概述

计算机包括硬件和软件两个部分。硬件包括计算机中可以看得到的物理部分,而软件提供看不见的指令部分。这些指令控制硬件并且使得硬件完成特定的任务。

程序设计

创建或者开发软件,软件包含了指令,告诉计算机做什么。

程序设计语言

软件开发人员在程序语言工具帮助下创建软件

如何学习那种程序设计语言?

  • 没有最好的语言
  • 不仅仅就学一门语言
  • 各种语言有各自的应用的场景
  • 语言之间不会容易串

    计算机硬件的介绍

    计算机可以分为中央处理器、主存、存储设备、输入输出设备、以及通信设备这几个部分。
    计算机与编程概述 - 图1

    冯诺依曼体系结构

    计算机与编程概述 - 图2
    冯诺依曼体系结构是现代计算机的基础。现在大多数的计算机依旧是该组织结构。仅仅是做了一些改进而已,并没有突破该体系结构的束缚。冯诺依曼被称为计算机之父。这里的存储器可以分为两个部分,一部分是内存,另外一部分是硬盘。CPU分为两个部分,一部分四运算器,另外一部分称为控制器。

    中央处理器

    CPU是计算机的大脑,它从内存中获取指令,并执行这些指令。包括

  • 控制单元:用于控制和协调其他组件的动作

  • 算数/逻辑单元:用于完成数值运算(+、-、*、/)和逻辑运算

    时钟

    每一台计算机中的内部都有一个内部时钟,该时钟是以固定的速度发射电子脉冲,时钟的速度越快,在给定的时间段内执行的指令就越多,速度的计量单位是赫兹,1HZ相当于每秒一个脉冲,随着CPU速度的不断体改,目前以千兆赫(GHZ)来表述。

    多核

    最初一个CPU只有一个核,核是处理器中实现指令读取和执行的部分,一个多核CPU是一个具有两个或者多个独立核的组件,可以提高CPU的处理能力。

    IT行业三大定律

    摩尔定律

    当价格不变的时,集成电路上的可容纳电器件的数目,每隔18-24个月性能就会提升一倍。

    安迪比尔定律

    更高的操作系统需要更好的硬件。

    反摩尔定律

    一个公司如果今天和18个月前卖掉同样多的,同样的产品,那么其营业额就会少一半。

    存储设备

    硬盘

  • 硬盘的读写速度较慢

  • 磁盘可以永远的保存数据和程序

    内存

  • 内存的读写速度较快

  • 内存中的信息在断电的时候会丢失

内存相关概念

  • 比特(bit)和字节(byte)
    • 在讨论内存前,先要清楚数据是如何村塾在计算机中的
    • 计算机就是一系列的电路开关。每个开关存放两种状态,关和开,如果电路是开的。它的值是1,如果电路是关的,它的值是0
    • 一个0或者一个1存储的是一个比特,它是计算机的最小的存储单位
    • 计算机的最基本的存储单元是字节(byte),每个字节是由8个比特组成的
    • 计算机的存储能力是以字节和多字节来衡量的,如下
      • 千字节(KB)=1024B
      • 兆字节(MB)=1024KB
  • 内存:也成为RAM,是一个有序的字节序列组成,,用于存储程序以及程序需要的数据

    • 一个程序和它的数据在CPU执行前必须移到计算机的内存中
    • 每个字节都有一个唯一的地址,使用这个地址来确定字节的位置,以便于存储和获取数据
    • 一个计算机具有的RAM越多,它的运行速度越快,但是规律具有限制的
    • 内存和CPU一样,也构建在表名嵌有的数百万的硅半导体芯片上,但是内存更简单、更低速、更便宜
    • 内存存取数据的速度比硬盘快十倍,想要提高计算机的速度,可以增加内存
      计算机与编程概述 - 图3

      输入和输出设备

  • 常见的输入设备:键盘和鼠标

  • 常见输出设备: 显示器和打印机
  • 显示器的平面分辨率:是指显示设备水平和垂直方向上的显示的像素数

    • 可以手工进行设置
    • 分辨率越高,图像越锐化,越清晰

      网络通信设备

      常见的设备有拨号调制解调器、DSL、电缆调制解调器、网络接口卡、无线网络等

      计算机发展史上的鼻祖

      图灵

  • 计算机科学与人工智能之父

  • 图灵机

    冯诺依曼

  • 计算机之父和博弈学之父

  • 冯诺依曼理论的要点是数字计算机是采用二进制进行存储,计算机应该按照程序顺序执行

    操作系统

    计算机与编程概述 - 图4
  1. 操作系统是运行在计算机上最重要的程序,它可以管理和控制计算机的活动
  2. 硬件、操作系统、应用程序和用户之间的关系
  3. 操作系统的主要任务
  • 控制和驾驶系统的活动
  • 分配和调配系统资源
  • 调度操作

    万维网

  • WWW是万维网的英文缩写

  • 可以让WEB客户端浏览器访问WEB服务器上的页面
  • 在这个系统中每个有用的事物,全部都是可以由统一资源标识符(URL)标识
  • 这些资源通过超文本传输协议传送给用户,而后者通过点击连接来获取资源

计算机与编程概述 - 图5
万维网是由无数个网络站点和网页的集合,他们在一起构成了因特网的最主要组成部分。它实际上是多媒体的集合,是由超级连接而成的,我们通常通过浏览器上网观看,就是万维网的内容。

B/S架构

通过浏览器访问远程服务器

C/S架构

比如QQ这样的客户端访问服务器

学习模型

不要将自我学习看的过于重要,因为一旦学了这些东西,长期不用的话,就会忘掉。 计算机与编程概述 - 图6

学习经验

学习的方法

  1. 锻炼双核处理,边听边思考,边做笔记
  2. 纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行

学习层次

  • 第一层次:看得懂
  • 第二层:练的透(每天的代码必须实现2-3遍)
  • 总结:三分看,七分练习

学习的态度

  1. 不是没听懂而是记不住
  2. 要为成功找理由,不为失败找借口
  3. 战术上藐视对手,战术上重视对手
  4. 代码虐我千百遍,我待代码如初恋

记忆曲线
计算机与编程概述 - 图7