一、主要内容
1、计算机的硬件组成
2、计算机的操作系统
3、计算机基础知识扫盲
二、内容阐述
1、Python是一门编程语言
(1)什么是编程语言么是语言什么会产生编程语言/h3>
编程的本质就是一门语言;语言就是人与物或物与物之间相互沟通的表达工具;因为人类想要和计算机进行沟通,因此需要编程语言。
2、什么是编程什么要编程/h2>
编程就是人类把自己计划让计算机做的事,即自己的思维逻辑,用编程语言表达出来。编程的目的就是让计算机按照人类的思维逻辑去工作,从而解放人类生产力。
三、计算机的硬件组成
1、什么是计算机/h2>
计算机俗称电脑,这个名词包含了人类对计算机的终极期望,希望计算机真的可以像人类的大脑一样去工作。
2、为什么要有计算机/h2>
为了执行人类设定的程序,进而解放人类劳动力。
3、计算机的组成
(1)控制器
作用:是计算机的指挥系统,负责控制计算机所有其他组件工作。
类比:控制器==人类的大脑
(2)运算器
作用:运算包括数字运算和逻辑运算
类比:运算器==人类的大脑
注意,在计算机中,CPU=控制器+运算器,因此CPU==人类的大脑。
(3)存储器
作用:是计算机的记忆功能体现,负责数据的存取。
分类:内存和外存;内存基于电工作,存取数据都很快,但是一旦断电数据就会丢失,只能临时存取数据。外存(硬盘,基于磁工作),存取速度都很慢,断电数据也不会丢失,可以永久保存数据。内存类比于人类大脑的记忆功能。外存类比于人类的笔记本。
一个非常重要的基础知识:与运行程序相关的三大核心硬件
我们编写的程序一定是要运行于计算机硬件之上,而站在硬件的角度,与运行程序有关的三大核心硬件为CPU、内存、硬盘。
程序最先是存放于硬盘中的,程序的运行是先从硬盘把代码加载到内存中,然后cpu是从内存中读取指令运行。
四、 操作系统概述&基础知识扫盲
3.1、操作系统的由来
? 大前提:我们编程目的就是为了奴役计算机,让计算机硬件自发地运行起来,然而硬件毕竟是”死的“,硬件的运行都是由软件支配。
? 如果我们要开发一个应用程序,比如QQ,该软件的一个核心业务就是聊天交流,开发者若要编写程序完成播放视频这个业务逻辑,必先涉及到底层硬件硬盘的基本运作(启动等文件都是先存放于硬盘中),这意味着开发者在编写业务逻辑代码之前,必须先编写一个控制硬盘基本运行的控制程序,然而这仅仅只是一个开始,事实上,在编写应用程序的业务逻辑前,需要开发者编写出一套完整的控制程序用来控制所有硬件的基本运行(这要求开发者需要详细了解计算机硬件的各种控制细节,例如我们必须把CPU里面所有指令集都掌握一遍),如此,所有的开发者在开发程序时都必须依次开发两种:
? 综上,对于不同公司的开发者来说,应用程序的业务逻辑各不相同,但硬件的控制程序都大致相同,为了避免所有程序员做重复劳动,以及不用再耗费精力去了解所有硬件的运行细节,有公司专门跳出来承担起控制程序的开发任务,这里所说的控制程序指的就是操作系统。? 操作系统的功能就是帮我们把复杂的硬件的控制封装成简单的接口,对于开发应用程序来说只需要调用操作系统提供给我们的接口即可
3.2、系统软件与应用软件
硬件以上运行的都是软件,而软件分为两类:
1、应用软件:如QQ和微信
2、操作系统:Windos和Linux
3.3、计算机系统三层结构
综上,我们开发应用程序本质是在控制硬件,但是我们直接打交道的是操作系统,应用程序都是通过操作系统来间接地操作硬件的,所以一套完整的计算机系统分为三层,如下
一个非常重要的基础概念:平台
应用程序都是运行于操作系统之上,而操作系统则是运行于硬件之上的,所以承载应用程序的是一台运行有操作系统的计算机,称之为应用程序的运行平台,即:硬件 + 操作系统 == 平台
常见的平台有:
windows系统+某款硬件、linux系统+某款硬件、ubuntu+某款硬件等,我们在开发应用程序时就需要考虑到应用程序的跨平台性,如果能开发出一款可以在任意平台运行的应用程序,那对于开发者来说真是极大的福音。而决定应用软件的跨平台性的关键因素往往是编程语言的选择,python恰好是一款跨平台性语言,这也是我们学习它的原因之一。
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