计算机基础知识

计算机编程基础知识

1 - 编程语言

1.1 编程

编程：

计算机为解决某个问题而使用某种程序设计语言、编写程序代码并得到结果的过程。
计算机程序：

计算机所执行的一系列的指令集合，用语言编写的程序。

1.2 计算机语言

计算机语言指用于人与计算机之间通讯的语言，是两者之间传递信息的媒介。
计算机语言可以分成三大类：机器语言，汇编语言和高级语言。
实际上计算机最终所执行的都是机器语言，它是由“0”和“1”组成的二进制数。

1.3 编程语言

　　编程语言：
　　　　指用类似于人类语言的“语言”来控制计算机，让计算机为我们做事情，这样的语言就做编程语言（Programming Language）。
　　　　编程语言是用来控制计算机的一系列指令，有固定的格式和词汇（不同编程语言的格式和词汇不一样），必须遵守。
　　　　如今通用的编程语言有两种形式：汇编语言和高级语言。

汇编语言：与机器语言本质相同，都是直接对硬件操作，只不过指令采用了英文缩写的标识符，容易识别记忆
高级语言：主要是相对于低级语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，

常用的高级语言有：C语言、C++、Java、C#、Python、PHP、JavaScript、Go语言、Objective-C、Swift等。

    C语言：puts ("你好");
    PHP: echo "你好";
    Java: System.out.println ("你好");
    JavaScript: alert ("你好");

1.4 翻译器

    计算机不能直接理解任何除机器语言（0、1）以外的语言，所以必须把所写的程序语言翻译成机器语言才能执行程序
    程序语言 翻译成 机器语言的工具称为 翻译器。
    翻译器可以将我们所编写的源代码转换为 机器语言(0、1)，这也被称为二进制化。

翻译器翻译的方式有两种：一个是编译；另一个是解释；

区别在于翻译的时间点不同；

编译器：代码执行之前进行编译，生成中间代码——java是编译型语言；
解释器：程序运行时进行及时解释，并立即执行——js是解释型语言；

当编译器以解释方式运行的时候，也称之为解释器。

1.5 编程语言和标记语言区别

编程语言：有很强的逻辑和行为能力。在编程语言里, 你会看到很多 if else 、for 、while等具有逻辑性和行为能力的指令，这是主动的。
标记语言：（html）不用于向计算机发出指令，常用于格式化和链接。标记语言的存在是用来被读取的, 他是被动的。

2 - 计算机基础

2.1 计算机组成

计算机组成	组成	分类
硬件	输入设备	鼠标、键盘、摄像头
	输出设备	显示器、打印机、投影仪
	CPU	负责处理数据和运算
	硬盘	负责存储数据、永久储存
	内存	负责存储数据、暂时储存
软件	系统软件	Windows、Linux、macOS
	应用软件	浏览器、word、vscode

软件是运行在硬件上的，如硬盘和内存上；
CPU和内存是存储在主板上的；

2.2 数据存储

计算机内部使用二进制 0 和 1来表示数据。所有数据，包括文件、图片等最终都是以二进制数据（0 和 1）的形式存放在硬盘中的。
所有程序，包括操作系统，本质都是各种数据，也以二进制数据的形式存放在硬盘中。平时我们所说的安装软件，其实就是把程序文件复制到硬盘中。
硬盘、内存都是保存的二进制数据。

2.3 数据存储单位

大小关系：bit < byte < kb < GB < TB<.....

位(bit)： 1bit 可以保存一个 0 或者 1 （最小的存储单位）
字节(Byte)：1B = 8b
千字节(KB)：1KB = 1024B
兆字节(MB)：1MB = 1024KB
吉字节(GB): 1GB = 1024MB
太字节(TB): 1TB = 1024GB

2.4 程序运行

计算机运行软件的过程：

1. 打开某个程序时，先从 硬盘 中把程序的代码加载到 内存 中
2. CPU执行内存中的代码
   注意：之所以要内存的一个重要原因，是因为 cpu 运行太快了，如果只从硬盘中读数据，会浪费cpu性能，所以，才使用存取速度更快的内存来保存运行时的数据。（内存是电，硬盘是机械）