计算机的基本原理 基于对编程语言的学习的理解

01 - 计算机要点

笔记

1. 计算机基本概念

1.1 计算机是什么？

• 计算机（computer）俗称电脑，是现代一种用于高速计算的电子计算机器
• 特点 : 数值计算 逻辑计算 存储记忆功能
• 总结 : 能够按照程序运行、自动、高速处理数据的现代化智能电子设备

1.2 计算机的组成?

• 硬件:鼠标 键盘 显示器 CPU 硬盘… 看的见摸不着.
• 软件:PyCharm QQ 浏览器 英雄联盟… 看不见摸不着
一般像平常我们玩的游戏，聊天工具，音频播放器这都是属于软件的

2. 计算机语言

2.1 计算机语言的基本概念

• 概念 ：计算机语言（Computer Language）指用于人与计算机之间通讯的语言。

2.2 计算机语言的发展

• 机器语言 --> 汇编语言 --> 高级计算机语言
• 机器语言:最初的机器语言都是由0 和 1组成的二进制数,说白了二进制就是机器语言组成的基础
• 汇编语言:汇编语言是在机器语言基础之上发展的,它用了一些简单的字母和符号串来代替二进制串,这样就提高了语言的记忆性和识别性
• 高级计算机语言: 就是一系列指令的集合 例如: JAVA C C++ Python

2.3 解释型和编译型的语言区别

根据转换时机的不同，语言分成了两大类：编译型语言 和 解释型语言

• 编译型语言
• C语言
• 编译型语言，会在代码执行前将代码编译为机器码，然后将机器码交由计算机执行
• 特点： 执行速度特别快 跨平台性比较差
• 解释型语言
• Python Java
• 解释型语言，不会在执行前对代码进行编译，而是在执行的同时一边执行一边编译
• 特点：执行速度比较慢 跨平台性比较好

3. 交互方式

3.1 交互方式的种类

• 命令行的交互方式 (Text-based User Interface) TUI
• 图形界面化的交互方式 Graphical User Interfac) GUI

3.2 文本交互模式打开的方式(win)

• win键 + R --> CMD --> 回车
• 命令行结构
• Microsoft Windows[版本 6.1.7601] —> 版本 ******# 会出现在窗口的最上方所显示的内容
• 版权所有© 2009 Microsoft Corporation。保留所有权利 —> 版权声明
• C:\User\Administrator>
• C: —>所在磁盘的根目录 (可以通过 X: 切换盘符)
• \User\Administrato —> 所在磁盘路径,当前所在的文件夹
• > —> 命令提示符 (在后面可以直接输入指令)

3.3 DOS命令

这是比较常用的一些：
dir 列出当前目录下的文件夹或者文件
md 创建目录
rd 删除目录
cd 进入指定目录
cd…退回上一级目录
cd/ 退回到根目录
del 删除文件
exit 退出dos命令
win+cmd→进行使用相对应的dos命令

4. 文本文件和字符集

4.1 文本文件

• 文本分为两种 : 一种 纯文本 一种 富文本
• 纯文本只能保存单一的文本内容,无法保存内容无关的东西(例如 txt文本文档)
• 富文本可以保存文本以外的东西(例如 有道笔记)
• 纯文本在计算机底层也会转换为二进制保存
• 将字符转换为二进制码的过程，我们称之为编码 encode()
• 将二进制码转换成字符的过程，我们称之为解码 decode()

我们使用的代码编辑器，.txt等这种不能插入其他大量的内容的东西都是纯文本

4.2 常见的字符集

• ASCII 美国人编码 使用7位来对美国常用的字符进行编码 包含128个字符
• ISO-8859-1 欧洲的编码 使用8位来编码 包含256个字符
• GBK 中国人编码(国标码)
• Unicode 万国码 包含世界上所有语言和字符 编写程序一般都会使用Unicode 编码
• Unicode 编码有多种实现 UTF-8 UTF-16 UTF-32 我们普遍使用的都是UTF-8包含的相对范围更全面一些

5. 进制

5.1 进制之间的转换

• 十进制–>二进制 原理: 对十进制数进行除2运算
• 二进制 – > 十进制 原理:二进制乘以2(次幂)的过程

5.2 进制的计数

• 十进制
• 十进制满十进一 十进制一共有10个数字
• 计数 : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 …19 20
• 二进制
• 二进制满二进一 二进制一共有2个数字 0 1
• 计数 : 0 1 10 11 100 101 110 111 1000…
• 八进制
• 八进制满八进一 八进制一共有8个数字
• 计数 : 0 1 2 3 4 5 6 7 10 11 … 17 20 21…27 30
• 十六进制
• 十六进制满十六进位 十六进制的数字 引入了 a b c d e f 表示 10 11 12 13 14 15
• 计数 : 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f 10 11 12 13 … 1a 1b 1c 1d 1e 1f 20 21 22 23 24…2a 2b 2c 2d 2e 2f 30 31 32 33 34… 3a 3b…

5.3 数据间的换算

• bit是计算机中最小的单位
• byte是我们最小的可操作的单位
• 8bit = 1byte(字节)
• 1024byte = 1kb(千字节)
• 1024kb = 1mb(兆字节)
• 1024mb = 1gb(吉字节)
• 1024gb = 1tb(太字节)

6. 环境变量

6.1 基本概念

• 环境变量（environment variables）一般是指在操作系统中用来指定操作系统运行环境的一些参数，如：临时文件夹位置和系统文件夹位置等
• 环境变量操作
• 1.查看环境变量
• 右键计算机(此电脑),选择属性
• 系统界面左侧选择 高级系统设置
• 选择环境变量
• 2. 添加环境变量
• 通过新建按钮添加环境变量
• 环境变量可以有多个值 , 值与值之间用 英文逗号隔开
• 3. 修改环境变量
• 通过编辑按钮来修改环境变量
• 4. 删除环境变量
• 通过删除按钮来删除环境变量

6.2 path环境变量

• path环境变量 保存的是一个一个的路径
• 当我们在命令行中输入一个命令，系统会先在当前目录下找，如果有就直接打开
• 如果没有则会去path环境变量的路径去找，直到找到为止。没找到则会报错
• 我们可以将一些经常要访问的文件或程序的路径添加到环境变量当中。这样我们就可以在任意位置来访问这些文件了
一般情况安装好了库，系统会自动添加路径，没有可以根据安装的路径，进行手动添加环境变量

注意事项:

• path环境变量不区分大小写 path Path PATH
• 多个路径之间用 ; 隔开

小结

了解计算机的基本概念 计算机的语言 解释型和编译型语言的区别
交互方式 dos命令 进制间的转换 环境变量