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必須掌握的"計算機基礎"知識

計算機基本介紹 必須掌握的

為什麼需要計算機呢

  • 随着時代發展的每個人需要處理的信息越來越多,如果此時單純的隻是依靠人腦來進行計算那麼效率是非常低的,因此就慢慢的有了電子計算機設備,也就是計算機。
  • 計算機定義
  • 所謂的計算機就是一種可以自動高效進行計算操作的電子設備,我們稱之為電腦(PC)
  • 計算機的基本特點
  • 計算機可以完成數學和邏輯運算
  • 計算機可以對數據進行記憶和存儲
  • 計算機可以在程序指令下自動高效地進行計算
  • 計算機組成
  • 計算機是由硬件系統和軟件系統兩大部分組成的
  • 硬件:對于計算機來說我們可以看得到摸得着的設備
  • 軟件:一般軟件就是運行在硬件設備上的第三方功能集合
計算機硬件系統 必須掌握的

現代電子計算機的硬件部分都會依據馮諾曼的理論将他分為五個部分

輸入設備:核心功能就是以不同的形式給計算機提供數據,例如,鍵盤,鼠标

輸出設備:核心功能就是将計算機處理後的數據展示處理,例如,屏幕,音響

計算器+控制器:這兩部分合在一起就是我們平時所說的中央處理器(CPU),計算器的功能就是完成最終的運算,控制器的功能就是來設置當前數據該如何計算

存儲器:對于計算機來說存儲器我們分為内存和外存兩種,無論是哪一種它們的作用都是對數據進行管理

計算機軟件系統 必須掌握的
  • 為什麼需要軟件系統呢
  • 如果計算機隻有硬件而沒有軟件那麼它就不能幫我們完成最終的計算
  • 軟件系統基本介紹
  • 軟件系統分為系統軟件(操作系統)+應用軟件

常見的操作系統軟件:

  1. 圖形化桌面操作系統:Windows(微軟,用戶量很大),MacOS(蘋果,底層也是Linux)
  2. 移動設備操作系統:Android(底層也是Linux),iOS
  3. 服務器操作系統:Linux(開源 穩定),Windows server(微軟 收費)

應用軟件:安裝在操作系統上的第三方功能軟件

計算機中的二進制 必須掌握的

二進制基本描述

二進制就是一種數學進制,它裡面隻有0和1兩個基數,現在被大量應用于計算機中。計算機底層裡用到的進制就是二進制

計算機為什麼可以識别二進制

現代計算機都是通電進行工作,當電流通過硬件時産生電壓,這個時候人們就人為地規定一個電壓值,比這個值大的我們稱之為高電位1,比這個值小的我們稱之為低電位0,這樣一來,它的底層就隻有二種狀态,剛好和二進制中的0和1對應,因此計算機間接的相當認識了0和1。

計算機采用二進制的好處

技術實現簡單,狀态穩定

二進制剛好與邏輯運算中的真假對應,1可以代表真,0可以代表假(1==true 0==false)

二進制可以非常簡單地轉成十進制

計算機語言發展 必須掌握的

機器碼,機器語言(0和1)

彙編語言:在機器語言的基礎上進行了語法的簡化,使用一些英文單詞來表示程序目的,最終還是會轉化為0和1讓CPU識别

高級語言:C/C++,java,C#,Python等,在彙編的基礎上再次進行語法上的簡化,更适合普通人學習使用

彙編語言是最接近機器語言的,所以它的運行速度比其它高級語言都快

編碼 必須掌握的

什麼是編碼

就是将人類可以理解的自然語言“翻譯”成計算機可以理解的機器語言

編程的思想

對于計算機來說能讀懂的是二進制,而對于人類來說能識别的就是各種自然語言,此時我們可以人為地将自然語言與二進制數據進行一一對應,如此一來我們就相當于制作了一張關系對應表,在這張表裡将我們人類語言中的字符與二進制中的數字就建立了一種對應關系,這時候計算機就可以識别人類語言了

ASCII碼表

它是第一張全世界通用的“單字節”編碼表,在它裡面人為規定了256個字符的對應關系,一共分為三個部分,第一部分為非打印字符,第二部分為可打印字符,第三部分為擴展字符

必須掌握的

字符集

所謂的字符集和編碼表示類似的概念,在ASCII碼表中沒有包含漢字,所以如果直接使用ASCII碼來處理中文時就會産生亂碼問題,所以後來慢慢的基于ASCII碼表又出現很多其它的編碼标準,當前最常見的處理中文的編碼标準是UTF-8。

計算機數據計量單位

為什麼有計量單位

計算機是用來處理數據的,那麼數據達到一定的量級之後我們肯定要準備合适的單位來進行表達

基礎的單位

1B = 8b

1KB = 1024B

1MB = 1024KB

1GB = 1024MB

1TB = 1024GB

1PB = 1024TB

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