01-01 计算机核心基础

一、python是一门编程语言

1、什么是语言？什么是编程语言？为什么要有编程语言？

• 语言就是一种事物与另一种事务沟通的表达方式，就是人与人之间沟通的介质。

• 编程语言本质就是一门语言，就是人与计算机之间沟通的介质。

• 在编程的世界里，计算机就好比是人的奴隶，人与计算机沟通的目的就是为了奴役计算机，让计算机按照人的思维逻辑去工作，从而把人力解放出来。

2、什么是编程？为什么要编程？

• 编程就是人们把自己想让计算机做的事情，也就是自己的思维逻辑，用变编程语言表达出来并写到文件里。（这一系列的文件就是程序）

• 编程的目的就是让计算机按照人类的思维逻辑去工作，从而解放人力。

二、计算机基础

1、什么是计算机

• 计算机俗称“电脑”，也就是通电的大脑，包含了人对计算机的终极期望，希望它能像人脑一样去工作。

2、为何要有计算机

• 为了执行人类的程序，从而把人类解放出来。

3、计算机五大组成部分

大前提：计算机所有的组成部分都是模仿人类的某一功能或器官。

1、控制器
	作用：是计算机指挥系统，负责控制计算机所有其他组件如何工作。
	类比：控制器 =》 人类的大脑
	
2、运算器
	作用：负责数学运算和逻辑运算
	类比：运算器 =》人类的大脑

3、存储器（I/O设备）
	内存（基于电工作）：存取数据快，断电数据丢失，只能临时保存数据
	外存（硬盘，基于磁工作）：存取数据慢，断电数据不丢失，可以永久保存数据

	类比：
		内存 =》人类的大脑的记忆功能
		外村 =》人类的笔记本
	
4、输入设备（input）
	键盘，鼠标
	类比：人的眼睛、耳朵
	
5、输出设备（output）
	显示器，打印机
	类比：人说的话、写出的文章

4、一个程序的运行与三大核心硬件的关系

人与计算机的关系链：
	人 ----------编程语言--------------》计算机
举例执行如下程序：
    1、去买包子   
    2、付钱
    3、把包子叼回来		

• 按照上诉例子，我们得知我们买包子，付钱，以及把包子叼回来过程，我们看作是程序的运行过程，而每次去买包子这件事的过程，总不能每次都需要交代，我们需要保存这种状态，那我们计算机中需要硬盘保存这种状态，那么我们就能得出以下结论。
• 我们编写的程序一定是要运行在硬件之上，我们站在硬件的角度，与运行程序相关的三大核心硬件为：CPU、内存、硬盘
• 总结（重点）：程序最先是存放在硬盘之上，程序的运行一定是事先把程序的代码加载到内存，然后cpu从内存中读取指令执行。

由👆上面这些知识点我们知道，我们只是简单的概括了下计算机的基础知识，下面我们来详细了解计算机的核心基础吧👇：

https://www.cnblogs.com/yang1333/p/12398658.html

三、操作系统

1、操作系统的由来

• 我们要知道计算机硬件是死的，应该由人的程序去控制它，那么我们称这种程序叫控制程序，那么控制计算机硬件的有了，但是我们没有丰富的功能，这个时候我们就需要许多应用软件来支撑这种丰富功能，因此我们总结出以下三种层面的概念：

用户/应用程序（暴风影音、QQ、快播）
操作系统：控制程序（windows、linux）
计算机硬件

2、操作系统的概念及作用

注意集中，我们开始总结了👇：

• 操作系统的概念（重点）：操作系统是一个协调、管理、控制计算机硬件资源 与 应用软件资源的控制程序，它位于计算机硬件与应用软件之间，起呈上启下的作用。

• 操作系统的意义（作用 ）：1、控制计算机硬件的基本运行。2、把使用硬件的复杂操作封装成简单的功能，给上层的应用程序使用。

• 举个例子来说：我们刚用电脑的时候，老师打开指着屏幕说：“啊！同学门这个东西就是文件，啊！我等下把今天的作业写到里面。”刚刚我门上面老师说的文件是什么呢？老师把作业又是怎么写到里面的呢？我们来想，老师双击开打文件是不是就涉及到，计算机把那个文件从硬盘加载到内存，以及老师写完笔记存回电脑，是不是就是计算机把文件写回硬盘存着了呢？那这个文件是什么？

• 其实我们发现，这个文件就是操作系统提供给应用程序/用户操作硬盘的一种功能（重点）

3、程序的区分

• 我们知道，计算机的硬件是死的，计算机硬件的运行都受软件控制，所以说软件相当于计算机的灵魂。

• 具体来说软件应该分为2种：1、应用软件：应用程序相关逻辑。2、系统软件：用来控制底层硬件。

4、计算机系统三层结构

• 应用程序
• 操作系统
• 计算机硬件

5、平台

主要分为平台与跨平台2个概念：

• 平台 = 计算机硬件 + 操作系统

• 软件的跨平台性指的是：我们写出的程序，在任何一个平台中，都能正常运行，这就叫跨平台。跨平台是衡量一款软件质量高低的一个非常重要的指标

四、看图总结，了解内存为何称之为主存

• CPU存取的 数据和指令 都来自于内存

• 由上图我们总结出，因为内存称之为主存，主存储器内的数据则是从输入单元传输进来，而CPU（这里由控制单元+算数逻辑单元构成）处理完处理完毕的数据也必需先写回主存储器中，最后数据才从主存储器传输到输出单元。