2024年5月26日发(作者:阳景胜)
64位的Windows并不是简单地把所有东西都编译成64位就万事大吉的。关于64位
的CPU应该做成什么样子,Intel和AMD曾有各自的打算。AMD的回答直接了当:新的
64位处理器,应该能在提高更高处理能力的同时,保持对32位应用程序的兼容性。而Intel
则希望借此机会,把下一代的处理器,设计得更完美。于是,就有了AMD的x86-64(后被
称为amd64)的处理器和Intel的IA-64(安腾)处理器。和amd64不一样的是,安腾处理器
并没有很好地提供对32位应用程序的支持。具体信息,读者在网上应该很容易找到,也就
不多说了。
Windows作为一个操作系统,自然希望用户在运行64位操作系统时,也能像以前一
样,运行各种32位应用程序。这一点,在amd64处理器上,相对容易做到。而安腾,几
乎是另外一回事。(后来Intel也生产了兼容amd64的处理器,但那是后话。)
虽然我说相对容易做到,但也不是空手套白狼。当操作系统运行在64位时,怎么才能
保证已经存在的32位应用程序以为自己仍然运行在32位系统上呢?微软的解决方案是:
Wow64,全称是32bit Windows On 64bit Windows(64位Windows上的32位
Windows)。
你也可以这样理解,虽然整个系统是运行在64位模式,但如果一个应该程序是32位
的,Windows会在64位的基础上,加载一个32位的Windows。这样,这个32位应用
程序就以为自己是运行在32位的系统之上的。
于是,你也可以想象,这就意味着,64位的Windows,不但带有64位操作系统应有
的系统文件,还带有32位系统应有的系统文件。
我们都知道的是,Windows系统的主要系统文件都是放在一个叫做System32的文件
夹中的。为了能同时放下两套系统文件,Windows会在64位的系统上,增加了一个文件
夹,叫SysWow64。
这便有了一个问题,System32和SysWow64里面,哪个放的是64位的系统文件,
哪个放的是32位的系统文件呢?
如果你还记得Wow64指的是64位Windows上的32位Windows,那么,你就能
会想到,SysWow64里放的是32位的系统文件。但你也可能会问,为什么一个明明叫
System32的文件夹装的是64位的系统文件,而一个明明叫SysWow64的文件夹装的却
是32位的系统文件呢?既然是64位的系统,为什么不能有System64和System32这样的
文件夹呢?
这个问题问得很好。答案也很简单:人在江湖,身不由己。
兼容性
如果我问你,可曾有多少机会接触过安腾处理器呢?我想,对于一般人来讲,应该是没
有的。那为什么amd64会大行其道,而安腾处理器却鲜为人知呢?还是因为一个软硬件设
计上的关键概念:兼容性。
正是因为安腾处理器,没有做好对已有的32位系统提供良好的支持,便其一直处于市
场的边缘。这和你不会买一台看不了模拟信号频道的高清电视是一个道理。
之前我们谈到的兼容性,是指在64位Windows上,兼容已经有的32位应用程序。
现在考虑另一种兼容性。
如果你写了一个很牛的32位的应用程序,现在,你想把它变成64位的应用程序,以
更充分地利用64位处理器所带来的新的处理能力。你肯定觉得,这不就是让64位编译器
编译一遍就完了的事儿么?可能你发现,这并不是骨感的现实。你突然发现,你的程序里,
为了某些你已经想不起来的原因,把System32这个文件夹,写死在了你的程序里。而这
个System32中的32,让你很不安。你尝试着运行了你的程序,却发现一切正常。为什么
呢?因为这是Windows系统的另一个兼容性方面的努力:让一个已有的32位应用程序,
不加修改或者尽可能少地加以修改,便可以被编译成64位应用程序并在64位Windows
上运行。其实,把System32这样的路径,写死在程序里,并不是一个个案。所以,为了
保证这些应用程序可以顺利地过渡到64位,Windows最后还是决定让64位的系统文件
放在System32的文件夹下。而让32位的系统文件,搬到了SysWow64中去。
你肯定会想,那让32位搬到SysWow64中去以后,那些写死在32位应用程序中的
System32怎么办?答:Windows会给他们转向到SysWow64中去。那让64位中的
System32转向到System64不也是一样么?真的一样么?不一样么?真的一样么?不一样么?
真的不一样。
作为64位Windows操作系统,当然是希望能充分发挥64位处理器的潜力,让应用
程序更有效率地运行。如果在运行64位应用程序时,总要检查是否需要转向,势必影响程
序运行效率。所以,不能给64位应用程序做没有必要的转向,如果说必须要转,那就只能
转32位应用程序了。是的,没有办法,在64位操作系统中,32位应用程序要做一些小的
牺牲。
此外,为了保证32位应用程序不与64位应用程序相冲突,除了System32文件夹外,
注册表也需要为32位和64位提供两套,也需要让32位的应用程序在必要时重定向。
结论
所以SysWow64文件夹,是64位Windows,用来存放32位Windows系统文件的
地方。
后记
兼容性是一个重要的事情。当然,也是一个很有意思的事情。如果你在Windows 7中
运行winver,你就会发现,Windows 7原来是Windows 6.1。为什么呢?事情是这样的,
Windows XP是Windows 5.2,Windows Vista开始变成了6.0,结果,很多应用程序
只是检查操作系统版本号的头一位,发现不是5,于是就提示用户说:我们不支持Windows
XP以前的系统。这也是从Windows Vista的不成功中,学习到的一课。也许,以后永远
都没有Windows 7.0也未可知啊。
2024年5月26日发(作者:阳景胜)
64位的Windows并不是简单地把所有东西都编译成64位就万事大吉的。关于64位
的CPU应该做成什么样子,Intel和AMD曾有各自的打算。AMD的回答直接了当:新的
64位处理器,应该能在提高更高处理能力的同时,保持对32位应用程序的兼容性。而Intel
则希望借此机会,把下一代的处理器,设计得更完美。于是,就有了AMD的x86-64(后被
称为amd64)的处理器和Intel的IA-64(安腾)处理器。和amd64不一样的是,安腾处理器
并没有很好地提供对32位应用程序的支持。具体信息,读者在网上应该很容易找到,也就
不多说了。
Windows作为一个操作系统,自然希望用户在运行64位操作系统时,也能像以前一
样,运行各种32位应用程序。这一点,在amd64处理器上,相对容易做到。而安腾,几
乎是另外一回事。(后来Intel也生产了兼容amd64的处理器,但那是后话。)
虽然我说相对容易做到,但也不是空手套白狼。当操作系统运行在64位时,怎么才能
保证已经存在的32位应用程序以为自己仍然运行在32位系统上呢?微软的解决方案是:
Wow64,全称是32bit Windows On 64bit Windows(64位Windows上的32位
Windows)。
你也可以这样理解,虽然整个系统是运行在64位模式,但如果一个应该程序是32位
的,Windows会在64位的基础上,加载一个32位的Windows。这样,这个32位应用
程序就以为自己是运行在32位的系统之上的。
于是,你也可以想象,这就意味着,64位的Windows,不但带有64位操作系统应有
的系统文件,还带有32位系统应有的系统文件。
我们都知道的是,Windows系统的主要系统文件都是放在一个叫做System32的文件
夹中的。为了能同时放下两套系统文件,Windows会在64位的系统上,增加了一个文件
夹,叫SysWow64。
这便有了一个问题,System32和SysWow64里面,哪个放的是64位的系统文件,
哪个放的是32位的系统文件呢?
如果你还记得Wow64指的是64位Windows上的32位Windows,那么,你就能
会想到,SysWow64里放的是32位的系统文件。但你也可能会问,为什么一个明明叫
System32的文件夹装的是64位的系统文件,而一个明明叫SysWow64的文件夹装的却
是32位的系统文件呢?既然是64位的系统,为什么不能有System64和System32这样的
文件夹呢?
这个问题问得很好。答案也很简单:人在江湖,身不由己。
兼容性
如果我问你,可曾有多少机会接触过安腾处理器呢?我想,对于一般人来讲,应该是没
有的。那为什么amd64会大行其道,而安腾处理器却鲜为人知呢?还是因为一个软硬件设
计上的关键概念:兼容性。
正是因为安腾处理器,没有做好对已有的32位系统提供良好的支持,便其一直处于市
场的边缘。这和你不会买一台看不了模拟信号频道的高清电视是一个道理。
之前我们谈到的兼容性,是指在64位Windows上,兼容已经有的32位应用程序。
现在考虑另一种兼容性。
如果你写了一个很牛的32位的应用程序,现在,你想把它变成64位的应用程序,以
更充分地利用64位处理器所带来的新的处理能力。你肯定觉得,这不就是让64位编译器
编译一遍就完了的事儿么?可能你发现,这并不是骨感的现实。你突然发现,你的程序里,
为了某些你已经想不起来的原因,把System32这个文件夹,写死在了你的程序里。而这
个System32中的32,让你很不安。你尝试着运行了你的程序,却发现一切正常。为什么
呢?因为这是Windows系统的另一个兼容性方面的努力:让一个已有的32位应用程序,
不加修改或者尽可能少地加以修改,便可以被编译成64位应用程序并在64位Windows
上运行。其实,把System32这样的路径,写死在程序里,并不是一个个案。所以,为了
保证这些应用程序可以顺利地过渡到64位,Windows最后还是决定让64位的系统文件
放在System32的文件夹下。而让32位的系统文件,搬到了SysWow64中去。
你肯定会想,那让32位搬到SysWow64中去以后,那些写死在32位应用程序中的
System32怎么办?答:Windows会给他们转向到SysWow64中去。那让64位中的
System32转向到System64不也是一样么?真的一样么?不一样么?真的一样么?不一样么?
真的不一样。
作为64位Windows操作系统,当然是希望能充分发挥64位处理器的潜力,让应用
程序更有效率地运行。如果在运行64位应用程序时,总要检查是否需要转向,势必影响程
序运行效率。所以,不能给64位应用程序做没有必要的转向,如果说必须要转,那就只能
转32位应用程序了。是的,没有办法,在64位操作系统中,32位应用程序要做一些小的
牺牲。
此外,为了保证32位应用程序不与64位应用程序相冲突,除了System32文件夹外,
注册表也需要为32位和64位提供两套,也需要让32位的应用程序在必要时重定向。
结论
所以SysWow64文件夹,是64位Windows,用来存放32位Windows系统文件的
地方。
后记
兼容性是一个重要的事情。当然,也是一个很有意思的事情。如果你在Windows 7中
运行winver,你就会发现,Windows 7原来是Windows 6.1。为什么呢?事情是这样的,
Windows XP是Windows 5.2,Windows Vista开始变成了6.0,结果,很多应用程序
只是检查操作系统版本号的头一位,发现不是5,于是就提示用户说:我们不支持Windows
XP以前的系统。这也是从Windows Vista的不成功中,学习到的一课。也许,以后永远
都没有Windows 7.0也未可知啊。