大家好，我是小风哥。现在的程序员用惯了操作系统，但是你有没有想过，如果没有操作系统，我们能让程序跑起来吗？先说答案吧，当然可以，而且必须是可以的。你可以从这个角度思考，操作系统本身就是一个程序，这个程序的运行并不依赖于任何其他的“操作系统”。请注意，这不是套娃。其实在计算机历史的早期，或者说在古代，计算机上是没有操作系统的。这一时期的程序确实是在没有操作系统的情况下编写和运行的。编写一个可以直接在计算机上运行的程序并不容易。想想如何运行这个不依赖于操作系统系统的程序？开始是个问题。我们面临的第一个问题是：没有Program，怎么启动电脑？也就是说，CPU上电后应该做什么？啊，我没想到。第一个问题不容易解决。如果你想让计算机运行你的程序，至少计算机必须Let'sgetstarted。所谓电脑启动无非是让CPU在上电后开始执行一段初始化代码，为你真正的程序运行做铺垫。这一大段代码就是所谓的kernel，kernel。事实上，你可以让计算机在开机后执行任何代码，也就是实现自己的内核，当然你可以不用这样的内核直接运行你的程序，电脑启动可以参考本文《操作系统是如何启动起来的?》，但还是会出问题。运行时问题您必须面对的第一个问题是内存问题。你的程序应该加载到内存的什么地方？显然这涉及到内存管理问题。第二个问题是你没有办法充分利用计算机。想一想，在这种情况下，您只有在启动时才能开始执行一个全新的程序。如果要执行第二个程序，需要关机，刷入存储设备中的新程序，然后再开机。这是正确的吗？令人抓狂。这还不算完，如果你的程序有bug，那么对不起，你可能需要重启电脑，你能想象程序出了问题就重启电脑吗？想同时运行文本编辑程序和音乐程序吗？不行，要实现就自己写一个多任务（Multitask）管理系统。您至少必须管理正在运行的程序。想想是不是一定要用进程的抽象。我仍然认为这些概念没有用即使你有一个多任务系统，如果一个程序出了问题把另一个程序的内存擦掉了，这是一箭双雕吗？一个bug导致两个程序崩溃，是不是要有进程隔离机制？另外，如果你的程序需要用到I/O设备，那就更酸了。没有驱动程序如何控制这些设备，如何使用鼠标、键盘和显示器？您的程序是否需要链接很多驱动程序？想想看。我头疼。而且您必须有效地使用计算机资源。当你完成这一切后，你会发现你实际上已经编写了一个操作系统。你还觉得操作系统没用吗？操作系统搞定了所有的脏活累活，程序员只需要专注于写bug。说了这么多坏处，没有操作系统还有一个有趣的好处，那就是你可以做主。程序员也是独裁者。有趣的是，虽然你可以花几千块钱买一台电脑，但你（程序员）几乎没有办法绕过操作系统随意读写你的内存，让CPU执行任何指令。因为你的Windows/Linux/MacOS会直接杀了你。有意思的是，你用自己的钱买的电脑硬件和操作系统理论上都是个人财产，但是你花钱买的操作系统不受你的控制（神灵除外），反而禁止你这样做并且这就像买了一头牛，但牛不受控制，你可以为所欲为。如果你真的买了这样一头牛，我相信你是受不了的，可是你可是花了大价钱才买的。来到这里的电脑和智能手机根本不受你控制，人们对此也没什么感觉。他们认为这很正常，想想也很神奇。遥远的过去，在早期的计算机上，普通的程序员（应用程序）可以完全控制计算机，可以说是大权在握。事实上，在现代计算机系统上，你也可以在没有操作系统支持的情况下编写程序。这就是所谓的Bare-MetalProgramming，嵌入式同学应该对这个不陌生。好了，关于操作系统和程序运行的话题到此结束。简而言之，操作系统并不是计算机执行程序的必要组成部分。没有操作系统，我们仍然可以让程序运行起来。
