计算机编程基础

计算机编程基础

1.编程语言

1.1编程

编程：就是计算机为解决某个问题而使用某种程序设计语言编写程序代码，并最终得到结果的过程。

计算机程序：就是计算机所执行的一系列的指令集合，而程序全部都是我们所掌握的语言来编写的，所以人们控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。

从事编程的人员，就是程序员。但是一般程序员都比较幽默，为来形容自己的辛苦工作，也称为码农或者“程序猿”/“程序媛”

注意：上面所定义的计算机指的任何能够执行代码的设备，可能是智能手机、ATM、黑莓PI、服务器。

1.2 计算机语言

计算机语言是指用于人与人之间通讯的语言，它是人与计算机之间传递信息的媒介。

计算机语言的种类非常的多，总的来说可以分割成机器语言、汇编语言和高级语言三大类。

实际上计算机最终所执行的都是机器语言，它是由“0”和“1”组成的二进制数，二进制是计算机语言的基础。

1.3 编程语言

可以通过类似人类语言的“语言”来控制计算机，让计算机为我们做事情，这样的语言就叫做编程语言（Programming   Language）.

编程语言是用来控制计算机的一系列指令，它有固定的格式和词汇（不同编程语言的格式和词汇不一样），必须遵守。

如今通用的编程语言有两种新式：汇编语言和高级语言。

• 汇编语言和机器语言实质上是相同的，都是直接对硬件操作，只不过指令采用了英文缩写的标识符，容易识别和记忆。

• 高级语言主要是相对于低级语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，常用的有C语言、C++、Java、C#、Python、PHP、JavaScript、Go语言、Objective-C、Swift等。

1.4 翻译器

高级语言所编制的程序不能直接被计算机识别，必须经过转换才能被执行，为此，我们需要一个翻译器。翻译器可以将我们所编写的源代码转换为机器语言，这也被称为二进制化，记住1和0。

1.5 编程语言和标记语言区别

• 编程语言有很强的逻辑和行为能力。在编程语言里，你会看到很多if else、for、while等具有逻辑性和行为能力的指令，这是主动的。

• 标记语言(html)不用于向计算机发出指令，常用于格式化和链接。标记语言的存在是用来被读取的，他是被动的。

总结：

1. 计算机可以帮助人类解决某些问题

2. 程序员利用编程语言编写程序发出指令控制计算机来实现这些任务

3. 编程语言有机器语言、汇编语言、高级语言

4. 高级语言需要一个翻译器转换为计算机识别的机器语言

5. 编程语言是主动的有很强的逻辑性

2.计算机基础

2.1计算机组成

硬件：

• 输入设备：鼠标、键盘、手写板、摄像头等

• 输出设备：显示器、打印机、投影仪等

• cpu:负责处理数据与运算

• 硬盘、内存：负责存储数据，硬盘永久存储数据，内存暂时存储数据

软件：

• 系统软件：Windows、Linux、macOS

• 应用软件：浏览器、QQ、VSCode、微信等等

2.2 数据存储

计算机内部使用二进制0和1来表示数据

所有数据，包括文件、图片等最终都是以二进制数据(0和1)的形式存放在硬盘中的。

所有程序，包括操作系统，本质都是各种数据，也以二进制数据的形式存放在硬盘中。平时我们所说的安装软件，其实就是把程序文件复制到硬盘中。

硬盘。内存都是保存的二进制数据。

2.3 数据存储单位

bit<byte<kb<GB<TB<......

• 位(bit):1bit可以保存一个0或者一个1 （最小的存储单位）

• 字节(Byte):1B=8b

• 千字节(KB):1KB=1024B

• 兆字节(MB):1MB=1024KB

• 吉字节(GB):1GB=1024MB

• 太字节(TB):1TB=1024GB

• ........

2.4 程序运行

1. 打开某个程序时，先从硬盘中把程序的代码加载到内存中

2. CPU执行内存中的代码

注意：之所以要内存的一个重要原因，是因为cpu运行太快了，如果只从硬盘中读取数据，会浪费cpu性能，所以，才使用存储速度更快的内存来保存运行时的数据。（内存是电，硬盘是机械）