计算机的存储原理和编程语言的发展史
一.计算机的存储原理
计数方法
- 计算机中一般釆用2进制计数法,我们来思考一下原因。计算机是由逻辑电路组成的,电路中通常只有两个状态,计算机是基于电工作的 而电信号只有高低电频两种状态,开关的接通和断开, 这两种状态正好可以用“1”和“0”表示。计算机在表示数的时候,会使用以下两种状态。
2. 存储单位
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位(bit):二进制数中的一个数位,可以是0或者1,是计算机中数据的最小单位。
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字节(Byte,B):计算机中数据的基本单位,每8位组成一个字节。各种信息在计算机中存储、处理至少需要一个字节。例如,一个ASCII码用一个字节表示,一个汉字用两个字节表示。
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字(Word):两个字节称为一个字。汉字的存储单位都是一个字。
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比特位(bit):二进制位数
8bit = 1bytes
1024bytes = 1KB
1024KB = 1MB
1024MB = 1GB
1024GB = 1TB
...
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ps:大数据 1.数据量一定要大(TB及以上) 2.高增长率 3.多样化
二.编程语言的发展史
1.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。机器语言使用绝对地址和绝对操作码。不同的计算机都有各自的机器语言,即指令系统。从使用的角度看,机器语言是最低级的语言。
直接使用01二进制编程
优势:计算机能够直接识别 执行速度快
劣势:学习难度大 编程效率低
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。在不同的设备中,汇编语言对应着不同的机器语言指令集,通过汇编过程转换成机器指令。特定的汇编语言和特定的机器语言指令集是一一对应的,不同平台之间不可直接移植。
用简单的英文字母代替一串二进制数
优势:相比于机器语言难度有所降低
劣势:学习难度大 编程效率低
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。
python C# C++ java php Golang
用人类能够读懂的字符与计算机沟通交流
优势:学习难度大大降低 编程效率大大提高
劣势:计算机无法直接识别 执行速度相对较慢
# 高级语言需要有"翻译官"的存在才可以与计算机沟通交流
三.编程语言的分类
1.编译型
- C++
类似于谷歌翻译 一次性翻译完成后可以多次使用
优势:执行效率高
劣势:修改bug不方便
2.解释型
- python
类似于同声传译 说一句翻译一句
优势:修改bug方便
劣势:执行效率、速度没有编译型高
四.如何让计算机识别高级语言
1.识别C++
- 需要安装C++的编译器
2.识别python
- 需要安装python的解释器