计算机的构成

CPU

控制器

运算器

存储器

内存

优点：速度快

缺点：容量小，断电既丢失

外存

优点：容量大，永久记忆

缺点：速度慢

I/O (input & output)

输入设备

鼠标/键盘

输出设备

显示器/打印机

什么是编程语言

什么是语言，中文，英语等是用来沟通交流的工具
编程语言：人类和计算机沟通交流的工具

什么是编程

将自己脑子中的想要让计算机做的事，写到文件中。是一堆文件，这一堆文件就是程序。

为什么要编程

想要奴役计算机，把计算机当成人类的奴隶，让计算机帮人类工作，因而取代人力。

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）

单核处理器运行多个任务会存在时间差

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），图片的本质就是一串0和1

光盘--》凹0凸1刻印

32位--》计算机一次性能处理32个0或1

64位--》计算机一次性能处理64个0或1

32位和64位本质上是同一类东西

安装包是64位的，计算机是32位--》丢包

安装包32位的，计算机是64位的--》向下兼容

机械硬盘工作原理

机械手臂

读取数据

磁道

存储数据

扇面

将每个磁道等分为若干弧段，每个弧段就是一个扇区。每个扇区的大小是固定的，为 512Byte。扇区也是磁盘的最小存储单位。

平均寻道时间

机械手臂找到磁道的时间（工业水平限制：5ms）

平均延迟时间

手臂找到数据的时间

寻找数据的时间=平均寻道时间+平均延迟时间

固态硬盘

基于电容存储，包含压缩数据算法

优点：不需要机械手臂；基于点存储

思考：如果只有刚刚说的五大组成，你要读取数据，只能自己滑动机械手臂

什么是文件

存储信息的介质，是操作系统提供的一个虚拟的概念，就是这个虚拟的概念可以用来存储信息，帮我们滑动了机械手臂

文件接口（有操作系统提供）把复杂的硬件操作的简单化

操作系统有什么用

提供给我们一个一个接口，让我们不在关心硬件的复杂操作，让复杂的硬件操作简单化

应用程序的启动

以QQ为例

双击Windows桌面的QQ图标(qq.exe对应路径的快捷方式)
双击图标就是给操作系统发送指令，告诉操作系统QQ软件对应的硬盘地址，并让操作系统启动这个路径
操作系统接收到指令操控CPU发送指令给内存
内存接受指令后发送指令给硬盘，硬盘读取QQ软件代码给内存，QQ启

计算机系统的组成（有了操作系统后）

应用程序（软件）：和操作系统交互
操作系统（软件）：和硬件交互
硬件：和硬件交互

操作系统的启动（开机）

操作系统本身也是一个软件，要启动软件就需要依靠操作系统找到软件在硬盘上的位置

操作系统代码由硬盘读入内存（依靠BIOS程序），CPU运行操作系统代码（CMOS存储器），运行成功后操作系统接管操作硬件的工作。

计算机只认识0和1（二进制）

机器语言

只有0和1

计算机内部只能接受二进制代码，因此，用二进制代码0和1描述的指令称为机器指令，全部机器指令的集合构成计算机的机器语言

优点：执行速度非常快，直接和硬件交互

缺点：开发速度非常慢

汇编语言

汇编语言类似于机器语言，但是汇编语言只是把一串二进制数写成一个英文单词。

汇编语言--》（设备）--》机器语言

优点：开发效率较高

缺点：执行速度较慢（和硬件交互）

高级语言

高级语言直接用人能理解的语言和语法风格编写程序，无需再去考虑复杂的硬件操作

优点：开发效率高

缺点：执行效率低（不在与硬件交互）、

按照翻译方式不同，高级语言又分为编译型和解释型

编译型

编译型类似于谷歌翻译，我们把要翻译的文字全部放进去，一次翻译，下次使用直接使用上一次翻译好的结果。

优点：执行效率高

缺点：开发效率低（调试bug非常复杂）

解释型

类似于同声传译，我们需要翻译的时候，找一个翻译员，对方说一句翻译员翻译一句，下次翻译还是需要一个翻译员一句一句的翻译。