,
, 2 , k 2 k2 , 2 , k ,k , , .
如果 与 线性无关, 那么, 对任意实数 k 都有
k 0. 于是
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即 k2 , 2k , , 0
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(3) , V ,k R, ,k k ,
证 ,k k , k , k ,
(4)i , j V ,ai ,bj R, i 1, 2, , m, j 1, 2, , n
m
n
mn
aii , bj j
2
三 向量的正交
定义 4 欧氏空间的两个向量 与 说是正交的, 如果 , 0. 记作:
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定理 7.1.2 在一个欧氏空间 V 里，如果向量 与 1, 2 , ,m中每一个正交， 那么 与 1, 2 , ,m 的任意一个线性组合也正
aibj i , j
i 1
j1
i1 j1
例 设 1,2 , ,n 是欧氏空间的n个向量，行列式
1 ,1
G 1, ,n 2 ,1
1 , 2 2 , 2
1 , n 2 ,n
n,1 n,2
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n ,n
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叫做 1,2 , ,n 的格兰姆（Gram）行列式.
欧氏空间结构
欧氏空间结构
大家知道什么是欧氏空间结构吗？听起来好像很复杂，但其实很好理解，它就是一种很普通的空间的模型。
就像我们平时玩的积木一样，我们可以用这些小积木搭建出各种各样的样式一样。
所谓的欧氏空间结构，就是依据简单的规则搭建出来的一个三维的空间。
在这个空间里，所有的点、线、面都有它自己的位置和方向。
想象一下，你手里有一个大盒子，这个盒子就是我们的欧氏空间。
在这个盒子里，你可以随便地放小球、小棍等物体，它们都有自己的位置和方向的。
就像你在家里摆放家具一样，每件家具都有它自己的一个位置。
它在生活中有很多作用呢，比如在建筑设计方面、在机械制造中都有涉及。
这就像我们用积木搭建出的模型一样，工程师们也会用欧氏空间结构来制造设计，设计制造出安全的建筑和好用的机械。
以上就是我整理的欧氏空间结构！大家明白了吗！。
欧氏空间知识点总结ppt
欧氏空间知识点总结ppt一、基本概念欧氏空间是指在数学中对于平面几何和空间几何研究的一种数学模型，其基本特征是空间中存在一个规范内积。
欧氏空间可以用来描述物理空间和空间中的向量、距离等性质，在数学和物理学中有着广泛的应用。
1.1 点和向量在欧氏空间中，点是一个没有大小和方向的几何对象，通常用坐标表示。
向量是由起始点和终点确定的有方向的几何对象，通常也用坐标表示。
1.2 距离和长度在欧氏空间中，点之间的距离可以用欧氏距离来表示。
而对于向量来说，可以用向量的长度来表示。
1.3 直线和平面在欧氏空间中，直线和平面是两种重要的几何对象，可以用方程和向量来描述。
1.4 角度和投影在欧氏空间中，角度是一个重要的概念，可以用来描述向量之间的夹角。
另外，投影也是一个重要的概念，可以用来描述一个向量在另一个向量上的投影长度。
二、基本性质欧氏空间具有一些基本性质，这些性质在研究和应用中具有重要的作用。
2.1 内积和正交在欧氏空间中，内积是一个重要的概念，可以用来定义向量的长度和夹角。
同时，正交也是一个重要的性质，用来描述两个向量相互垂直的关系。
2.2 右手定则和叉乘在欧氏空间中，右手定则是一个重要的规则，用来确定向量的方向。
另外，叉乘也是一个重要的运算，可以用来求得两个向量相乘的结果。
2.3 正交基和标准正交基在欧氏空间中，正交基和标准正交基是两种重要的基的组合方式，可以用来描述向量空间的性质。
三、向量空间在欧氏空间中，向量空间是一个重要的概念，用来描述向量的性质和运算规则。
3.1 线性相关和线性无关在向量空间中，线性相关和线性无关是描述向量组合性质的两个重要概念。
3.2 基和维数在向量空间中，基和维数是两个重要的概念，可以用来描述向量空间的结构和性质。
3.3 子空间在向量空间中，子空间是一个重要的概念，用来描述向量空间的子集和性质。
四、应用领域欧氏空间在数学和物理学中有着广泛的应用，在各个领域都有着重要的作用。
4.1 几何变换在欧氏空间中，几何变换是一个重要的问题，可以用欧氏空间的性质来描述各种几何变换。
虚数空间概念
虚数空间概念
虚数空间是一种数学概念，它是由虚数构成的线性空间，其中虚数称为向量。
虚数是一种特殊的复数，它的实部为0，虚部不为0。
虚数空间的研究是复数分析和量子力学等领域中的重要内容。
虚数空间是由虚数构成的线性空间。
虚数的加法和乘法满足线性空间的加法和数乘运算的基本性质。
虚数空间可以看作是一个具有无穷多个维度的向量空间，其中每个向量都是一个虚数。
虚数空间也可以通过数学的符号表示，通常表示为C^k，其中k是空间的维度，C是虚数域。
虚数空间在数学和物理学中都有广泛的应用。
在复数分析中，虚数空间是无穷维的，它是分析函数空间的重要组成部分。
在量子力学中，虚数空间是描述波函数的基础，虚数空间中的向量称为态矢量。
虚数空间也被广泛应用于其他科学领域，例如信号处理、图像处理和模拟等。
I-O 软件
1.5 用户层的I/O软件
一般而言，大部分的I/O软件都在操作系统内部，但仍有一小部分 在用户层，包括与用户程序链接在一起的库函数，以及完全运行于内 核之外的一些程序。
用户层软件必须通过一组系统调用来取得操作系统服务。在现代 的高级语言以及C语言中，通常提供了与各系统调用一一对应的库函数， 用户程序通过调用对应的库函数使用系统调用。这些库函数与调用程 序连接在一起，包含在运行时装入在内存的二进制程序中，如C语言中 的库函数write等，显然这些库函数的集合也是I/O系统的组成部分。 但在许多现代操作系统中，系统调用本身已经采用C语言编写，并以函 数形式提供，所以在使用C语言编写的用户程序中，可以直接使用这些 系统调用。
2021年1月27日星期三
具体而言，I/O软件应达到下面的几个目标：
设备的分配和释放
设备无关性
Vision 01
Vision 04
目标
Vision 02
错误处理
同步/异步传输
Vision 03
2021年1月27日星期三
在层次式结构的I/O软件中，只要层次间的接口不变，对每 个层次中的软件进行的修改都不会引起其下层或高层代码的变 更，仅最低层才会涉及到硬件的具体特性。通常把I/O 软件组 织成四个层次，各层次及其功能如下所述：
2021年1月27日星期三
（2）向用户层(或文件层)软件提供统一接口。无论何种设备， 它们向用户所提供的接口应该是相同的。例如，对各种设备的读 操作，在应用程序中都使用read；而对各种设备的写操作，也都 使用write。
（3）设备维护。操作系统影响各个用户赋予不同的设备访问 权限，以实现对设备的保护。
2021年1月27日星期三
系统I／O总线的分类汇总
系统Ｉ／Ｏ总线的标准
3．MCA 总线：
– MCA（Micro Channel Architecture）即微通道结构 总线来源于IBM PS/2机，是为80386 设计的。是32位 总线，地址线32位，直接内存寻址为4GB。时钟为 33MHz，可以接16个外设。
–由于MCA技术不开放，且与ISA不兼容，以后在微机上 很少使用。
系统Ｉ／Ｏ总线的标准
6.PCI总线：
PCI（Peripheral Component I的初衷就是使外设主芯片能 快捷地连入系统。PCI是专门为Intel Pentium处理器设计 的，它也是一种高性能的PC机局部总线（Local Bus）。
系统Ｉ／Ｏ总线的标准
2. ISA总线：
•
来源于IBM PC/AT机主板，称为AT总线（AT Bus），87
年成为国际通用总线标准ISA（Industry Standard
Architecture）即工业标准结构总线。
•
ISA是针对80286设计的，8/16位总线，地址线24位，
即直接寻址16MB。时钟是8.33MHz。
系统Ｉ／Ｏ总线的标准
4．EISA总线：
EISA总线是一种反垄断的产物，由Compaq等 9家公司于1988年联合开发。借鉴了MCA的优势， 即包含所有MCA的功能，同时又兼容ISA的产品。
•总线传输率可达33MB/S •EISA-2总线传输率理论上可达132MB/S
和MCA一样，由于受专利权的保护，使用起 来代价比较高，因此也没有广泛流行起来。
系统Ｉ／Ｏ总线的标准
• EISA既可用于32位扩展卡，又可兼容老的8位、 16位ISA扩展卡。在EISA插槽上，EISA卡可以更 深地插入，以便与下一排触点连接，取得32位 支持。
从一维到十维空间，到底蕴藏着怎样的秘密？5分钟带你一探究竟
从一维到十维空间，到底蕴藏着怎样的秘密？5分钟带你一探究竟从一维到十维，这些复杂的维度空间中，究竟蕴含着怎样的秘密？首先让我们从维度说起，简单来说维度是指任何可被度量的事物，可以是颜色，也可以是大小，那么维度空间又是什么？从数学的角度来看，最简单的描述是在空间过一点，能构成几条相互垂直的直线，就是几维空间，或许空间维度是一个人们较为感兴趣的话题，毕竟人类是生活在三维空间里的生物，而三维空间以下还有零维、一维和二维空间，在三维空间之上还存在从四维到十维的维度空间，总体来说维度空间越往上，这个空间内的生物就更复杂、更强大。
你知道吗？零维是一切维度空间的基础，它如同人类在白纸上留下了一个无限小的点，这个点没有实际的长宽高，只是一个几何概念，一维空间是由无数个点组成的一条线，这根线有了长度，却仍旧没有高度和宽度，虽说两个一维空间相交组成了二维空间，但是二维空间仍处于一个平面上，所以它也没有高度，由于它是两个一维空间相交的产物，因此它既有了长度，也有了宽度，如此看来倘若有生物生存在二维空间内，这说明它是没有厚度的，或者说它是有长度和宽度的一个平面生物，就像一张纸一般，显然它们眼中看到的世界仅仅是一条线、均为一维，令人诧异的是它们却有着自己感知事物的方法，例如看到的东西越近会越亮，越远则会越暗，值得注意的是即便如此，它们的大脑也永远无法理解三维空间，三维空间是由无数个二维空间组成的一个立体空间，如果说二维空间是我们在纸上画的一个正方形，那么三维空间就是正方体，在三维空间内，长度、宽度和高度都是可见的，这也是人类看事物为何是立体的原因所在，要知道在三维空间中，来来往往的车辆以及拔地而起的高楼，这些都彻底地颠覆了二维生物的观念，然而它们眼中的一切，正是人类如今所处的世界。
以零维度为例来看，通过上文我们已然知道它只是一个被假想出来的点，既没有大小，也不存在空间和时间，仅仅是几何意义上的一个点，这样一来，一维空间本质上来看是一根只有长度却没有宽度和高度的线，同样只具有几何意义，二维空间则是一条具有长度和宽度，却没有深度的线，相当于一维空间的升级或者扩展，举个简单的例子，倘若代表了一维空间的那条线是无限细的铅笔画出来的，那么二维空间的这条线就是一把较宽的刷子的产物，它如同一个长方形般有着长和宽，三维空间的层面是包括人类在内的一些生物所生活的“空间”，这是一个由长、宽、高组成的“立方体”。
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I/O空间-----I/O端口和I/O内存首先上图，如下：外设中的寄存器被称为I/O端口，外设中的内存被称为I/O内存。
二者合起来统称为I/O空间。
设备驱动程序要直接访问外设或其接口卡上的物理电路，这部分通常都是以寄存器的形式出现。
外设寄存器称为I/O端口，通常包括：控制寄存器、状态寄存器和数据寄存器三大类。
根据访问外设寄存器的不同方式，可以把CPU分成两大类。
一类CPU（如M68K，Power PC，ARM，Unicore等）把这些寄存器看作内存的一部分，寄存器参与内存统一编址，访问寄存器就通过访问一般的内存指令进行，所以，这种CPU没有专门用于设备I/O的指令（可以以此判定体系为哪种）。
这就是所谓的“I/O内存”方式。
另一类CPU（如X86）将外设的寄存器看成一个独立的地址空间，所以访问内存的指令不能用来访问这些寄存器，而要为对外设寄存器的读／写设置专用指令，如IN和OUT指令。
这就是所谓的” I/O端口”方式。
但是，用于I/O指令的“地址空间”相对来说是很小的。
事实上，现在x86的I/O地址空间已经非常拥挤。
但是，随着计算机技术的发展，单纯的”I/O端口"方式无法满足实际需要了，因为这种方式只能对外设中的几个寄存器进行操作。
而实际上，需求在不断发生变化，例如，在PC上可以插上一块图形卡，有2MB的存储空间(设备内存），甚至可能还带有ROM,其中装有可执行代码。
自从PCI总线出现后，不管CPU的设计采用I/O端口方式还是I/O内存方式，都必须将外设卡上的存储器映射到内存空间，实际上是采用了虚存空间的手段，这样的映射是通过ioremap（）来建立的。
1. CPU是i386架构的情况在i386系列的处理中，内存和外部IO是独立编址，也是独立寻址的。
MEM的内存空间是32位可以寻址到4G，IO空间是16位可以寻址到64K。
2. 在Linux内核中，访问外设上的IO Port必须通过IO Port的寻址方式。
而访问IO Mem 就比较罗嗦，外部MEM不能和主存一样访问，虽然大小上不相上下，可是外部MEM是没有在系统中注册的。
访问外部IO MEM必须通过remap映射到内核的MEM空间后才能访问。
为了达到接口的同一性，内核提供了IO Port到IO Mem的映射函数。
映射后IO Port就可以看作是IO Mem，按照IO Mem的访问方式即可。
3. CPU是ARM 或PPC或Unicore 架构的情况：在这一类的嵌入式处理器中，IO Port的寻址方式是采用内存映射，也就是IO bus就是Mem bus。
系统的寻址能力如果是32位，IO Port＋Mem（包括IO Mem）可以达到4G。
访问这类IO Port时，我们也可以用IO Port专用寻址方式。
至于在对IO Port寻址时，内核是具体如何完成的，这个在内核移植时就已经完成。
在这种架构的处理器中，仍然保持对IO Port的支持，完全是i386架构遗留下来的问题，在此不多讨论。
而访问IO Mem的方式和i386一致。
RISC指令系统的CPU（如ARM、PowerPC等）通常只实现一个物理地址空间，外设I/O 端口成为内存的一部分。
此时，CPU可以象访问一个内存单元那样访问外设I/O端口，而不需要设立专门的外设I/O指令。
I/O端口编址方式先有个概念，I/O端口是CPU对外部设备的抽象。
对一个CPU来说，所有它所管理(或访问)的资源无非包括：1.寄存器组。
粗糙的划分通常包括通用寄存器组(x86中就是你用的ex,bx等寄存器)，特殊寄存器组(如标志寄存器，timer,interrupt等，当然这些设备你可以看作外部设备) 。
2.存储器。
粗糙的划分通常包括程序存储器，数据存储器。
3.外部设备。
比如打印机，PCI桥，USB等等。
另外上面timer,interrupt等等有时也按外部设备处理。
把这些资源统统放在一个大的集合中，就构成了CPU所管理的资源集。
CPU管理这些资源时需要为这个集合中每个元素分配一个标志来区分。
这个标志就是地址。
编码地址由下面几个要素组成：地址= {资源类别，资源大小}；对CPU指令来说，通常资源类别编码在指令码中(如i独立编址)，也有编码在地址码中(如统一编址)，还有直接硬件区分(如哈佛结构的程序存储器与数据存储器分开)。
比如x86的in，inp，outp指令，实际上指令码本身就编码有资源类别信息。
资源大小编码在地址码中。
按照上面的模型，那么CPU所有资源都可以以地址：{资源类别，资源大小} 来找到。
这里I/O端口就对应实际的物理设备，而I/O空间地址就是该物理设备对应的标志码及设备地址。
可以这样说，I/O Space代表所有I/O设备集合，而I/O端口是该集合中的一个元素。
(当然有时直接称I/O端口就是外部设备地址) 。
IO 端口和IO Space 的关系，其实就和“虚拟地址和地址空间” 的关系一样。
例：虚拟地址00401000 在虚拟地址空间：0~FFFFFFFF 中。
IO 端口是个物理地址，IO Space 是个物理地址空间。
深入一点来说：IO 地址空间范围：0000 ~ FFFF 共16位的空间里，分两种类型映射：固定映射和可变映射。
固定映射，比如70/71 这些地址是固定的。
可变映射通过对芯片组控制（如南桥）将设备映射在可变地址空间。
更进一步来说：IO 地址既可映射到IO Space（独立编址），有些设备IO地址也可映射到Memory space （统一编址）中去。
同样对（北桥，南桥）进行设置，象in al,71h 这条指令地址送往south bridge（南桥）解析，典型就是cmos 的地址。
IO端口两种编址方式：独立编址和统一编制。
统一编址：外设接口中的IO寄存器（即IO端口）与主存单元一样看待，每个端口占用一个存储单元的地址，将主存的一部分划出来用作IO地址空间，如，在PDP-11中，把最高的4K主存作为IO设备寄存器地址。
端口占用了存储器的地址空间，使存储量容量减小。
统一编址也称为“I/O内存”方式，外设寄存器位于“内存空间”（很多外设有自己的内存、缓冲区，外设的寄存器和内存统称“I/O空间”）。
独立编址（单独编址）：IO地址与存储地址分开独立编址（I/O地址统一形成I/O Space），I/0端口地址不占用存储空间的地址范围，这样，在系统中就存在了另一种与存储地址无关的IO 地址，CPU也必须具有专用与输入输出操作的IO指令（IN、OUT等）和控制逻辑。
独立编址下，地址总线上过来一个地址，设备不知道是给IO端口的、还是给存储器的，于是处理器通过MEMR/MEMW和IOR/IOW两组控制信号来实现对I/O端口和存储器的不同寻址。
如，intel 80x86就采用单独编址，CPU内存和I/O是一起编址的，就是说内存一部分的地址和I/O地址是重叠的。
独立编址也称为“I/O端口”方式，外设寄存器位于“I/O（地址）空间”。
对于x86架构来说，通过IN/OUT指令访问。
PC架构一共有65536个8bit的I/O端口，组成64K个I/O地址空间，编号从0~0xFFFF，有16位，80x86用低16位地址线A0-A15来寻址。
连续两个8bit的端口可以组成一个16bit的端口，连续4个组成一个32bit的端口。
I/O地址空间和CPU的物理地址空间是两个不同的概念，例如I/O地址空间为64K，一个32bit的CPU 物理地址空间是4G。
如，在Intel 8086+Redhat9.0 下用“more /proc/ioports”可看到：0000-001f : dma10020-003f : pic10040-005f : timer0060-006f : keyboard0070-007f : rtc0080-008f : dma page reg00a0-00bf : pic200c0-00df : dma200f0-00ff : fpu0170-0177 : ide1……不过Intel x86平台普通使用了名为内存映射（MMIO）的技术，该技术是PCI规范的一部分，IO设备端口被映射到内存空间，映射后，CPU访问IO端口就如同访问内存一样。
看Intel TA 719文档给出的x86/x64系统典型内存地址分配表：系统资源占用------------------------------------------------------------------------BIOS 1M本地APIC 4K芯片组保留2M IOAPIC 4KPCI设备256MPCI Express设备256MPCI设备（可选）256M显示帧缓存16MTSEG 1M对于某一既定的系统，它要么是独立编址、要么是统一编址，具体采用哪一种则取决于CPU 的体系结构。
如，PowerPC、m68k等采用统一编址，而X86等则采用独立编址，存在IO 空间的概念。
目前，大多数嵌入式微控制器如ARM、PowerPC等并不提供I/O空间，仅有内存空间，可直接用地址、指针访问。
但对于Linux内核而言，它可能用于不同的CPU，所以它必须都要考虑这两种方式，于是它采用一种新的方法，将基于I/O映射方式的或内存映射方式的I/O端口通称为“I/O区域”（I/O region），不论你采用哪种方式，都要先申请IO区域：request_resource()，结束时释放它：release_resource()。
对I/O空间的访问1、访问I/O内存（I/O内存必须映射到内存空间）的流程是：request_mem_region() -> ioremap() -> ioread8()/iowrite8() -> iounmap() -> release_mem_region() 。
前面说过，IO内存是统一编址下的概念，对于统一编址，IO地址空间是物理主存的一部分，对于编程而言，我们只能操作虚拟内存，所以，访问的第一步就是要把设备所处的物理地址映射到虚拟地址，Linux2.6下用ioremap(): void *ioremap(unsigned long offset, unsigned long size); ioremap()用来将IO资源的物理地址映射到内核虚地址空间（3GB - 4GB）中，参数addr是指向内核虚地址的指针。
然后，我们可以直接通过指针来访问这些地址，但是也可以用Linux内核的一组函数来读写：ioread8(), iowrite16(), ioread8_rep(),iowrite8_rep()......2、访问I/O端口访问IO端口有2种途径（对于独立编址系统体系）：I/O映射方式（I/O－mapped）、内存映射方式（Memory－mapped）。