java语言编程入门

Posted 2021-02-17 xuweiweiwoaini

1 概述

1.1 计算机

• 计算机包括硬件和软件两部分。硬件包括计算机中可以看得见的物理部分。软件提供看不见的指令。这些指令控制硬件并且使得硬件完成特定的任务。

1.2 程序设计

• 定义：创建（或开发软件）。软件包含了指令，告诉计算机做什么。
• 应用场景：软件遍布我们周围。除了个人计算机，飞机、汽车、手机甚至烤面包机中，同样运行着软件。

1.3 程序设计语言

• 软件开发人员在程序设计语言的强大工具的帮助下制作软件。

1.4 如何选择学习那种编程语言？

• 程序设计语言有很多种，每种语言都是为了实现某个特定的目的而发明的。
• 无需困惑那种语言是最好的。事实上，没有“最好”的语言。每种语言都有它的长处和短处。
• 经验丰富的程序员知道各种语言擅长的应用场景，因此，会尽可能的掌握各种不同的程序设计语言。
• 如果你掌握了一种编程语言，应该会很容易上手其他的编程语言。关键是学习如何使用程序设计方法来解决问题。

 

2 计算机硬件介绍

2.1 冯·诺依曼体系结构

• 冯·诺依曼体系结构是现代计算机的基础，现在大多数计算机依然是冯诺依曼计算机的组织结构，只是作了一些改进而已，并没有从根本上突破冯诺依曼体系结构的束缚。冯·诺依曼也因为被人们称为“计算机之父”。

2.2 CPU

• 中央处理器是计算机的大脑。它从内存中获取指令，然后执行这些指令。
• 中央处理器包括控制单元和算术/逻辑单元。其中，控制单元用于控制和协调其他组件的动作。算术/逻辑单元用于完成数值运算和逻辑运算。
• 每台计算机都有一个内部时钟，该时钟以固定速度发射电子脉冲。时钟速度越快，在给定的时间段内执行的指令就越多。其计量单位是Hz，1Hz相当于每秒发射1个脉冲。随着CPU速度的不断提高，目前以GHz来表述。
• 最初的CPU只有一个核。核是处理器中实现指令读取和执行的部分。一个多核CPU是一个具有两个或者更多独立核的组件，可以提高CPU的处理能力。

2.3 IT行业的三大定律

2.3.1 摩尔定律

• 摩尔定律是Intel创始人之一戈登·摩尔提出来的。
• 其内容为：当价格不变的时候，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。换言之，每一美元所能买到的电脑性能，将每隔18-24个月翻一倍以上。

2.3.2 安迪-比尔定律

• 安迪-比尔定律描述了硬件厂商和软件厂商之间的关系。比尔拿走安迪所给的。
• 个人电脑工作整个生态链是这样的：以微软为首的软件开发商吃掉硬件提升带来的全部好处，迫使用户更新机器让惠普和戴尔等公司收益，而这些整机生产商再向Intel这样的半导体厂商订货购买新的芯片，同时向Seagate等外设厂商购买新的外设。在这中间，各家的利润先后得到相应的提升，股票也随着增长。各个硬件半导体和外设公司再将利润投入研发，按照摩尔定律制定的速度，提升硬件性能，为微软下一步更新软件、吃掉硬件性能做准备。当然，微软和其他软件开发商在吃掉大部分硬件提升好处的同时，或多或少的给用户带来一些新的东西。

2.3.3 反摩尔定律

• 反摩尔定律是Google的前CEO埃里克·施密特提出的。
• 如果你反过来看摩尔定律，一个IT公司如果今天和18个月前卖掉同样多 、同样的产品，它的营业额就要降一半。
• 反摩尔定律对于所有的IT公司来讲，都是非常可怕的，因为一个IT公司花了同样的劳动，却只得到以前一半的收入。反摩尔定律逼着所有的硬件设备公司必须赶上摩尔定律所规定的更新速度，而所有的硬件和设备厂商将活的非常辛苦。