计算机基础知识集合

计算机网络,是利用通信线路和设备,把分布在不同地理位置上的多台计算机连接起来。

网络中的计算机与计算机之间的通信依靠协议进行。协议是计算机收、发数据的规则。TCP/IP:用于网络的一组通信协议。包括IP(InternetProtocol)和TCP(TransmissionControlProtocol)

02

网络的发展

计算机网络的发展过程大致分为三个阶段:

1.远程终端联机阶段:主机-终端

2.计算机网络阶段:

1).计算机-计算机

2).Internet阶段:Internet

03

主要功能及适用范围

主要功能:(1)资源共享(2)信息传输(3)分布处理(4)综合信息服务

04

网络的分类——按分布范围分类

按分布范围分类

05

网络的分类——按拓扑结构分类

按网络的拓扑结构进行分类:星型、总线型、环型、树型、网状型。

01

IP地址(InternetProtocolAddress)是指互联网协议地址,又叫网际协议地址。IP地址是IP协议(IP协议是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议)提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理MAC地址的差异。

作用:IP地址用来标识网络中的设备,具有IP地址的设备可以在同一网段内或跨网段通信。

网络地址

IP地址包括两部分,第一部分是网络号,表示IP地址所属的网段,第二部分是主机号,用来唯一标识本网段上的某台网络设备。

网络地址的主机号全为0,网络地址代表整个网络。

IP协议有两个版本,IPv4和IPv6.现在提到的大部分都是指IPv4。对于IPv4来说,IP地址是一个4字节,32位的整数;我们通常也使用“点分十进制”的字符串表示IP地址,例如192.168.0.1;用点分割的每一个数字表示一个字节,范围是0-255。注:只有A,B,C有网络号和主机号之分,D类地址和E类地址没有划分网络号和主机号。

广播地址

广播地址通常称为直接广播地址,是为了区分受限广播地址。

广播地址与网络地址的主机号正好相反,广播地址中,主机号为全1。当向某个网络的广播地址发送消息时,该网络内的所有主机都能收到该广播消息。

因特网概述

因特网(Internet)是一个建立在网络互联基础上的最大的、开放的网球性网络。因特网拥有数千万台计算机和上亿个用户,是全球信息资源的超大型集合体。

这里有一个小知识,互联网≠因特网。因特网于1969年诞生于美国。它的前身“阿帕网”(ARPAnet)是一个军用研究系统,后来才逐渐发展成为连接大学及高等院校计算机的学术系统,现在则已发展成为一个覆盖五大洲150多个国家的开放型全球计算机网络系统,拥有许多服务商。因特网并不是唯一的互联网络,比如军事系统的网络也是互联网络,但是并不能之间从因特网对其进行访问。这样便十分明确了,因特网只是最大的互联网。国际标准的互联网写法是internet,因特网是Internet。

我国Internet的发展情况:

20世纪80年代末、90年代初才起步。

1989年我国第一个公用分组交换网CNPAC建成运行。

我国已经陆续建成与Internet互联的四个全国范围的公用网络:

中国公用计算机互联网(CHINANET)、

中国金桥信息网(CHINAGBN)、

中国教育和科研计算机网(CERNET)、

中国科学技术网(CSTNET)。

域名和网址

网址:某一网站在互联网上建立的可供网络用户访问的地址。网址在因特网中,如果要从一台计算机访问网上另一台计算机,就必须知道对方的网址。这里所说的网址实际上指向两个内涵,即IP地址、域名地址和URL。

IP地址(InternetProtocolAddress)是一种在Internet上给主机编址的方式,也称为网络协议地址。常见的IP地址分为IPv4与IPv6两大类。

域名:企业或机构在互联网上注册的名称,是互联网上企业或机构间相互联络的网络地址。因特网引进了字符形式IP地址,即域名。域名采用层次结构的基于“域”的命名方案,每一层有一个子域名组成。子域名间用“.”分割。

顶级域名有三类:

(1)国家顶级域名,如cn(中国)、us(美国)、uk(英国)

(2)国际顶级域名,如int,国际性组织可在int下注册

(3)通用顶级域名,如,com、net、edu、gov

从域名与网址的含义中就能够看出,“网址”的主要作用是作为互联网用户访问网站的地址,也就是我们平常所说的“链接”;

而“域名”除了能够作为网络地址之外,也是企业或机构(品牌)在互联网上注册的名称,也就更像是企业或机构(品牌)在互联网上注册的身份标识。

举个简单的例子,以全国青少年信息学奥林匹克竞赛官网为例,NOI官网的域名为“”,而“”既可以作为信息学奥赛官网标识,也可以让用户通过该域名访问到NOI官网;

网络服务

1.万维网(www)

全球信息网,又称万维网(WorldWideWeb,WWW),是一个全球规模的信息服务系统,由遍布于全世界的数以万计的Web站点组成。

万维网是瑞士日内瓦欧洲粒子实验室最先开发的一个分布式超媒体信息查询系统。万维网采用了”超文本”的技术,使得用户以通用而简单就可获得因特网上的信息。

2.电子邮件(E-mail)

例如:nihao@163.com

电子邮件可以在两个用户间交换,也可以向多个用户发送同一封邮件,或将收到的邮件转发给其他用户。电子邮件中除了文本外,还可包含声音、图像、应用程序等各类计算机文件。

3.文本传输协议(FTP)

文件传输协议:用于在计算机之间传输文件,如下载文件中。FTP是因特网上文件传输的基础,通常所说的所说的FTP是基于该协议的一种服务。FTP文本传输协议允许因特网上的用户将一台计算机上的文件传输到另一台计算机上,几乎所有类型的文件,包括文本文件、二进制文件、声音、图像、数据压缩等。

国际标准话组织(InternetionalStandardizationOrganization,ISO)提出的开放式系统互联(OpenSystemInterconnection,OSI)参考模型。它将数据从一个站点到达另一个站点的工作按层分割成七个不同任务。

TCP/IP模型与OSI体系结构对比

从“图灵机”到“图灵测试”,从破译德军的Enigma到自杀之谜,图灵一生都是传奇。为纪念艾伦·麦席森·图灵在计算机领域的卓越贡献,美国计算机协会于1966年设立图灵奖,图灵奖是计算机领域的国际最高奖项,此奖项被誉为计算机科学界的诺贝尔奖。图灵奖对获奖条件要求极高,评奖程序极严,一般每年仅授予一名计算机科学家。如:

1970年代

约翰·麦卡锡JohnMcCarthy

贡献领域:人工智能

1980年代

尼古拉斯·沃斯NiklausWirth

贡献领域:程序设计语言设计、程序设计

凭借一句话获得图灵奖的Pascal之父,让他获得图灵奖的这句话就是他提出的著名公式:“算法+数据结构=程序”。

1990年代

蒂姆·伯纳斯·李TimBerners-Lee

贡献领域:万维网

蒂姆·伯纳斯·李在1989年发明了万维网,1991年,他做出第一个图形界面网页浏览器,1994年,他确定了超链接的标准,至此网页和信息之间的切换才像“随意门”一样快速直接,没有界限。

计算机发展中的重要人物

(1)冯·诺依曼(JohnVonNeumann)

美籍匈牙利裔科学家、数学家,被誉为“电子计算机之父”。1945年,冯·诺依曼首先提出了“存储程序”的概念和二进制原理,后来人们把利用这种概念和原理设计的电子计算机系统统称为“冯.诺曼型结构”计算机。

(2)艾伦·麦席森·图灵(AlanMathisonTuring)

英国数学家、逻辑学家,他被视为计算机之父。计算机科学之父。提出著名的“图灵机”(TuringMachine)的设想,图灵机”与“冯·诺伊曼机”齐名,被永远载入计算机的发展史中。死于食用浸染过氰化物溶液的苹果。

(3)克劳德·艾尔伍德·香农(ClaudeElwoodShannon)

1916年4月30日诞生于美国密西根州,现代信息论的著名创始人,信息论之父。信息论及数字通信时代的奠基人通信数学模型中,清楚地提出信息的度量问题,改进著名的计算信息熵H的公式。今天在计算机和通信中广泛使用的字节(Byte)、KB、MB、GB等词都是从比特演化而来。

(4)林纳斯·托瓦茨(LinusTorvalds)

linux之父,发明Linux操作系统的人,起初不适合普通大众,在经过几番革新之后,和Windows系统一样简单易用。而且Linus还是Git(分布式版本控制系统)的缔造者,Git被业内人士看作是最厉害的分布式版本控制系统。

(5)吉多·范罗苏姆(GuidoVanRossum)

Python之父,自2005年加入谷歌之后就潜心编写Python编程系统。Python大家肯定都不陌生,是编程菜鸟的入门必学,是一款操作方便的良心程序。

(6)蒂姆·伯纳斯·李(TimothyJohnBerners-Lee)

PART.1

计算机发展的五个阶段

阶段年代硬件软件应用第一代1946—1958年真空电子管机器语言、汇编语言军事和科学计算第二代1959—1964年晶体管批处理操作系统、高级语言及其编译程序科学计算和事务处理第三代1965—1970年集成电路分时操作系统以及结构化、规模化程序设计方法文字处理和图形图像处理第四代1971年—至今大规模集成电路数据库管理系统、网络管理系统和面向对象语言各个领域、逐步走向家庭第五代现代智能计算机系统理解人的语言,以及文字和图形人工智能

PART.2

第一台电子计算机

PART.3

冯.诺依曼理论

1944年,美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出计算机基本结构和工作方式的设想,为计算机的诞生和发展提供了理论基础。时至今日,尽管计算机软硬件技术飞速发展,但计算机本身的体系结构并没有明显的突破,当今的计算机仍属于冯·诺依曼架构。冯·诺依曼理论要点:1、计算机硬件设备由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备5部分组成。2、存储程序思想——把计算过程描述为由许多命令按一定顺序组成的程序,然后把程序和数据一起输入计算机,计算机对已存入的程序和数据处理后,输出结果。

PART.4

冯.诺依曼结构

冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,提出了计算机制造的三个基本原则,即采用二进制逻辑、程序存储执行以及计算机由五个部分组成(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备),这套理论被称为冯·诺依曼体系结构。

计算机基础--计算机分类及应用

计算机的分类

1.按照其规模和处理能力分可以分为:

巨型机,大型机,中型机,小型机,微型机。

2.按照用途分为:

通用计算机、专用计算机。

3.按照原理分为:

模拟计算机、数字计算机。

计算机的应用

科学计算

早期的计算机主要用于科学计算。科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。如高能物理、工程设计、地震预测、气象预报、航天技术等。

信息处理

信息处理是目前计算机应用最广泛的一个领域。利用计算机来加工、管理与操作任何形式的数据资料。

自动控制

利用计算机对工业生产过程中的某些信号自动进行检测,并把检测到的数据存入计算机,再根据需要对这些数据进行处理,这样的系统称为计算机检测系统。

人工智能

开发一些具有人类某些智能的应用系统,用计算机来模拟人的思维判断、推理等智能活动,使计算机具有自学习适应和逻辑推理的功能。

辅助系统

计算机辅助设计、制造、测试(CAD/CAM/CAT)。用计算机辅助进行工程设计、产品制造、性能测试。

计算机辅助设计(CAD)(ComputerAidedDesign)

计算机辅助制造(CAM)(computerAidedManufacturing)

计算机辅助教学(CAI)(ComputerAidedInstruction)

计算机辅助测试(CAT)(ComputerAidedTesting)

计算机系统的构成

计算机硬件

计算机硬件主要由五大部分构成:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。其中运算器和控制器都在CPU中。中央处理器(CPU):由运算器、控制器和一些寄存器组成。

程序设计语言是用于编写程序的计算机语言,它按照特定的规则组织计算机指令,使计算机能够自动进行各种操作处理。

程序设计语言包含语法、语义。语法类似于人类的汉语或英语语法,表示构成语言的各个记号之间的组合规律。语义表示按照各种方法所表示的各个记号的特定含义。程序设计语言可以根据其特点分为机器语言,汇编语言和高级语言三类。

机器语言,顾名思义就是机器认识的语言。计算最早出现的语言就是机器语言,计算机能够直接识别的语言,而且速度快,但缺点是难以被人类所理解和记忆。

机器语言用二进制代码来编写计算机程序的。因此又称二进制语言。例如用机器语言来表示“8+4”,是一串二进制码“000010000000010000000100”。机器语言书写困难,记忆复杂,一般很难记忆。

汇编语言

汇编语言是第二代计算机语言,用一些符号代替机器指令所产生的语言称为汇编语言。它加入了许多便于记忆,理解和使用的特殊符号和单词来代替机器指令,例如MOV,SUB,ADD等,更加便于人类的使用。但是,用汇编语言编写的程序不能被计算机所识别,必须使用某种特殊的软件用汇编语言写的源程序翻译和连接成能被计算机直接识别的二进制代码。此种语言难以移植和推广,因此被用在底层。

高级语言

高级语言其实是相对于汇编语言的,它解决了汇编语言难以移植和推广的问题,基本脱离了计算机的硬件系统,拥有更强的逻辑设计和表达能力,更易于人类理解和使用。其中比较知名的高级语言就包括了java,c++,python语言等等。

计算机并不能直接接受和执行高级语言编写的源程序,源程序在输入计算机时,通过“翻译程序”翻译成机器语言形式的目标程序,计算机才能识别和执行。这种“翻译”通常有两种方式,即编译方式和解释方式。

编译方式:编译方式的翻译工作由“编译程序”来完成,它是先将整个源程序都转换成二进制代码,生成目标程序,然后把目标程序连接成可执行的程序,以完成源程序要处理的运算并取得结果。编译性语言:C/C++等

解释方式:源程序进入计算机时,解释程序边扫描边解释,对源程序的语句解释一条,执行一条,不产生目标程序。解释方式的翻译工作由“解释程序”来完成。解释性语言:Java、Python等。

DevC++是一个Windows环境下的一个适合于初学者使用的轻量级C/C++集成开发环境(IDE)。它是一款自由软件,遵守GPL许可协议分发源代码。它集合了MinGW中的GCC编译器、GDB调试器和AStyle格式整理器等众多自由软件。

DevC++使用MinGW/GCC编译器,遵循C/C++标准。开发环境包括多页面窗口、工程编辑器以及调试器等,在工程编辑器中集合了编辑器、编译器、连接程序和执行程序,提供高亮度语法显示的,以减少编辑错误,还有完善的调试功能,能够适合初学者与编程高手的不同需求,是学习C语言和C++的首选开发工具。

下载地址:

新建项目和源文件,直接快捷键:Ctrl+N

1)创建文件的方式为点击左上角File->New->File。

2)选择类别。

gccandg++分别是GNU的c&c++编译器。gcc/g++在执行编译的时候一般有下面4步:

⒈预处理,生成.i的文件[预处理器cpp]。

⒉将预处理后的文件转换成汇编语言,生成文件.s[编译器egcs]。

⒊由汇编变为目标代码(机器代码)生成.o的文件[汇编器as]。

⒋连接目标代码,生成可执行程序[链接器ld]。

1.gcc编译器简介

gcc原名是GNUCComplier,支持C语言的编译链接,也支持C++、object-c等语言的编译链接。根据《深入理解计算机系统(第三版)》第1.2小节内容,gcc将一个源程序文件转换为最终的可执行程序需要经过预处理、编译、汇编、链接四个阶段。

2.常见的编译选项

cc和gcc命令是一样的,只是gcc命令的简化。另外,对于C++程序则使用g++命令来执行。

gcc-E:进行预处理,默认将处理结果输出到标准输出设备上,如电脑屏幕。可以结合-o参数,将结果输出到.i文件中。

gcc-s:进行-编译处理,生成.s为后缀的汇编语言文件;

gcc-c:进行汇编处理,生成.o文件;

gcc:生成可执行文件,默认生成的可执行文件名为a.out。可以结合-o生成指定的名称;

gcc-v:可以查看gcc的版本号;

gcc-wall:尽可能给出更多地警告;

3.示例

但在实际中,我们通常不会一步一步的执行gcc-E、gcc-s、gcc-c...,而是直接"gcchello.c"生成可执行文件,默认生成的可执行文件名为a.out。下面示例是C++程序hello.cc,使用"g++hello.cc"一步生成可执行文件。

4.C++11标准

C++11标准在2011年8月份获得一致通过,这是自1998年后C++语言(也就是C++98标准)第一次大修订,对C++语言进行了改进和扩充。随后各编译器厂商都各自实现或部分实现了C++中的特性。

0-9十进制

0-1二进制

0-7八进制

0123456789ABCDEF十六进制

计算机中只识别二进制,计算机底部依靠二进制的不同的组合排列进行工作(一个字节=8个二进制位)

1K=1024B

1M=1024K

1G=1024M

1T=1024g

识别几进制可通过数字后面字母识别,例:

11(D)=10进制

11(B)=2进制

11(O)=八进制

11(F)=十六进制

例:将十进制的23转换为二进制

先打出2^0到2^10依次为:12481632641282565121024

11101(1+2+4+16=23)

最后将上面的二进制数倒过来,所以23的二进制就是:10111

反之:将11001转换为10进制

将11001反过来对应上去:10011

最后将对应上的数字加起来:1+8+16=25

二进制与八进制的转换:将8个2进制位划为3组3个3进制位,最前面补0,其余方法与前面相同

THE END
1.编程入门学习路线(附教程推荐)所谓师傅领进门,修行在个人,通过学习C语言迈入编程世界的大门是再合适不过了。虽然也有人提倡学习Python作为第一门编程语言,可我觉得那未免太浮躁了。刚开始应该打好基础,而不是追求炫酷的效果。C语言是一门高级语言,又与计算机硬件息息相关,通过指针操作可以真切感受到数据的流动,这是Python无法做到的。因此,我的https://www.jianshu.com/p/8304d7681228
2.编程入门基础知识阐述编程语言的概念,学习进制转换以及程序的基本运行原理,让大家先有一个整体上的认识。这些都是学习编程语言之前需要了解的计算机基础。 更新记录 面向对象程序设计09-29 10:52 函数式编程09-27 11:12 变量09-27 10:57 数据类型09-27 10:53 ASCII编码与Unicode编码09-27 09:56 https://www.w3cschool.cn/hmo2f8/
3.编程的必备基础知识编程基础知识一、编程语言 二、计算机基础 1、计算机系统的组成 2、计算机的工作过程 3、存储器 三、数制(二进制、八进制、十进制、十六进制) 1、二进制、八进制、十六进制转化为十进制 2、十进制转化为二进制、八进制、十六进制 3、二进制、八进制、十六进制之间的转换 https://blog.csdn.net/m0_68335861/article/details/126804065
4.计算机编程教案编程基础培养(6页)本节课的主要教学内容是计算机编程基础,旨在培养学生的编程思维和技能。教学内容选取自我国小学信息技术课程六年级上册第三单元《编程入门》。具体内容包括: 1.了解编程的基本概念和意义,理解编程在现代社会的重要性。 2.学习编程语言的基本语法和结构,如变量、数据类型、运算符、控制语句等。 https://max.book118.com/html/2024/0726/5332324314011301.shtm
5.计算机及编程基础教学计算机及编程基础教学听TED演讲,看国内、国际名校好课,就在网易公开课https://open.163.com/newview/movie/courseintro?newurl=YHJIOE51N
6.计算机编程基础:C语言计算机编程基础 :C# 作者:张文库 ISBN:9787121249518 出版社:电子工业出版社 出版年:2022 计算机基础与C语言程序设计实验指导 作者:焉德军 ISBN:9787302474159 出版社:清华大学出版社 出版年:2017 计算机程序设计基础教程 :C语言 作者:刘卫国 ISBN:9787302370024 出版社:清华大学出版社 出版年:2014 计算机基础与Chttps://www.las.ac.cn/front/book/detail?id=f09ce22b87587ac1d395a6128a6aa7af
7.计算机编程入门百科全说计算机编程入门-lamp兄弟连 :http://www.lampbrother.net 【零费用学习】 零投入,拎包入校,全国唯一提供24小时学习服务!【全优质就业】 参与商业项目开发,平均就业薪资4320元,谁与争锋!【兄弟连团购】 两人往一人半价!三人行一人免费!无兄弟、不编程!LAMP兄弟连程序,LAMP兄弟连PHP培训学校,专注PHP培训,PHP培训,提供https://www.bkqs.com.cn/content/836m7d46n.html
8.计算机基础知识,超详细~计算机基础知识 计算机病毒 病毒:人为编制的程序,特点有隐蔽性、传染性破坏性等。传染性是病毒的基本特征,破坏性是目的 按感染的方式分为:引导型病毒、文件型、网络、混合型病毒、复合型、宏病毒、外壳型 杀毒软件:KV300、KV3000、Kill、AV95、瑞星杀毒软件、金山毒霸、诺顿、卡巴斯基。 https://zhuanlan.zhihu.com/p/619679925
9.编程入门教程自学计算机编程入门(配套编程题库)通俗易懂的编程教程,包括C语言,C++,C语言编译器,数据结构算法,Python,单片机等入门教程,配有编程题库,轻松编程入门https://dotcpp.com/course/
10.计算机入门教学6篇(全文)然而,许多科技辅导老师因为种种原因,对计算机程序和程序思维缺乏一个深度的了解,从而在指导学生开展相关活动或是项目研究时,无法做到得心应手。鉴于此,本课程设计者希望通过推广计算机编程语言,从基础开始,构建起科技辅导教师的程序思维。 科技辅导员在繁忙的日常工作中,很难抽出大量时间完整地学习一门常用的编程语言,https://www.99xueshu.com/w/file2uep1dfd.html
11.计算机游戏编程:基础篇PDF扫描版[19M]电子书下载《计算机游戏编程:基础篇》介绍了如何以Visual C++及DirectX来设计游戏,并以深入浅出的概念讲解与游戏实例相结合来逐步实现自己制作游戏的。《计算机游戏编程:基础篇》讲解了游戏画面绘制、游戏输入消息处理、游戏动画技巧、游戏物理现象设计原理、游戏人工智能及如何进入3D世界等基本的游戏设计基础。除了让学习者有清楚的基https://www.jb51.net/php/80028
12.计算机基础教案十二篇在计算机网络中,通信特别重要,因为它允许不同的用户之间共享数据和资源,例如,打印机,网络硬盘和其他设备。 总结 计算机基础知识包括计算机工作原理、计算机硬件和软件、计算机网络等方面的知识,涵盖了计算机技术的重要组成部分。理解这些基础知识对学习计算机编程,网络安全、数据分析等方面有着重要的意义。 计算机基础教案 https://www.liuxue86.com/a/5123339.html
13.计算机基础知识教案(精选6篇)80年代末, 全国各高校先后在计算机专业的课程中加入了《计算机基础知识》课程, 为学生学习其他专业课起到了一个奠基作用。随着30多年的摸索和讨论, 各学校都有了自己相对稳定的教学体系模式, 与此同时, 随着计算机的大众化程度的不断加深, 使得目前《计算机基础知识》教学中存在的一些问题也彰显出来。 https://www.360wenmi.com/f/filey781r3p3.html
14.计算机基次件(精选8篇)计算机基础课件(精选8篇) 课件是根据教学大纲的要求,经过教学目标确定,教学内容和任务分析,教学活动结构及界面设计等环节,而加以制作的课程软件。那么计算机基础课件怎么做?下面是小编精心整理的计算机基础课件,欢迎大家分享。 计算机基础课件 篇1 [教学目的与要求] https://www.ruiwen.com/kejian/1036645.html
15.编程基础学什么内容常见问题编程基础涵盖以下内容:编程概念:计算机工作原理、数据类型、条件与循环、函数和库编程语言:流行语言的基础(如python、java或c++)数据结构:数组、链表、栈和队列等算法:排序、搜索和遍历软件工程基础:编码规范、版本控制、项目管理和测试实践和应用:通过动手练习、程序构建和项目参与巩固概念 编程基础学什么内容? 编程基础https://m.php.cn/faq/793802.html
16.Core和Vue应用编程基础知识计算机教材》摘要书评试读湖南弘道图书专营店 关注店铺 评分详细 商品评价: 4.1 中 物流履约: 4.1 中 售后服务: 4.6 中 手机下单 进店逛逛|关注店铺 关注 企业购更优惠 2024新书 C#网络应用编程(第4版 微课版)9787115633194 C#语言、WinForms应用编程、C/S网络应用编程、ASP.NET Core和Vue应用编程基础知识 计算机教材 https://item.jd.com/10096083937696.html