计算机基础
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一、计算机基础之编程
1.1 什么是编程？
写一堆.py/.css文件，让计算机帮我们实现我们想做的事情。
1.2 什么是编程语言
语言分为汉语、英语、日语
编程语言即写一些计算机能够看懂的语言帮助我们实现一些想法，是人与计算机用来交流的一种介质。
1.3 为什么要编程？
替代劳动力，让计算机帮助我们做一些想要的事情。
二、计算机组成部分
2.1 cpu（大脑）
cpu分为：
控制器
控制硬件做事情
运算器
算术运算
2.2 存储器
存储器分为：
主存
比如内存
外存
比如笔记本
2.3 I/O设备
I/O设备分为：
输入设备（input）
比如鼠标、键盘
输出设备（output）
比如显示屏
2.4 多核cpu
cpu就像人的大脑，单核cpu同时做不了两件事，多核cpu可以，就像多个脑子
2.5 32位核64位
计算机能识别的只有0和1
32位：能一下子接收32位0和1组成的程序
64位：能一下子接收64位0和1组成的程序
2.6 硬盘
2.6.1 固态硬盘
基于算法和电容存储的，通电即可读取数据，有点速度快
2.6.2 机械硬盘
机械硬盘分为：
机械手臂：寻找数据
磁道：存储数据
扇区：划分磁道
平均寻道时间：工业标准限值位5ms
平均延迟时间：以7200r/min转硬盘为例，位4.15ms
\[ 7200r/min / 60 = 120r/s\\ 1 / 120r/s = 0.0083s = 8.3ms\\ （8.3ms + 0）/ 2 = 4.15ms \]平均寻找数据时间：4.15ms+5ms=9.15ms
2.7 操作系统
什么是操作系统？
操作系统提供给我们一个一个的接口，让我们不用自己去操作计算机硬盘实现数据输入输出
什么是文件？
文件其实是操作系统提供的一个虚拟的东西，我们为了更方便的管理和使用数，利用操作系统文件接口我们可以很方便的存储我们想要的信息。
什么是应用程序？
一堆文件的集合就是程序，用来完成我们想要达到某种效果的东西，操作系统提供双击接口，使得我们可以双击进入程序。
2.8 计算机的三大组成（有了操作系统）
- 应用程序
- 操作系统
- 硬件
2.9 应用程序启动
- 双击程序，cpu会去存储器中找到程序所在的位置
- cpu通知内存去存储器程序的位置读取，程序进入内存
- 程序启动
3.0 操作系统启动
操作系统首先也是一个软件，也需要去存储器中找到位置（要找就必须通过操作系统）
3.0.1 临时操作系统（ROM存储）
计算机出厂写死，会去CMOS存储器找对应操作系统的位置，只负责寻找操作系统路径
3.0.2 临时存储系统（CMOS存储）
用电池供电，存储了操作系统的路径，存储了时间
启动过程
- 开机，进入临时操作系统
- 临时操作系统去CMOS存储器中找到操作系统的位置
- 启动操作系统，临时操作系统关闭。
三、编程语言
3.1 机器语言
计算机只能识别0和1的二进制，所以机器语言是以0001100101这样的一串数字组成，因为直接和硬件交互，所以执行速度快，但开发效率慢
3.2 汇编语言
汇编语言， 即第二代计算机语言，用一些容易理解和记忆的字母，单词来代替一个特定的指令，比如：用“ADD”代表数字逻辑上的加减，所以相对机器语言来说开发效率高，但是执行效率低。
3.3 高级语言
3.3.1 解释型语言
类同同声传译，写一句翻译一句
- 优点：相对于编译型语言，开发效率高
- 缺点：相对于编译型语言，执行效率低
3.3.2 编译型语言
- 优点：相对于解释型语言，开发效率低
- 缺点：相对于解释型语言，执行效率高
四、网络的瓶颈效应
由于网络不确定因素可能存在网络延迟现象，大概为10ms，而高级解释型python代码运行运行时间只为1ms，汇编语言和机器语言执行时间更快，所以我们把代码执行时间基本可以忽略掉，今后用解释型语言编程可以更加方便快捷。
