day01_计算机基础和环境搭建

1. 计算机基础

1.1 计算机的概念

• 计算机的组成

计算机是有很多硬件组成的，常见的硬件有：CPU，硬盘，内存，网卡，显示器…

注意事项：机械将零件组合在一起，他们之间是无法进行协作的，所以要引入操作系统

• 操作系统

用于协调计算机的各个硬件，让硬件之间进行协同工作，以完成某个目标

常见的操作系统分类：

• windows：优点：生态牛，工具多；缺点：略慢，收费。

• xp

• win7

• win10

  …

• linux ：优点：资源占用少，免费(所以很多公司服务器上安装linux)；缺点：工具少，不能玩游戏

• centos

• ubuntu

• Redhat

  。。。

• Mac：综合windows和linux，优点：生态还行，工具差不多都有，用户体验和交互【最牛】；缺点：不能玩游戏

• 软件（应用程序）

在安装上操作系统之后，我们会在自己的电脑上安装一些常用的软件，例如：QQ，杀毒，微信…，这些都是基于操作系统之上开发的

1.2 编译器/解释器

编译器/解释器，就是一个翻译官，将代码翻译成计算机能够识别的命令

A使用了Python开发了一个软件 1000行											B使用了Golang开发了一个软件 2000行
		python解释器																Golang编译器
					
												都是基于操作系统之上的
												CPU 	硬件	网卡	内存	电源...
												
												可以看一下这个流程图

为什么有的叫做编译器，而有的叫做解释器呢？

• 解释器： 实时翻译。Python拿到1000行代码之后，解释一句交给操作系统一句，逐行翻译
• 编译器： 全文翻译。Golang拿到2000行代码之后，会将它编译成一个临时文件(计算机能够识别命令)，再将文件交给操作系统去读取。

Python, PHP,JavaScript, Ruby...一般称为解释型语言

C,C++,Go,Java... 一般称为编译型语言

2. 学习编程的本质

学习编程的本质就三件事：

• 选择一门编程语言，在自己电脑上安装此编程语言相关的编译器或解释器。(只有安装了编译器/解释器才能在自己电脑上运行程序)。
• 学习编程语言的语法规则，根据语法规则+业务背景 设计并开发你的软件(代码集合)
• 使用 编译器/解释器 去运行自己写的代码

3. 语言的分类

• 从翻译的纬度

  • 解释型语言，Python、Ruby…
  • 编译型语言，C、C++、Golang…

• 从高低的纬度

  • 低级编程语言，写出来的代码可以直接被计算机识别

  1. 机器语言， 101 001 110 00010 01010101..  -> 机器码，交给计算机去执行
  2. 汇编语言， MOV INC ... 这些指令，可以直接交给计算机去执行
  

  • 高级编程语言，写出来的代码无法直接被计算机识别，但是可以通过某种方式将其转换为计算机可以识别的语言。

  C、C++、Python、Java... 这类编程语言在编写代码时几乎是写英语作文
  交给相关编译器/解释器 翻译成机器码，然后再交给计算机去执行
  

  目前，基本上都是使用高级编程语言。

3.1 系统环境变量配置

默认Python解释器安装目录： /Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.10

有bin目录下有一个 python3.10 文件，他就是Python解释器的启动文件。
解释器路径：/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.10/bin/python3.10

- 如何将 /Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.10/bin 添加到系统的环境变量中 ？
	- 默认你不用添加，默认Python解释器在安装的过程中已经帮你添加了。
	- 自己手动想添加：
		 - 打开用户目录的下的  .bash_profile 文件（.zprofile）
		 - 在文件中写如下内容
# Setting PATH for Python 3.9
# The original version is saved in .zprofile.pysave
PATH="/Library/Frameworks/Python.framework/Versions/3.9/bin:${PATH}"
export PATH
就可以了。。。

4. 练习

1. 简述硬件 & 操作系统 & 软件（应用系统）之间的关系。
2. 列举常见的操作系统都有哪些。
3. 简述编译器和解释器的区别和作用。
4. 编程语言进行分类
5. Python解释器的种类有哪些？
6. CPython解释器的版本有哪些？你现在用的是哪个版本？
7. 系统环境变量的作用是什么？
8. Python和Pycharm的区别是什么？

5. 解答

第一条是本人写的解答

第二条是标准的解答

1. 简述硬件 & 操作系统 & 软件（应用系统）之间的关系。

答：硬件主要是用于计算机组成的，但是光这些元件是没有用的，这个时候就需要用到操作系统了，操作系统主要用于让硬件能够工作起来的这么个玩意，至于软件，就是基于操作系统之上的，根据用户的需求，所下载的这些玩意

正确答案：
   计算机是由多个硬件组成，例如：CPU、硬盘、内存、网卡、主板等。
   操作系统则是安装在计算机上用于协调各硬件进行配合工作的，他将用户的一些行为转化为计算机能够识别的命令，并协调各个硬件配合完成相关命令。
   软件，是由程序员开发并安装在操作系统的程序（本质上是一大堆的代码），例如：微信、QQ、金山毒霸等。

2. 列举常见的操作系统都有哪些。

答：windows，linux，mac

   常见的操作系统有三类：
   - win：win7、win10、xp 等
   - linux：centos、ubuntu、redhat 等。
   - mac：Catalina、Mojave、Sierra 等。

3. 简述编译器和解释器的区别和作用。

答：编译器：全文翻译，会先临时创建一个文件，将代码存里面，在统一交给计算机去处理
		解释器：逐行翻译，运行一段代码，就会交给计算机去处理。

   编译器和解释器的作用是将各编程语言的代码进行翻译，从而使得计算机能够识别并执行。
   编译器，全文翻译，将代码编译成`临时文件`，再执行临时文件。
   解释器，实施翻译，对代码实行边解释边执行。

4. 编程语言进行分类

答： 编译型/解释型。 高级编程语言/低级编程语言

  解释的角度：编译型和解释性。
  高低的角度：高级编程语言和低级编程语言。

5. Python解释器的种类有哪些？

答：CPython,JPthon

   CPython、Jython、IronPython、pypy等

6. CPython解释器的版本有哪些？你现在用的是哪个版本？

答：CPython解释器的版本有2.x，3.x。我使用的是3.11

  2.x和3.x，目前课堂上使用的是最新的3.9.0版本。

7. 系统环境变量的作用是什么？

答：不用去到解释器的根目录下就能直接运行程序

   在将某个目录添加至环境变量后，如果在终端想要去运行此目录下的文件，则只需要输入文件名即可（无需再写前缀），系统会自动读取环境变量中的路径并自动拼接。

8. Python和Pycharm的区别是什么？

答：Python是一门编程语言，而Pycharm只是一个用于写编程代码的编辑器(集成环境)

   Python是解释器，用于将Python解释成计算机能够识别的命令。
   Pycharm是IDE（类似编辑器），用于方便快速的编写Python代码并实现运行Python代码的一个工具。