学期2024-2025-1 学号 20241317 《计算机基础与程序设计》第1周学习总结

这个作业属于哪个课程 https://edu.cnblogs.com/campus/besti/2024-2025-1-CFAP
这个作业要求在哪里 https://www.cnblogs.com/rocedu/p/9577842.html#WEEK01
这个作业的目标 1.基于VirtualBox虚拟机安装Ubuntu和安装Linux系统 2.快速浏览一遍教材计算机科学概论（第七版），课本每章提出至少一个自己不懂的或最想解决的问题
作业正文 https://www.cnblogs.com/manurios/p/18439550
教材学习内容总结
1 学习了利用各种AI辅助学习
2 学习二进制，八进制和十六进制转换的内容
3 学习了全景图

教材学习中的问题和解决过程（先问 AI）
问题1；16进制和其他进制的转换？
问题1解决方案：1. 十六进制转十进制
方法：将十六进制数的每一位乘以 的相应幂次（幂次从 开始，从右向左计数），然后将结果相加。
例如：十六进制数 转换为十进制。 在十六进制中表示 。 。
2. 十六进制转二进制
方法：将十六进制的每一位转换为对应的 位二进制数。
例如：十六进制数 ， （二进制）；十六进制数 ， （二进制）。那么十六进制数 转换为二进制就是 。
3. 十进制转十六进制
方法：用十进制数除以 ，取余数和商，商继续除以 ，直到商为 。将余数从后向前排列（余数在十六进制中大于 的用字母表示， ， ，以此类推）。
例如：十进制数 ， （ ）， （ ），所以 转换为十六进制是 。
4. 二进制转十六进制
方法：将二进制数从右向左每 位一组，不足 位的在左边补 ，然后将每组转换为对应的十六进制数。
例如：二进制数 ，分组为 和 ， ， ，转换后的十六进制数为 。
教材学习中的问题
一章
问题1：计算系统为何要这样分层，分层依据是什么？
问题2：抽象对于计算机十分关键，那么如何更好利用抽象思想？
第二章
问题1：二进制、十六进制、八进制在使用中有什么不同用处吗？
问题2：二进制只适用于整数吗？
第三章
问题1：数据压缩就是减少数据吗，被压缩的数据以什么形式存在？
问题2：定长量数是怎么表示数字数据的？
第四章
问题1：多个晶体管是怎么连接的？
问题2：全加器考虑进位输入，那是否进行进位输入？
第五章
问题1:CPU，主存储器，输入/输出子系统，如何相互配合让一个计算机运行？
问题2：为什么数据需要在寄存器中临时储存？
问题3：ROM，RAM，PROM，EPROM区别是什么？
第六章：
问题1：网络的本质是什么？因特网和互联网的区别是什么？
问题2：端到端模式哪些方面由于传统模式？TELNET是如何一步步被淘汰的？
第七章：
问题1：操作系统和程序是什么关系？
问题2：个人系统，并行系统，分布式系统，实时系统的应用？
第八章：
1.堆栈是？
2.把实参的地址传递给子程序有什么用？
第九章：
1.现今的机器语言是有多种的吗？不同高级语言会需要多种标准机器语言吗？
2.在命令式范型里，变量的使用代表内存的地址，那变量的值代表何种属性？与内存地址仍然存在关系吗？
3.封装如何实现？
第十章：
1.工作站与个人计算机的区别主要在哪？
2.虚拟内存是指，一部分程序进程由内存处理，另一部分进程在硬盘中等待页面交换吗？这个过程中哪一部分进程消耗cpu性能？
第十一章：
1.文本文件和.txt后缀的文件概念相同吗？元数据的存储使用的是二进制文件吗？（如.xml文件）
2.我在做gcc作业时使用的是gedit创建的没有后缀的文本文件写c语言程序，因为要使用编译器所以给文件添加了.c后缀，这样会让系统自动将其关联到c语言编辑器吗？（如果有）
第十二章：
1.SQL语言属于什么语言？高级语言吗？
2.上世纪以lotus等公司为代表的电子制表软件使用门槛很高，因此衍生出使用制表软件的专业性工作；随着microsoft office等软件的普遍简单化，制表已不再是专业性职业。这是否体现了计算机行业需求侧和供给侧的发展趋势，即需求侧（用户侧）更为易上手，供给侧提高专业性与知识浓度？（读《浪潮之巅》有感）
第十三章：
1.语义网是为AI进行发散而提供的吗？
2.机器学习，强化学习？
第十四章：
1.模拟模型的原理是否不同于大数据模型的原理？一个是将各类影响因素考虑在内、一个是大量数据在统计学规律上的反映？
2.游戏引擎的不同会有哪方面产生差异？
第十五章：
1.P2P模型传输信息的方式具体是怎样的？和商业上P2P的模式有何区别？
2.拓扑是否会有传输路径冗余导致的低传输效率？
第十六章：
前段时间看博客园公众号里说，博客园还是屏蔽了百度的“蜘蛛”，这种搜索程序是怎样运作的？
2.web分析是否涉及对个人隐私信息的使用？
第十七章：
1.DDOS攻击的大量资源从何而来？
第十八章：
1.图灵机的意义？
2.开源项目的商用形式如何在商业上运作？

基于AI的学习
问题1：密码学为何选择16进制
答：密码学中选择十六进制有以下几个重要原因：

一、与二进制的转换便利性

1. 紧密关联

• 十六进制与二进制之间存在着非常直接的转换关系。因为   ，每一位十六进制数字可以精确地表示四位二进制数字。例如，十六进制数字 （十进制为 ）对应的二进制是 。在密码学算法中，很多操作是基于二进制数据的，如加密过程中的位运算、分组加密中的分组操作等。使用十六进制可以方便地表示和操作二进制数据，在查看和处理数据时比直接看二进制数据更简洁。

二、表示简洁性

1. 数据表示

• 在密码学中，经常会涉及到较长的二进制序列，例如密钥或者加密后的密文。用二进制表示这些数据会非常冗长。而十六进制可以用更紧凑的形式表示相同的数据。例如，一个 位的二进制密钥用二进制表示是 个 和 ，而用十六进制表示只需要 个字符。

三、兼容性与通用性

1. 行业标准

• 十六进制在计算机科学和工程领域已经成为一种广泛接受的表示法。密码学作为计算机科学的一个重要分支，遵循这种通用的表示方法有利于与其他计算机系统组件（如存储系统、网络协议等）进行交互和集成。在密码学相关的标准和协议中，如SSL/TLS协议等，十六进制表示法也被广泛应用于密钥交换、证书等信息的表示。

问题2：计算机系统中抽象的意义是什么
答：在计算机系统中，抽象具有多方面重要意义：

一、对硬件层面

1. 简化理解

• 对于底层硬件，如CPU的复杂电路结构、内存的存储单元组织等，通过抽象可以让程序员和用户不必深入了解其具体物理实现细节。例如，将CPU的指令集抽象为高级编程语言中的操作，程序员不需要知道每条指令在电路中是如何实现逻辑门操作的。
  2. 便于系统构建和升级
• 硬件抽象使得计算机系统可以分层构建。例如，BIOS（基本输入输出系统）对硬件进行了初步抽象，为操作系统提供了统一的接口来访问硬件设备。这样，当硬件升级（如更换新的硬盘类型）时，只要保持与抽象层的接口一致，操作系统和上层软件就不需要做大规模修改。

二、对软件层面

1. 提高软件可移植性

• 操作系统为应用程序提供了抽象的系统调用接口。比如在不同的操作系统（Windows、Linux等）上，文件操作都可以使用类似的抽象接口（如打开、读取、写入文件等操作）。这使得应用程序可以在不同操作系统上运行，只要操作系统提供了符合要求的抽象接口。
  2. 促进软件模块化开发
• 在软件开发中，抽象类和接口的概念使得代码模块化。以Java中的接口为例，定义了一组抽象方法，不同的类可以实现这个接口。这样在开发大型软件时，不同的模块可以根据接口规范独立开发，提高了开发效率并且便于代码维护和扩展。

其他:在安装virtualbox遇到问题，以至于到现在还没有解决