计算机基础（2.28）
2024.2.28
今日内容
1.什么是编程
2.计算机组成原理
3.计算机操作系统
4.编程语言是什么
1.什么是编程语言
编程语言：人与计算机交流的介质
编程：用编程语言写出一个个文件，这堆文件会达到一个目的
为什么要编程：计算就像是人类的奴隶，编程的目的是想要奴役计算机，把计算机当成人类的奴隶，让计算机帮人类工作，因而取代人力
2.计算机组成原理
CPU中央处理器
1.帮我们控制四肢
2.运算+判断
控制器
控制构成计算机的一大堆废铜烂铁
运算器
逻辑运算+算术运算
存储器
内存
优点：永久保存
缺点：断电即消失
外存
优点：永久保存
缺点：速度慢
以上计算机的五个组成部分统称为计算机的硬件
1.cpu
1.运算器：判断和计算 逻辑运算+算术计算
2.控制器：控制所有硬件
2.内存：临时存储内容
- 优点：速度快
- 缺点：断电即消失
3.外存：永久存储内容
- 优点：永久存储
- 缺点：速度慢
4.输入设备：输入内容（键盘）
5.输出设备：输出内容（显示器）
U盘即是输入设备，也是输出设备，即IO设备
计算机组成补充
1.多核cpu
2.64位操作系统
3.硬盘工作原理
1.机械硬盘
1.机械手臂：读取数据
2.磁道：读取数据
3.扇区（512kb）：划分磁道。多个扇区组成一个分盘
4.平均寻道时间：工业限制5ms
5.平均延迟时间：7200（r/min)的电脑为4.15ms
3.操作系统
操作系统干了什么：
- 接受外部指令转化0和1
- 翻译你写的字符，把对文件的操作从繁（控制高低压电平）到简
例如：000010100010011--》打开--》双击
计算机有什么组成：
应用程序
操作系统：接受外部指令，控制硬件。
硬件：存储数据、输出数据、输入数据
操作系统启动的流程
计算机分为两大类：硬件、软件
ROM+CMOS充当临时操作系统
操作系统是软件（在硬盘中）
启动操作系统相当于启动软件（启动软件必须经过操作系统），所以我们需要一个临时的操作系统（ROM)。ROM临时控制CPU，负责去CMOS去寻找操作系统的路径，找到之后启动操作系统，之后真正的操作系统接管ROM的工作。
4.编程语言
机器语言
最早的时候，0和1就是编程语言----机器语言
优点：执行代码效率非常快
缺点：开发效率低（01000100000011111001010）
汇编语言
通过英文字符代替了写0和1，但是还是直接和硬件交互
优点（相较于机器语言）：开发效率高
缺点：执行效率低
高级语言
在高级语言问世的同时，问题也来了，我们用高级语言编写的程序归根结底还是要给计算机执行，但是计算机只认识二进制指令。这就涉及到一个翻译的过程，我们需要把人用高级语言编写的程序翻译成计算机所能理解的二进制指令才执行，按照翻译方式的不同，高级语言又分为编译型和解释型两大类。
编译型
使用专门的编译器，针对特定的平台，将高级语言源代码一次性的编译成可被该平台硬件执行的机器码，并包装成该平台所能识别的可执行性程序的格式，并且只需要编译一次，以后再也不用编译。其实可以理解成谷歌/百度翻译，我们把要翻译的文字全部放进去，一次翻译，下次使用直接使用上一次翻译好的结果。
- 优点（较解释型）：执行效率高(有解释器省去很多翻译的过程)
- 缺点（较解释型）：开发效率低(写完所有的代码才能检查bug，得多恐怖呀？？？)
解释型
使用专门的解释器对源程序逐行解释成特定平台的机器码并立即执行，它不需要事先编译，直接将代码解释称机器码直接运行，也就是说只要某一平台提供了相应的解释器即可运行代码。其实可以理解成同声传译，我们需要翻译的时候，找一个翻译员，对方说一句翻译员翻译一句，下次翻译还是需要一个翻译员一句一句的翻译。
- 缺点（较编译型）：执行效率低(我滴个乖乖，写一次翻译一次)
- 优点（较编译型）：开发效率高(写一行翻译一行，错了马上就知道，妈妈再也不用担心我找不到bug了)
网络的瓶颈效应
如果只是开发互联网程序，我们更建议使用的是解释型语言
木桶效应：木桶效应是讲一只水桶能装多少水取决于它最短的那块木板
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