计算机组成、操作系统基础以及对编程的认识与理解

一、计算机硬件基础

1.计算机五大组成部分:
控制器:指挥系统
运算器:数学运算+逻辑运算
存储器:存取数据(内存、硬盘、磁带)
输入设备:键盘,鼠标,麦克风,摄像头...
输出设备:显示器,音响,打印机...

2.与运行程序有关的三大核心硬件
cpu(控制器+运算器)

    功能:控制+运算

    工作方式:取指--->分析--->执行

内存

     优点:存取速度快
     缺点:断电数据就全部丢失
硬盘
     优点:断电后数据也会保留下来
     缺点:存取速度远远慢于内存

3.存储器

BIOS(basic input output system):用于保存系统

CMOS:保存当前时间、日期

二、操作系统基础

1.操作系统

操作系统:本质就是一个软件,该软件的功能是专门用来帮我们控制硬件的

操作系统位于计算机硬件与软件之间,用于协调、管理、控制计算机硬件资源与软件资源

2.操作系统的两大功能

(1)将复杂的硬件操作封装成简单的功能提供给用户/应用程序使用
(2)将多个任务对硬件的竞争变得有序

三、现阶段本人对编程的理解

1.编程

编程语言:程序员与计算机沟通的介质

编程:就是程序员用计算机所能理解的表达方式(编程语言)把自己的思维逻辑写下来,编程的结果就是一堆文件

编程的目的:就是为了让计算机代替人类去工作,从而解放人力

2.编程语言

机器语言:用二进制指令编程,本质是直接操作硬件
优点:执行效率高
缺点:开发效率低,学习难度高

汇编语言:用英文标签代替二进制指令,本质也是直接操作硬件
优点:执行效率高
缺点:开发效率低,学习难度高

高级语言:
编译型语言执行速度快,不依赖语言环境运行,跨平台差
解释型跨平台好,一份代码,到处使用,缺点是执行速度慢,依赖解释器运行

3.高级语言类型

#1. 编译型(需要编译器,相当于用谷歌翻译):如C语言,执行速度快,调试麻烦
       特点:编译一次,拿到结果可以重复执行,无需重新编译
       翻译:翻译:程序---->gcc----->机器语言
     优点:执行效率高
     缺点:调试麻烦,跨平台性差
#2. 解释型(需要解释器,相当于同声传译):如python,执行速度慢,调试方便
       特点:解释一行,执行一行,即边翻译边执行
      翻译:程序---->解释器----->机器语言----->CPU
      优点:开发效率高,调试简单,跨平台性高
      缺点:执行效率低

个人总结:

执行效率由高到低:机器--》汇编--》编译型--》解释型
开发效率由高到低:解释型--》编译型--》汇编--》机器

 四、应用程序的启动

 前提:先启动操作系统

# 1、向操作系统提交程序启动文件的路径
# 2、操作系统根据文件路径把硬盘的数据读入内存
# 3、操作系统调用cpu来执行内存中刚刚读入的程序代码

 五、运行Python程序的两种方式

1、交互式:调试程序

优点:输入一行代码,立即返回结果 缺点:无法永久保存代码
2、Python程序路径(命令行):python E: est.txt 优点:以文件的方式将代码永久保存了下来,以后还可以用
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