本书是北京交通大学教材出版基金资助项目，共分5章，第1章介绍计算机系统软、硬件构成，系统层次和性能评测等；第2章介绍硬件数据表示对高级语言程序数据类型的支持及相关概念；第3章针对高级语言程序转化为机器可执行代码过程，介绍程序预处理、编译、解释、库和链接等技术，以及集成开发环境的配置；第4章围绕程序执行，介绍程序执行映像、指令流水化执行、多核处理器对线程级并行的支持，以及基于OpenMP的并行程序设计思想；第5章关于存储对计算机系统和程序性能的影响，介绍计算机存储资源的层次性，程序空间、内存空间和交换空间概念，内存碎片、内存泄露和垃圾回收管理，以及高级语言程序数据组织和访问优化思想。每章后配有习题，并为任课教师提供课件资源和代码资源。