news 2026/7/2 3:05:27

计算机科学概论 第一讲 全景图

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张小明

前端开发工程师

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计算机科学概论 第一讲 全景图

1.1 计算系统

计算系统是一种动态实体,用于解决问题以及与它所处的环境进行交互;

计算机硬件是计算系统的物理原件;

计算机软件是提供计算机执行指令的程序

1.1.1 计算系统的分层

由内到外,自底向上分别是 信息->硬件->程序设计->操作系统->应用->通信

1.1.2 抽象

删除复杂细节的心理模型,只保留关键的解决路径

实际上,我们每天都会经历抽象,就好比开车回家,无需关心车的内部器件的工作原理

1.2.1

第一代计算机:主要用真空管,但会大量生热,存储器是类似今天的磁带,磁带是一种顺序存储器。输入设备,输出设备和辅助设备一起构成了外围设备

第二代计算机:(1959)主要采用晶体管,同时,出现了即时存储器

第三代计算机:(1965)开始以集成电路为主,Intel公司的Gordon Moore还提出了摩尔定律,同时开始出现了终端

第四代计算机:(1971)采用大规模集成电路,在80年代,引入了RISC体系结构,又称为机器语言

1.2.2

计算机软件史

1.第一代(1951)

首先是机器语言,也就是纯二进制,后来一些程序员开发了一些工具辅助,因此产生了汇编语言,原理是用一种叫汇编器的翻译为等价的机器语言

2.第二代(1959)

开始使用高级语言,使编程像英语一样编写指令

3.第三代(1965)

开始有了操作系统

4.第四代(1971)

出现了结构化的语言,如如今使用的c语言和c++语言,提高了人机交互,同时出现了简易的数据库

5.第五代(1990)

出现了面向对象语言,比如java和HTML语言

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