计算机基础

计算机的基础

一.计算机的本质

计算机称为“电脑”，可以理解为通电的大脑。

替人类解决繁重的计算工作，使一切事物的数字化为可能，代替人类管理事物。

1.计算机存储数据的本质

计算机是基于电工作，而电信号只有高低电两种状态。言外之意是计算机的世界里只认识两种状态。为了便于区别这两种状态人们将其定义为0和1，所以计算机的世界只认识0和1。

如何实现多种事物的存储？

使用0和1的多位拼接，这就是我们常听到的进制数，如二进制等。

ps:进制数（逢几进一）

二进制：0、1
八进制：0、1、2、3、4、5、6、7
十进制：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
十六进制：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、a、b、c、d、e、f

2.计算机存储数据的单位换算

所有表示存储的单位其实本质就是描述存储的二进制数的长短。一位称为最小单位bit：二进制位、比特位（位）
8bit = 1byte 字节
1024byte = 1KB
1024KB = 1MB
1024MB = 1GB
1024GB = 1TB
1024TB = 1PB
1024PB = 1EB
......

3.文件名后缀

常见的：.txt，.word，html，pef，exe，mp4，md等。文件的后缀名对于计算机而已没有区别，都是一串二进制数而已，之所以不同的文件有不同的功能是因为人类赋予的，简而言之：文件名的后缀是给“人”看的。

二、计算机的五大组成部分

1.控制器

控制计算机各个硬件的工作。 # 类似于人类的大脑

2.运算器

负责数学运算、逻辑运算是整个计算机额核心所在。 # 类似于人的大脑

数学运算：数学相关的运算

逻辑运算：判断事物是否可行

"""CPU（中央处理器） = 控制器 + 运算器"""

3.存储器

负责存取数据，内存和外存。 # 类似于人的记忆

内存：基于电工作的，存取数据的速度非常快，但是断电后数据会立即丢失。 # 类似于人的短期记忆

外存：不基于电工作，存取数据的速度慢，在人为不破坏的情况下，数据可永久保存。 # 类似于人的长期记忆

4.输入设备

向计算内部传递信息，如键盘、鼠标... # 类似于人的眼睛 耳朵 鼻子...

5.输出设备

向计算机外部传递信息，如显示屏、打印机... # 类似于人的嘴巴 皮肤 ...

三、三大核心硬件

1.CPU

CPU是电脑中真正干活的“人”，一个软件的运行必须有CPU。

2.内存

CPU只会从内存中读取程序代码然后运行起来

3.外存（硬盘）

永久保存数据（电脑下载的软件都保存到了硬盘）

4.三者之间的关系

程序在双击过程中，先将文件从硬盘读取到内存中（缓存加载过程），cpu从内存里面读取程序指令来运行程序（程序运行）。

程序运行过程中，由cpu控制整个硬件的运行，运行过程中产生的数据先存储在内存中，关键数据由内存永久存放于硬盘里面。

四、操作系统简介

操作系统的功能是协调、管理，调度计算机各个硬件的工作。程序员编写的代码都是基于操作系统之上的，若没有操作系统，那么所有的应用程序都无法执行。常见的PC端操作系统：Windows、Mac、Linux，移动端：安卓、IOS、鸿蒙。

五、编程与编程语言

1.编程语言

人与计算机之间沟通交流的媒介，编程的本质是将思维逻辑和想法用编程语言写下来过程。

2.编程语言的分类

编程语言主要分为两种，编译型和解释型。

编译型：类似于谷歌翻译，将文本一次性整体翻译，一次翻译后可以反复利用，执行效率高，速度快，但是一旦有错误必须整体重新翻译。 # C++

解释型：类似于同声传译，说一句翻译一句，相对于编译型，速度慢且执行效率低，无论是否有错误，翻译时间都是一样的，因为每次都是逐行翻译。 # python

ps:python虽然是解释型但是可以借助于模块和并发编程提升速度，甚至也可用python开发游戏。

六、文件路劲

一般情况指的是计算机中资源所在的具体位置。（自己下载的软件安装的路径最好简单些）

1.绝对路径

指目录下的绝对位置，直接到达目标位置，通常是从盘符开始的路径。不需要参考系。

eg:C:\aaaa\bbbb\a.txt  # \可以形象的读成'撬棍'

2.相对路径

指由这个文件所在的路径引起的跟其它文件（或文件夹）的路径关系。必须要有一个参考系。

eg:a.txt