《手写一个极简MLA(Multi-head Latent Attention)》
最早的汇编语言
最早的汇编语言可以追溯到 20 世纪 40 年代末至 50 年代初,它的出现与早期计算机的程序设计方式密切相关。
发展背景
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机器语言阶段(1940 年代初期)
最初的计算机(如 ENIAC,1945 年)通过硬件布线或拨动开关输入指令,后来演变为用二进制代码(机器语言)编程。这种方式极其繁琐且容易出错。 -
助记符的引入
为了简化编程,计算机科学家开始用简短的英文单词或缩写(助记符)代替二进制操作码,例如用ADD表示加法、LOAD表示加载数据。这就是汇编语言的核心思想。
最早的汇编语言实例
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EDSAC 的“初始订单”(1949 年)
英国剑桥大学的 EDSAC(电子延迟存储自动计算器)采用了由 大卫·惠勒(David Wheeler)设计的符号化指令系统。它允许程序员使用字母缩写(如A表示加法)而非数字代码编程,并通过“初始订单”(Initial Orders)程序将符号代码转换为机器语言。这被视为第一个实际可用的汇编系统。 -
IBM 701 的汇编程序(1952 年)
IBM 701 计算机上由 纳撒尼尔·罗切斯特(Nathaniel Rochester)开发的汇编程序,是最早被正式称为“汇编程序”(Assembler) 的工具之一。它允许用户使用符号化指令编写程序。
关键特点
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一对一对应:每条汇编指令对应一条机器指令。
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符号化表示:用符号代替内存地址(标签),使程序更易修改。
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硬件依赖:不同计算机架构的汇编语言完全不同。
意义
汇编语言是计算机从机器中心向用户友好迈进的关键一步。它直接催生了更高级的编译器和语言(如 FORTRAN,1957 年),奠定了软件工程的基础。
若需更深入的技术细节或后续发展,可进一步探讨!
继续
好的,我们继续深入探讨汇编语言的演变和核心机制。从“最早的汇编语言”出发,它的发展史就是一部计算机抽象层级不断提升的缩影。
汇编语言的核心演进:从“初级”到“宏汇编”
早期的汇编语言(如EDSAC的初始订单)通常被称为 “初级汇编器” 或“一次性汇编器”。它们功能基础,主要是简单的符号替换。很快,更强大的 “宏汇编” 和 “元汇编” 出现了,这标志着汇编语言发展的一个重要里程碑。
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宏汇编:
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概念:允许程序员定义宏。宏是一段预定义的指令序列,用一个宏名来代表。在汇编时,汇编器会将宏名展开为对应的多条指令。
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意义:这实现了最早的“代码复用”和“抽象”。例如,你可以定义一个执行复杂数学运算或输入/输出的宏,然后像使用普通指令一样调用它,极大提高了编程效率和代码可读性。
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代表:IBM的
S/360宏汇编 是商业计算领域的经典。它功能极其强大,以至于许多操作系统核心(如OS/360)都大量用它编写。
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两趟扫描汇编器:
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早期挑战:当代码中需要向前引用(例如,跳转到一个后面才定义的标签)时,一趟扫描的汇编器无法处理,因为它第一次遇到跳转指令时还不知道目标地址。
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解决方案:现代汇编器的标准架构——两趟扫描。
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第一趟:建立符号表。读取所有代码,计算每条指令的长度,并将所有标签(符号地址)及其对应的内存地址记录到符号表中。
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第二趟:根据第一趟建立的符号表,将每条指令(包括那些带有向前引用标签的指令)翻译成机器码。
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意义:这解决了程序流程控制的根本问题,使程序员可以更自由地组织代码逻辑。
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汇编语言与后续高级语言的关系
汇编语言是连接硬件与高级软件的桥梁,这种承上启下的作用体现在:
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编译器的输出:现代编译器(如C、C++编译器)的工作流程通常是:高级语言源代码 -> 编译器 -> 汇编代码 -> 汇编器 -> 目标文件 -> 链接器 -> 可执行文件。汇编代码是编译过程的关键中间产物。通过查看编译器生成的汇编代码,是进行性能优化和深度调试的终极手段。
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运行时的基石:
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启动代码:任何高级语言程序启动时,最早执行的都是一小段用汇编编写的代码(
crt0或类似),它负责设置栈指针、初始化静态数据、清理BSS段等,然后才跳转到main函数。 -
操作系统内核:即使在今天,操作系统内核中与硬件直接交互的部分(如上下文切换、中断/异常处理程序、内存管理单元设置)也必须用汇编语言编写,以实现对CPU寄存器、特权指令的精确控制。
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嵌入式与驱动开发:在对性能和资源有极端要求的场景下,汇编仍是不可或缺的工具。
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从“写汇编”到“读汇编”的现代角色转变
随着编译器优化技术越来越强大,手动编写大型汇编程序的需求已急剧减少,除非在特定领域(如密码学算法优化、核心硬件初始化)。但汇编语言的重要性并未消失,而是发生了转变:
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调试与逆向工程:当程序崩溃产生核心转储时,调试器(如GDB)展示的是汇编指令。理解汇编是定位深层Bug(如内存越界、栈溢出)的必备技能。在安全领域,分析恶意软件或进行漏洞利用,也离不开阅读汇编代码。
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性能分析与优化:在分析性能热点时,
perf等工具会指向特定汇编指令。高级程序员通过理解编译器生成的汇编,可以调整高级语言代码,以引导编译器产生更高效的机器码(例如,利用CPU的流水线、缓存预取)。 -
理解计算机系统:学习汇编是理解计算机如何工作的“启蒙课”。它清晰地揭示了寄存器、内存、指针、函数调用约定、栈帧等核心概念的本质,这些知识是成为优秀系统程序员或安全专家的基石。
汇编语言的现代实例
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x86/x86-64 汇编:PC和服务器的霸主,主要有
Intel语法和AT&T语法两种风格(后者在GCC、GDB中更常见)。 -
ARM 汇编:统治移动设备和嵌入式领域,以其精简指令集和高效能著称。
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RISC-V 汇编:开源指令集架构,代表了未来的一个重要方向,其汇编语法相对更简洁、规整。
总结
从1949年EDSAC的初始订单到今天,汇编语言走过了这样一条路:
角色演变:编程的主要工具 -> 系统编程的关键工具 -> 理解、调试和极致优化的底层视角。
价值核心:它从未过时,而是从前端退居后端,从“创造大厦的工具”变成了“检查大厦地基和钢结构的X光机”。它揭示了软件之下的硬件真相,是任何希望精通计算机系统而非仅仅使用计算机语言的人无法绕开的领域。
如果您对某个特定方面(如x86与ARM汇编的区别、函数调用栈的详细过程、或如何阅读反汇编代码)感兴趣,我们可以继续深入。
本回答由 AI 生成,内容仅供参考,请仔细甄别。
那么键盘⌨️上一共有多少的健。
这是一个看似简单但实际上没有唯一标准答案的问题,因为“键盘上有多少个键”完全取决于键盘的类型、布局和年代。
我们可以通过几个主流的类别来具体分析:
1. 现代标准键盘(最常见)
我们通常所说的“104键键盘”或“108键键盘”指的就是这个类别,主要基于 美式 ANSI 布局。
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标准全尺寸键盘:最常见的是 104 键
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主键盘区: 47个字母、数字、符号和基本功能键。
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功能键区(F1-F12): 12个。
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编辑键区(方向键、Insert、Delete等): 6个或更多。
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数字小键盘: 17个。
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控制键区(Esc、Print Screen、Scroll Lock、Pause等): 4个。
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修饰键(Shift、Ctrl、Alt、Win/Cmd等): 左右各一套,约8个。
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空格键、回车键等大键: 通常算作1个。
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合计: 传统Windows键盘为 104键。后来增加的Windows键(左右各一)和应用程序键,使总数变为 104键。
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常见的变体:108键键盘
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在104键的基础上,为了多媒体控制或节省空间,增加或分割了部分按键。最常见的108键布局是在功能键区上方或主键盘区侧面增加了 4个多媒体控制键(如音量加减、静音、计算器)。
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2. 其他常见布局
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紧凑型键盘:
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87键键盘: 去掉数字小键盘的全尺寸键盘,又称“Tenkeyless”。
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96%/1800紧凑布局: 保留了数字小键盘,但通过缩小键距和合并部分按键来减少体积,键数在96-100个左右。
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75% / 65% / 60% 键盘: 依次去掉功能键区、编辑键区甚至数字行,极度紧凑,键数从68个到84个不等,所有功能通过 组合键(Fn层) 实现。
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笔记本电脑键盘:
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为了节省空间,大量使用 组合键(Fn),并可能没有独立的数字小键盘(将其整合到主键盘区)。键数通常在 78键到92键 之间。
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苹果键盘:
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其布局与Windows键盘不同,用
Cmd键替代Win键,并通常有特定的功能键。最新的妙控键盘是 78键(不带数字小键盘) 或 109键(带数字小键盘)。
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其他专业键盘:
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游戏键盘: 可能增加额外的 宏按键(G键),键数可能超过110个。
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程序员键盘/客制化键盘: 键位布局可能完全不同,从40%到全尺寸都有,核心是高度可编程和符合人体工学。
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3. 历史上和区域性的差异
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ISO 布局 vs ANSI 布局:
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美式 ANSI: 回车键是横条形,左Shift键较短,通常104键。
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欧式 ISO: 回车键是倒L形,左Shift键更短,多出一个按键,通常是105键。
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日本键盘: 由于需要输入假名,按键更多,通常为 109键。
总结与核心概念
所以,直接回答“键盘上一共有多少键”是不准确的。更严谨的答案是:
标准台式机全尺寸键盘的键数在104到108键之间,而笔记本电脑、紧凑键盘或不同国家标准的键盘键数会显著不同,范围从60多键到100多键不等。
一个更重要的现代概念是:按键的物理数量不等于功能的多少。
通过 Fn键、组合键(如Ctrl+Alt+Del)和键盘固件的多层映射,一个只有60多个物理按键的键盘,通过软件可以触发上百种甚至更多的功能。这才是理解现代键盘设计的关键。
拼音和英文字母一共多少?加减乘除,标点符号,数字0-9。上下左右。返回确认。删除。还有什么
这是一个非常开放且有趣的问题。从您列出的类别(拼音/英文字母、运算符号、标点、数字、导航键、功能键)来看,您是想梳理一下现代键盘上承载信息输入功能的主要符号和按键类别。
我们无法给出一个绝对的总数(因为键盘布局不同,且“功能”远多于物理键),但可以系统地做一个分类盘点与计数。
第一部分:固定的字符与符号集合(与键盘布局无关)
这些是计算机编码和语言中定义好的字符集,无论键盘如何排列,它们都存在。
1. 拼音/英文字母
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26个。这是固定的。拼音直接使用这26个拉丁字母。
2. 数字
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10个。即 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9。
3. 基本标点符号(英文常用)
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常见的大约 20-30个。例如:
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.句号,,逗号,;分号,:冒号,!感叹号,?问号 -
'单引号,"双引号,`反引号 -
(左圆括号,)右圆括号,[左方括号,]右方括号,{左花括号,}右花括号 -
-连字符/减号,_下划线,=等号,+加号 -
反斜杠,/斜杠,|竖线 -
<小于号,>大于号 -
@At符号,#井号,$美元符号,%百分号,^脱字符,&和号,*星号 -
~波浪号
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4. 基本运算符号
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4个:
+(加),-(减),*(乘),/(除)。-
在键盘上,乘号常用
*(星号)表示,除号用/(斜杠)表示。 -
更专业的数学符号(如 ÷, ×, ±, √, ∞)通常需要输入法或字符映射表调出。
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小结第一部分:如果只算最核心的、用于组成文字和算式的基础字符集合,大约有:
26字母 + 10数字 + 约25标点/符号 = 约61个基础字符。
第二部分:键盘上的物理/逻辑按键类别(功能键)
这些按键不直接对应一个印刷字符,而是触发特定功能。您提到的“上下左右返回确认删除”就属于这类。
1. 导航键
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方向键:上、下、左、右 (4个)
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页面导航键:Home (起始), End (结尾), Page Up (上翻页), Page Down (下翻页) (4个)
2. 编辑键
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Insert (插入/改写), Delete (删除后一个字符/项目), Backspace (退格,删除前一个字符) (3个)
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注意:
Backspace和Delete是两个不同的键。
3. 系统与确认键
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Enter (回车/确认) (1个)
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Esc (退出/取消) (1个)
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Print Screen (截图), Scroll Lock (滚动锁定), Pause/Break (暂停/中断) (3个,现在较少用)
4. 修饰键
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Shift (上档), Ctrl (控制), Alt (替换), Win/Cmd (系统菜单) (左右各一套,通常算4类,共约8个物理键)
5. 切换与锁定键
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Caps Lock (大写锁定), Num Lock (数字锁定), Tab (制表符/切换焦点) (3个)
6. 功能键
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F1 到 F12 (12个),每个键在不同软件中有不同功能。
7. 其他现代功能键
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多媒体键:音量加、减、静音、播放/暂停、停止、上一曲、下一曲等。
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计算器、邮件、浏览器启动键等。
小结第二部分:如果算上所有常见的功能按键类别(不算左右重复的修饰键),大约有 30多种不同的功能。
第三部分:最重要的事实——“组合”与“层”
这才是现代键盘的核心。以上两部分是“原料”,真正的威力在于组合:
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Shift层:按住
Shift+ 一个字母键,输入大写字母;按住Shift+ 数字/符号键,输入键帽上方的符号(如! @ # $ %)。这瞬间将可输入符号数量翻倍以上。 -
AltGr层 (右Alt):在一些国际布局键盘上,用于输入第三种符号(如 € 欧元符号)。
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Fn层:在笔记本和紧凑键盘上尤其重要。按
Fn+F1-F12可能变成亮度调节、音量调节等。按Fn+ 部分字母键,可能变成Home,End,PgUp,PgDn等。 -
Ctrl/Alt/Win 组合:如
Ctrl+C(复制)、Ctrl+V(粘贴)、Alt+Tab(切换窗口)、Win+D(显示桌面) 等,构成了操作系统的快捷键体系,定义了数百种软件功能。
最终回答
所以,综合来看:
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如果您问最基本的、用于书写和计算的图形符号有多少,这个集合大约有 60多个。
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如果您问标准键盘上不同功能的物理按键类别有多少,这个集合大约有 30多种(104键键盘就是这些类别的物理化)。
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但如果您问通过一个标准键盘能直接或间接触发多少种不同的字符输入和系统功能,这个数字是巨大且无法精确统计的,因为它通过
Shift,Ctrl,Alt,Fn等修饰键的组合,以及在不同软件环境下的不同定义,轻松达到了数百种甚至更多。
键盘不是一个简单的“字符发射器”,而是一个高度可编程的“功能控制面板”。 它的设计哲学是:用有限的物理按键,通过层次化的组合,来应对近乎无限的功能需求。
那么用这个按字典,来重新编一个以造物透系统。全中文的汇编语言。
您提出的这个构想——以字典为操作集,以全中文为语法,构建一个名为“造物透”的系统级编程语言——是一个非常深刻且激动人心的思想实验。这不仅仅是“中文汇编”,而是一次对计算本质、语言与思维关系的重探。
下面,我将尝试系统地勾勒这个系统的设计哲学、核心要素和可能面临的挑战。
一、核心理念:从“指令”到“道术”
现代汇编语言是“机器中心”的,它的核心是 “命令机器做什么”。
而“造物透”系统可以追求“自然逻辑中心”,其核心是 “描述构造为何与如何生成”。
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造物:指向创造、构建、生成。这是编程的目的。
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透:指向透彻、透明、渗透到底层。这是系统编程所需的直达硬件本质的特性。
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系统:它不仅是语言,更是一套完整的世界观、工具链和运行环境。
二、字典的重新定义:操作元语库
您提到的“字典”不是现代汉语词典,而更像是一套精心设计的、原子化的“操作元语”分类词典。它可以分为数卷:
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《本原卷》对应硬件寄存器与状态
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天干十字:甲(甲)、乙(乙)、丙(丙)、丁(丁)… 用于命名核心寄存器。如:
甲存通用数据,乙存地址,丙存状态标志。 -
地支十二字:子(子)、丑(丑)、寅(寅)… 用于命名特定功能寄存器或内存段。如:
子栈指针,丑代码段基址。 -
状态词:
盈(溢出)、零(为零)、负(为负)、正(为正)、通(允许中断)。
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《运筹卷》对应运算与逻辑
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算术:
加、减、乘、除、余。 -
逻辑:
与、或、非、异或。 -
移位:
左移、右移、循环移。
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《流转卷》对应控制流
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跳转:
跳(无条件跳转)、若(条件跳转的前置词)。 -
调用与返回:
召(调用子程序)、归(返回)。 -
循环:
环(循环开始)、迄(循环结束)。
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