计算机基础理论
计算机基础篇
1、计算机发展史
**计算机发展史，是介绍计算机发展的历史。计算机发展历史可分为1854年－1890年、1890年－20世纪早期、20世纪中期、20世纪晚期－现在，四个阶段。
第一台计算机
第一台计算机是美国军方定制，专门为了计算弹道和射击特性表面而研制的，承担开发任务的“莫尔小组”由四位科学家和工程师埃克特、莫克利、戈尔斯坦、博克斯组成。1946年这台计算机主要元器件采用的是电子管。该机使用了1500个继电器，18800个电子管，占地170m，重量达30多吨，耗电150KW，造价48万美元。这台计算机每秒能完成5000次加法运算，400次乘法运算，比当时最快的计算工具快300倍，是继电器计算机的1000倍、手工计算的20万倍。用今天的标准看，它是那样的“笨拙”和“低级”，其功能远不如一只掌上可编程计算器，但它使科学家们从复杂的计算中解脱出来，它的诞生标志着人类进入了一个崭新的信息革命时代。
现代计算机
第五代计算机，亦称“智能计算机”。将信息采集、存储、处理、通信同人工智能结合在一起的智能计算机系统。主要面向知识处理，具有形式化推理、联想和理解的能力，能够帮助人们进行判断、决策、开拓未知领域和获取新的知识。
2、计算机的本质
#计算机就是电脑，即通电的大脑。
3、计算机的五大组成部分
- 控制器
控制计算计各个硬件的工作 #相当于人的大脑
- 运算器
控制数学运算和逻辑运算 #也相当于人的大脑
- 存储设备
内存
相当于人的短期记忆
eg：内存条
优点：存取数据的速度很快
缺点：基于电工作的，断电立刻丢失，不能用来永久保存数据
外存
相当于人的长期记忆
eg：磁带 U盘 硬盘
优点：断电不丢失，永久保存
缺点：存取数据的速度较慢
- 输入设备
将外界的数据传递给计算机
相当于人的眼睛 嘴巴 耳朵
eg:鼠标 键盘 麦克风
- 输出设备
将计算机内部的数据传递给外部
相当于人的嘴巴...
eg:显示屏 音响 打印机
- 计算机内部存储数据的原理
'''计算机内部只认识01二进制数据'''
计算机是基于电工作的，而电信号只有高低电频两种状态
存储单位:
比特位（bit）：二进制
8bit = 1bytes
1024bytes = 1KB
1024KB = 1MB
1024MB = 1GB
1024GB = 1TB
1024TB = 1PB
···
ps:满足大数据的要求得有4v特征：
1.规模性 Volume
2.高速性 Velocity
3.多样性 Variety
4.价值性 Value
4、三大核心硬件
中央处理器(CPU) # 控制器+运算器
CPU去内存中取程序的指令并运行 #程序运行其实就是CPU在执行程序的代码
内存
程序要想运行必须先存在于内存中 #双击程序图标其实是将该程序的数据由硬盘加载到内存
外存
永久保存相应数据 #电脑下载软件的过程其实是将数据下载到了硬盘
5、操作系统
操作系统（operating system，简称OS）是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。操作系统需要处理如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入设备与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统也提供一个让用户与系统交互的操作界面
#三层架构（应用程序、操作系统、计算机硬件）
#我们日常生活中所使用的 程序员所编写的程序都必须基于操作系统之上
图示：
PC端
windows 更加注重用户体验
linux 更加主动软件运行
macOS 两者均可
# 移动端
安卓
ios
鸿蒙
6、文件的概念
#什么是文件、文件夹？
其实是操作系统暴露给用户可以简单快捷操作硬盘的'接口'
7、编程与编程语言
编程与编程语言的关系
1.什么是编程？
程序员使用计算机能够读懂的语言'将自己的思维逻辑和想法'写下来的过程
2.什么是编程语言？
人与计算机之间沟通交流的媒介
编程语言的发展史
机器语言：
直接使用0 1 二进制编程
优势：计算机能够直接识别 执行速度快
劣势：学习难度打，编程效率低
汇编语言：
用简单的英文字母代替一串二进制数
优势：相比于机器语言难度有所降低
劣势：学习难度大，编程效率低
高级语言：
用人类能够读懂的字符与计算机沟通交流
优势：学习难度大大降低，编程效率大大提高
劣势：计算机无法直接识别，执行速度相对较慢
#高级语言需要有‘翻译官’的存在才可以与计算机沟通交流
#eg：拿python举例子，那么下载python解释器就是翻译官！
注.如何让自己的计算机能够识别高级语言？
- 识别C++，那就下载安装C++编译器
- 识别Python，那就下载安装Python解释器
编程语言的分类
1.编译型 c++
类似与英文课本的翻译，一次翻译完成后可以多次使用
优势：执行效率高
劣势：修改bug不方便 #比如课本改版就是整本改喽~
2.解释型 python
类似与同声传译，说一句翻译一句
优势：修改bug方便 #比如翻译官，翻译错了可以立马修改
劣势：执行效率、速度没有编译型高
以后涉及到计算机基础的知识再续，我是Hammerze，正在成长中~
