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漫話:如何給女朋友解釋為什麼Windows上面的軟體都想把自己安裝在C盤

來自:漫話編程(微信號:mhcoding)

周末,我在家裡面看電視,女朋友正在旁邊鼓搗她的電腦,但是好像並不是很順利,於是就有了以下對話。

計算機儲存

我們使用的計算機中,儲存信息的介質有兩類:

一類是內部儲存器,一斷電就會把記住的東西丟失。

一類是外部儲存器,斷了電也能存住。

內部儲存器,就是我們通常說的記憶體,記憶體的信息存取速度很快,但是通常容量較小,並且依賴電源,斷電後其中儲存的內容就會丟失。內部儲存器包括暫存器、高速緩衝儲存器(Cache)和主儲存器。

另外一種不依賴電源的外部儲存器相對記憶體來說,容量會大一些,但是存取速度會相對慢一點。常見的外儲存器包括磁盤、光盤、U盤等。

從馮.諾依曼的儲存程式工作原理及計算機的組成來說,計算機分為運算器、控制器、儲存器和輸入/輸出設備,這裡的儲存器就是指內部儲存器,而硬碟等外部儲存器屬於輸入/輸出設備。

CPU運算所需要的程式代碼和資料來自於記憶體,記憶體中的東西則來自於磁盤,所以磁盤並不直接與CPU打交道。

磁盤

磁盤有軟磁盤和硬磁盤兩種,就是我們通常說的軟盤和硬碟。

根據登上歷史舞臺的先後順序我們來見識一下軟盤和硬碟

軟盤 

在計算機剛誕生的年代,還沒有硬碟,那時資料儲存主要靠軟盤。

軟盤(Floppy Disk)是個人計算機(PC)中最早使用的可移介質。軟盤的讀寫是通過軟盤驅動器完成的。

軟盤在早期計算機上必備的一個硬體,也是計算機上面最早使用的可移介質。它作為一種可移儲存硬體適用於一些需要被物理移動的小檔案,軟盤的讀寫是用過軟驅也就是軟盤驅動器來完成的。

軟盤驅動器(floppy disk driver)就是平常所說的“軟驅”,它是讀取軟盤的設備。

軟盤儲存在20世紀80至90年代盛行,直至2000年以前,3.5英寸軟盤仍是電腦普及設備之一。

所以在早期的DOS計算機上經常能夠看到如下信息:

·Please insert source disk into drive A:...
·Please insert destination disk into drive A:...
·Please insert source disk into drive A:...

軟盤想要被讀取到計算機中,就需要映射到計算機中的某一個標識,於是字母“A”就作為第一個盤符被軟盤驅動器所占用,而隨後更多的計算機開始配備第二個軟驅,以滿足資料拷貝的需要,所以盤符B也被軟驅給占據了。

所以軟盤驅動器按照順序占據了A和B盤符的位置:A盤就是的3.5英寸軟盤驅動器、B盤就是的5.25英寸軟盤驅動器。

而後來的Windows系統也沿用DOS下分割槽的設置。

A盤的真正含義是“第一軟盤驅動器”,並非單指3.5英寸軟驅或軟盤。實際上,最早的軟盤是8英寸軟盤,因此,最早期的A盤其實是8英寸軟驅。但是,8英寸軟盤由於攜帶不方便等原因,很快被5.25英寸軟盤取代,後來出現了一臺PC配2個軟驅的情況,因此有了A盤和B盤的區分,但這兩者都是5.25英寸軟驅。後來3.5英寸軟盤的推出,3.5英寸和5.25英寸兩種軟盤開始共存,於是PC上的兩個軟驅,一個是3.5英寸軟驅(通常是A盤),另一個是5.25英寸軟驅(通常是B盤,也有的正好相反)。

硬碟

3.5英寸軟盤在80至90年代曾盛極一時,1996年時全球有多達50億隻軟盤正在使用。直到CD-ROM、USB儲存設備出現後,軟盤銷量逐漸下滑。

1998年蘋果推出第一代iMac,是第一臺捨棄軟式磁盤驅動器的電腦,戴爾2003年推出的Dimension台式機也放棄了軟盤支持。之後,標配軟驅的新電腦越來越少。

取而代之作為計算機中主要的外部儲存器的是硬碟。硬碟是電腦主要的儲存媒介之一,由一個或者多個鋁製或者玻璃制的碟片組成。碟片外改寫有鐵磁性材料。

隨著硬碟被研發出來,早期的計算機就開始考慮如何兼容硬碟,想要兼容硬碟,最先考慮的就是要給硬碟劃分醒的分割槽。而A和B兩個字母命名的分期已經被軟盤占用了,所以硬碟只能從C開始。

而隨著硬碟技術的發展,一方面軟盤逐漸退出歷史舞臺,另外一方面硬碟開始支持多個分割槽,於是,就演變成今天我們看到的計算機中有多個分割槽,從C開始,分別是C、D、E等。

分割槽

硬碟分割槽實質上是對硬碟的一種格式化,然後才能使用硬碟儲存各種信息。在硬碟中,一般先劃分出一個主分割槽(活動分割槽),一般來說,這個就是划出的C盤。然後建立擴展分割槽,在擴展分割槽內,再建立若干個邏輯分割槽,這些邏輯分割槽就是後面的D、E等盤。

所以,很多新買的windows計算機中,至少都會有一個C盤。

因為只要電腦中安裝了硬碟,預設情況下都會有C盤,所以軟體初始安裝位置設定為C盤的話可以避免出現無此分割槽的情況。

其實,軟體安裝的時候,預設選擇的是系統盤的Program Files目錄下(環境變數:%programfiles%),只不過大多數情況下系統盤恰好是C盤而已。

還有另外一個原因,那就是把軟體安裝在C盤的話,會更加流暢一些。

對於機械硬碟的資料讀取,硬碟的主軸的工作方式都是CAV(Constant Angular Velocity,恆定角速度,單位時間內放置的角度一致),所以在相同時間內,讀取位於硬碟外圈的資料,比讀取硬碟內圈的資料要多。

換句話說,讀取相同大小的資料,資料位於硬碟外圈的讀取時間比位於內圈的速度時間要短,也就是外圈讀取速度快。

而按照正常的分割槽方法,C盤一般位於硬碟外圈,C盤後的D、E、F逐漸向內。所以,C盤的讀取速度會相對快一些。

當然,以上只針對機械硬碟,目前已經非常普遍的固態硬碟就沒有這種情況了,所以,如果你用的是SSD(固態硬碟),那麼就隨意吧。

C盤太滿系統會卡?

影響系統速度的原因有很多,硬體上就有兩個重要的部分:CPU(處理器)和記憶體。CPU不用說,相當於大腦,處理所有運算;而記憶體就是運行程式的場所。

在以前,電腦的配置普遍不太高,CPU計算效率低下,快速運行本就很難,尤其是記憶體空間還緊張。不過windows系統有個辦法,會根據記憶體情況呼叫虛擬記憶體來使用。而C盤恰恰就是虛擬記憶體的所在地,如果C盤滿了,也就沒有虛擬記憶體的空間。記憶體兄弟只能憑藉自己的小身板硬抗,當運行多個程式時,就容易導致電腦卡慢甚至崩潰。

實際上,上面說的情況僅僅是歷史遺留問題,現在的電腦在硬體配置上已經足夠強大,並且系統會有充足的空間合理分配虛擬記憶體,所以上述情況基本不存在了。

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