计算机基础与编程概念
计算机基础
1. 计算机简介
计算机,俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。字面意思理解,就是通电的大脑,或者说需要用电的大脑。
看起来很熟悉吧(废话😂)
20世纪美国科学家约翰·冯·诺依曼创造了世界上第一台计算机
这不是书架吗(😑)
再看看现在的
2. 计算机五大组成部分
计算机的组成部分主要分为:控制器,运算器,存储器,输入设备和输出设备
控制器
控制器相当于人类大脑的神经中枢,指挥计算机的各个部分协调工作。
运算器
运算器大概可以类比为人类大脑的思考功能区,负责执行各种算数与逻辑运算,包括加、减、乘、除、与、或、非、异等等。
存储器
存储器相当于人脑的记忆中枢,主要负责长久储存或短期储存一些信息。存储器又可以分为内存(eg:内存条,运存)和外存(eg:磁带,CD,硬盘,U盘)。
输入设备
输入设备就比较好理解,能够将外界信息传递给计算机的设备,比如鼠标、键盘、麦克风、摄像头……这些设备都有一个特点,都是获取外界信息之后,然后将其传递给电脑,经过一系列加工,生成音频,视频,文字,文件等。
输出设备
相较于输入设备而言,输出设备就是获取计算机内部的信息并将其展示给外部的设备,例如屏幕,扬声器等。
计算机三大核心硬件
计算机核心硬件分为三块:中央处理器(CPU=central processing unit),内存和硬盘。
中央处理器
中央处理器是由运算器和控制器组成的,是计算机系统的运算和控制核心,是信息处理、程序运行的执行者。
内存
内存又被称为内储存器和主存储器,是中央处理器执行信息处理、程序执行的场所,中央处理器调取的数据与产生的数据都存储在内存中。
硬盘
硬盘是外存的一种,主要负责长期存储数据,是计算机系统中的数据存放点。
三大硬件关系
程序运行或信息处理前,都必须将数据从硬盘中调取到内存中,然后才能供中央处理器调取。中央处理器运行中产生的数据第一时间都是保存在内存中,只有通过保存操作,才能将产生的数据保存的硬盘中。
操作系统
操作系统是能够协调、管理计算机硬件与软件高效、可靠运行的计算机程序,同时操作系统也为用户提供了与计算机系统交互的操作界面。目前,我们日常所使用的大部分软件,都必须基于操作系统才能运行。
常见的操作系统
电脑常见的操作系统有windows、Mac OS、Linux等,移动端(手机端)现在有鸿蒙、Android、ios等。
编程语言与编程
编程语言
语言其实就是人与人之间交流的媒介,或者说是交流的工具。相似的,编程语言就是人与计算机交流的工具。学习编程语言其实就像学习英语、韩语、俄语或者法语,也就是学习一门新的外语,其目的也就是为了方便我们与计算机“交流”。
编程语言的发展分为三个阶段,分别是:机器语言、汇编语言、高级语言。
机器语言
机器语言是机器能直接识别的程序语言或指令代码,无需经过翻译,每一操作码在计算机内部都有相应的电路来完成它,或指不经翻译即可为机器直接理解和接受的程序语言或指令代码。机器语言的缺点非常明显,学习要求高、难度大。
汇编语言
汇编语言(Assembly Language)是任何一种用于电子计算机、微处理器、微控制器或其他可编程器件的低级语言,亦称为符号语言。在汇编语言中,用助记符代替机器指令的操作码,用地址符号或标号代替指令或操作数的地址。汇编语言的学习要求和难度虽说稍微改善,不过依旧极高。
高级语言
高级语言是一种独立于机器,面向过程或对象的语言。高级语言是参照数学语言而设计的近似于日常会话的语言。学习要求与难度大大降低,极大改善了程序员的学习现状。
编程
编程俗称敲代码,其本质是程序员用机器能看懂的方式将自己的思维逻辑和想法表达出来并传递给计算机,交给计算机去按照这个想法处理的过程。这种人与计算机系统交流的过程就是编程。编程的结果是产生一堆文件,供计算机系统调取。