Сергей Литовко

Почитайте про устройство Memory Management Unit (MMU), таблицы трансляции виртуальной памяти x86, TLB и так далее.

В стандартном режиме процессор оперирует виртуальными адресами, которые не соответствуют физическим ячейкам оперативной памяти. Это удобно с точки зрения программирования и безопасности - в разных программах можно использовать те же адреса, а также не пускать программы в "чужие" области памяти.

mmapiospace / mmapviewofsection как раз настраивает таблицу трансляции памяти для текущего процесса нужным образом, чтобы вы могли получить доступ к памяти, которую вы хотите.

А софт для прошивки биоса пишет в аппаратные регистры SPI контроллера на шине PCI Express, не в память. И это не особенность материнки, а скорее интерфейс к оборудованию. Похожим образом через чтение/запись работает большинство драйверов устройств

Программисты, будучи студентами на 1-2 курсе изучают алгоритмы и структуры данных (АСД) чтобы
писать более эффективные программы. При этом задача использования DBMS им еще не ставиться.
На этом этапе они учатся оптимизировать и понимать разницу между o(1), o(n^2), o(lon(n)) и т.п.
алгоритмической сложностью. Сложность определяет, как будет работать выбранный алгоритм
при очень резком (шквальном) росте исходных данных. И если ты это не учил, то ты сто процентов
напишешь фигню и твой алгоритм никогда не завершиться, какой-бы мощностьи процессор у тебя
ни стоял. И вот чтобы дать анализ такой ситуации, как раз и нужны знания АСД. А работа на пределе
мощностей сегодня везде. Игры. Рендеринг 3д. Майнинг. Обучение языковых моделей.

Работая с MySQL ты этого не видишь т.к. часть алгоритмов скрыта от тебя под фасадом SQL API.
Но тебе и недоступны вышеперечисленные задачи. Их стек - шире чем тот что ты используешь.
И если ты собираешся всю жизнь работать на PHP/MySQL то скорее всего АСД тебе действительно не
нужны.

Мысль совершенно правильная.

Современные высокоуровневые языки и системы управления данными чаще всего скрывают большую часть алгоритмов от пользователя, предоставляя готовое решение для большинства выполняемых операций.
Плюс, большинство прикладных задач практически не требуют знакомства со сложными структурами данных и алгоритмами.
Плюс мощность современных компьютеров очень часто прощает программисту ошибки и неоптимальные решения.

Поэтому большая часть классических алгоритмов, все эти пузырьки со вставками, имеют скорее академическую ценность. И с психологической точки зрения только затрудняют обучение. Всегда сложнее учить сферического коня в вакууме, не подкрепленного практическими задачами.
Но с другой стороны, все эти вещи развивают мозги, дают базу, которая потом, в дальнейшем, при переходе к более сложным задачам, сможет пригодиться.

Поэтому я бы рекомендовал их все равно изучать, но в качестве не основного, а факультативного материала.

На данный момент самым интересным вариантом по вашим запросам является GTK.
Приложение будет лёгкое и переносимое, и даже есть дизайнер для того что бы не писать гуй, да и внешний вид можно сделать очень минималистичным и приятным.

SDL более для игр и подобных программ, WinAPI не даст переносимости.

Каждый будет советовать то, что ему ближе по духу. Я бы например использовал Qt. Если у вас есть временные рамки и недостаточно знаний и практики, можно взять Lazarus (Free Pascal). Да-да-да!!! Оно еще живое! Имеет кучу возможностей, огромную поддержку платформ, можно довольно быстро решить поставленную задачу.

Привет. Я не силен в программировании, и давно не запускал unity, но помню, что в нем есть встроенный компонент, который "скрепляет" два объекта, а при сильном(настраивается) столкновении, он "раскрепляет" эти объекты

Qt

Вам надо поставить ещё Android SDK, NDK, и в настройках QtCreator на соответствующей вкладке указать, что требуется. Читайте документацию.

https://doc.qt.io/qt-5/android-getting-started.html
https://doc.qt.io/qtcreator/creator-developing-and...

Проще всего начать с автогенерации кода по спецификации OpenAPI (swagger).
Редактор спецификации онлайн: https://editor.swagger.io/