计算机专业导论与思维系统--哈工大

Posted 2023-01-04 liguo-wang

计算机专业导论与思维系统

https://mooc.study.163.com/course/1000003008#/info

学什么：

通过计算解决问题：

人计算--机器自动计算--

问题-算法-程序

1. 程序是如何执行的：系统
2. 机器如何执行的：编译
3. 更好的降低复杂问题： 算法

计算机发展

帕斯卡， 第一台机械计算机

莱布尼茨： 二进制计算规则

布尔代数：

十进制 转换成R进制：

方法： 乘积取余法：

1: 拿小数部分乘以要求的进制，整数对应为相应的小数；

2: 整数部分： 直接取余数，

冯诺伊曼计算机： 思想： 运算和存储分离；

运算器：

控制器：

存储器：程序和指令

工作原理：

存储器：

什么是机器指令：

程序执行机制：

现代计算机器操作系统作用：

基本思维： CPU。内存， 外存， 进程。管理，人物， 作业；

基本思维： 储存体系， 磁盘存取，操作系统， 作业与进程， 程序执行的管理；

什么是 内存，外存：

什么是存储体系：

外存，以空间换时间，需要资源管理者 ，即操作系统；

关于各个部分的速度：

操作系统对于资源的管理：

概念： 控制管理计算机资源，合理组织计算机系统工作流程，提供用户与计算机接口：

简单来讲： 管理各种资源，以便执行应用程序的程序；

概念： 分工， 合作， 协同；

分工管理：

磁盘空间管理：

文件分配表：储存磁盘块的链接信息；

如何找到第一个磁盘块：

文件夹（目录）储存了第一块磁盘块；

操作系统对于资源的协作管理：

cup和内存，外存之间的协作管理；

程序和进程：

程序， 在磁盘上，外存当中的程序文件称之为程序；

进程： 加载到内存中的程序，称之为进程；

任务和作业：

任务：是由多个进程执行的，一个任务由多个进程来完成；

作业：小力度的操作称之为作业； 由不同进程完成的；

进程分类：应用程序进程， 操作系统的进程

应用程序的进程： 操作系统的进程控制管理下，执行的；

操作系统的进程：完成中间的作业任务，由操作系统的进程完成；

作业和进程之间的关系

操作系统的工作：

进程始终在就绪，等待， 执行；

现代计算机的演进：

cpu管理：

1. 分时；按照时间轮盘的时间分区， 轮流执行若干程序，时间分区足够小；
2. 并行；一个作业分解为若干小作业， 由于不同的cpu予以执行，一个用于拆分任务，其余同时执行小作业；
3. 分布：作业由若干个可分布，并行处理任务，通过网络传输执行；

发展：

冯诺伊曼-个人计算机-并行分布-云计算-

云计算：将大型计算机节点，模拟出来无数个虚拟计算机， 来提供服务；

云：

根据用户需要， 在物理机上装虚拟化操作系统，云操作系统：可以跨物理机管理；

SAAS：软件即服务

将软件放在云端，通过使用服务来进行结算，提供给用户使用，分布式的管理不同用户；