计算机基础学习

Posted 2022-08-15 lyyblog0715

 

编程

编程：编程就是通过某种编程语言与计算机进行交流，从而通过计算机完成自己想做的某些事情。这种与计算机交流的过程就叫做编程。通过编程语言做一些自己想做的事

写一堆py/.obj/.css文件

编程的目的：替代劳动力，然后才帮人类完成一些具体的工作

 

冯诺依曼-计算机构造

CPU

一、控制器

控制硬件（运算器，存储器，输入设备，输出设备）

二、运算器

算术与逻辑运算

三、存储器

主存

内存

优点：快

缺点：量小，断电即消失

外存

硬盘

优点：容量大，永久存储

缺点：速度慢

I/O 设备（Input/Output设备）

四、输入设备

输入信息，键盘/鼠标

五、输出设备

输出信息，显示屏/打印机

 

 

多核CPU

一个CPU相当于一个大脑，多核CPU--计算机同时拥有多个CPU，同一时刻处理多件事情（多进程）

32位和64位

计算机如何存储图片：计算机只认识0（低电频）和1（高电频），图片本质就是0和1

光盘：凹0凸1刻印

32位：计算机一次性处理32个0和1

64位：计算机一次性处理64个0和1

32位和64位本质相同

向下兼容

机械硬盘原理

磁道

存储数据

扇面

划分磁道，分区，一个扇面是512K,计算机一次性从盘里读取512kb数据

机械臂

读取数据

平均寻道时间

由于工业水平限制--5ms

平均延迟时间

7200r/min 电脑

7200/60=120r/s1/120=0.0083s=8.3ms平均时间=8.3ms/2=4.15ms

平均寻找数据时间

5+4.15=9.15ms

 

固态硬盘

基于电容存储

优点：不需要机械臂，基于电存储

 

文件

存储信息的介质，操作系统提供给你的一个虚拟的概念，这个虚拟的概念可以用来存储信息

文件接口（操作系统提公的，而文件只是其中的一个接口）：帮你把对硬件的复杂操作简单化

双击接口（操作系统提供的）：让你快速打开一个应用程序

操作系统作用

提供接口，复杂操作简单化

 

应用程序的启动

1.双击qq--》让操作系统通知CPU（企鹅图标是操作系统提供给你的）（找到qq在硬盘的位置）

2.CPU让内存去外存读取qq的数据，qq数据进入内存

3.启动qq

计算机组成（有操作系统）

1.（软件）应用程序：和操作系统进行交互

2.（软件）操作系统：和硬件进行交互

3.硬件：硬件直接交互

操作系统的启动

启动软件，首先操作系统找软件在硬盘中的位置；操作系统本质也是一个软件，启动操作系统也必须找到操作系统在硬盘中的位置（要找到必须通过操作系统）

 

临时操作系统（ROM存储器）

计算机出厂是就已经写死了，它会去调用存储在CMOS上的操作系统路径，只负责寻找操作系统路径

临时内存

用电池供电，存储了操作系统的路径（重装操作系统修改启动盘的位置，改的就是这个），存储了时间

1.开机，启动临时操作系统

2.临时操作系统去CMOS存储器上找到操作系统的路径

3.启动操作系统，临时操作系统关闭

 

编码

机器语言

写0和1

优点：速度快，直接和硬件进行交互

缺点：开发速度慢

汇编语言

使用英文单词代替二进制数

优点：相较于机器语言而言开发效率高

缺点：相较于机器语言执行效率低

 

高级语言

加一层映射，更符合人类习惯

编译型语言（通过设备的翻译形式）

类似于谷歌翻译，一次性翻译所有代码为机器代码，翻译完成后运行

x=1
y=2
print(x + y)

优点： 相较于解释型语言执行效率高

缺点： 相较于解释型语言开发效率低（调试bug很复杂）

解释型语言（通过设备的翻译形式）

类似于同声传译，逐句翻译，逐句运行，翻译器是通过编译型语言写出来的

优点（相较于编译型而言）：开发效率高

缺点（相较于编译型语言）：执行效率低

 

 

 

程序一定要通过网络通信

木桶效应

网络的瓶颈效应

假设一个程序使用编译型语言发送消息的执行效率为0.001ms；使用解释型语言的执行效率为0.1ms，互联网的网络延迟可能需要1ms，而你这靠语言节省下来的0.099ms相较于网络延迟的1ms可能无伤大雅，因为你发送第二条消息需要等网络延迟结束才能开始发送。这也就是互联网中的瓶颈理论。

2.5hz 5hz光纤

5hz速度快但穿透效率低，范围小