Java计算机网络基础

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java计算机网络基础相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

冯诺依曼体系

简述

从1951年第一台电子计算机EDVAC开始,计算机经历了多次的更新换代,不管是最原始的、还是最先进的计算机,使用的仍然是冯·诺依曼最初设计的计算机体系结构。他设计的计算机系统结构,称为“冯诺依曼体系结构”
冯诺依曼是:数字计算机的数制采用二进制;计算机应该按照程序顺序执行。
采用二进制作为计算机数值计算的基础,以0、1代表数值。不采用人类常用的十进制计数方法,二进制使得计算机容易实现数值的计算。

构成

为了实现计算机的上述功能,计算机必须具备五大基本组成部件,包括:
运算器:用于完成各种算术运算、逻辑运算和数据传送等数据加工处理。
控制器:用于控制程序的执行,是计算机的大脑。运算器和控制器组成计算机的中央处理器(CPU)。控制器根据存放在存储器中的指令序列(程序)进行工作,并由一个程序计数器控制指令的执行。控制器具有判断能力,能根据计算结果选择不同的工作流程。
存储器:用于记忆程序和数据,例如:内存。程序和数据以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中,存放位置由地址确定。
输入设备:用于将数据或程序输入到计算机中,例如:鼠标、键盘。
输出设备:将数据或程序的处理结果展示给用户,例如:显示器、打印机。
五大基本组成部件之间通过指令进行控制,并在不同部件之间进行数据的传递

程序

程序由指令和数据组成。指令表现为一组特殊的数据存储在内存中,指令是一组预定的数据,可以利用编码表规定。数据也需要存储在内存中。

广义数据在内存中的存储

我们将广义数据可分为数类型的数据和非数类型的数据。

非数类型的数据在内存中的存储

非数类型的数据可有字符串、声音、图片等类型,要把这些非数类型的数据在计算机中存储,应把非数据类型转换为数据类型的via编码表。
如把字符串转换为字符,采用的是Unicode编码(ASCII编码是其字节),图片可以采用RGB编码,声音可以先转换为波形。

数类型的数据在内存中的存储

数类型可分为整数、小数等
有限范围内的整数表示方法有正码、反码、补码,有限范围的小数表示方法有IE标准。

CPU

CPU是计算机的核心,ALU是CPU的核心

CPU

CPU是逻辑算术运算器,可以进行与、或、非、加、减、乘、除、取余运算。
它其中还包括控制器、存储器(临时存储数据的存储单元),现代高级的CPU中还有缓存,一般是为了提升性能。

ALU

ALU是算术逻辑单元。它可以进行的算术运算有加法、减法、乘法、除法、取余。逻辑运算有与、或、非。

PC

所有程序的执行,本质上都是计算、存取和读入,其数据都需要寄存器进行保存,本次要计算的opcode是CU(控制单元)告诉ALU的。
PC是下一条要执行的指令在内存中的地址。

CU

它根据用户预先编好的程式,依次从存储器中取出各条指令,放在指令暂存器IR中,通过指令解码(分析)确定应该进行什幺操作,驱使ALU计算。
IR中记录了下一条执行的指令。

CPU的中断模式

中断其实就是由硬件或软件所发送的一种称为IRQ(中断请求)的信号。中断允许让设备,如键盘,串口卡,并口等设备表明它们需要CPU。

一旦CPU接收了中断请求,CPU就会暂时停止执行正在运行的程序,并且调用一个称为中断处理器或中断服务程序(interrupt service routine)的特定程序。

中断用途

1.IO设备的处理
当有外部数据达到 Input 设备时,触发某个中断,让当前正在执行的执行流暂停,切换到 Input 驱动对应的执行流,把 Input 设备中读取到的数据,放到内存的某个位置,恢复之前的执行流
2.操作系统中用来作进程调度(线程调度)

以上是关于Java计算机网络基础的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

java基础 流

java之IO流(字符流)

java......关于编码

第4章 编码表

Java语法基础,课后实践

原码反码补码相关内容以及Java语言中是以哪一种码表示的