計算機基礎知識
計算機的發展
1946年第一台電子計算機叫埃尼亞克 ENIAC 美國的賓夕法尼亞大學 占地170平米 重30噸 耗電140千瓦 運算5000次美秒
馮諾依曼計算機 ：計算機必須有 輸入，輸出，存儲器，運算器，控制器
計算機的發展：電子管 晶體管 大規模集成電路 集成電路
電子管：使用的是機器語言和匯編語言
晶體管：出現了操作系統，高級程序設計語言
集成電路：操作系統進一步完善，高級語言種類增多
大規模集成電路：讓計算機朝着微型化和巨型化發展
未來計算機的發展趨勢：巨型化，微型化，網絡話，智能化
馮諾依曼計算機引入的概念是 二進制和存儲程序的概念
現代電子計算機發展各個階段的區分標志是 電子元器件的發展水平
辦公自動化OA是計算機的一項應用，在計算機應用的分類中屬於數據處理
計算機最早的應用領域是數值計算
英文縮寫CAD的中文意思是計算機輔助設計
數據的表示
數據是對客觀事物的符號表示
信息是對各種事物變化和特征的反應，信息具有針對性和實效性
信息有意義數據沒有，它們可以轉化
信息，物質，能量是人類生存和發展的三大資源
計算機中的數據
ENIAC使用的是十進制，馮諾依曼提出了二進制
計算機內部均采用二進制表示各種信息，
二進制只有0和1，二進制不但運算簡單易於物理實驗，通用性強，所占用的空間和所消耗的能量
機器的內部是電路實現的只有開和關兩種狀態正好對應了二進制的1和0 ，計算機內部使用的是二進制
計算機中數據的單位
計算機中數據的最小單位，位也叫bit幣車，中文叫比特，每個數碼稱為1位
字節byte白車 是存儲容量的基本單位，
1字節=8位
1k=1024b
1m=1024k
1G=1024m
1T=1024G
1024是2的10次方
字長，計算機一次能並行處理的二進制位稱為該機器的字長，字長反映了一台計算機的計算能力和計算精度，字長越長，計算機的數據處理速度越快
64位和32位就是指的是字長，一次能處理的二進制的位數越長
32位操作系統和64位操作系統指的也是字長
數據的存儲
計算機中存儲數據的最小單位是bit比特
存儲容量的基本單位是字節，byte
二進制binary
八進制octonary
十進制decimal
十六進制hexadecimal
234H=2x16^2+3x16^1+4x16^0
10110B=1x2^4+1x2^2+1x2^1
字符編碼
美國信息交換標准碼ASCII
計算機內部用一個字節(8個二進制位)存放一個7位的ASCII碼，最高位為0
A 65
a 97
ASCII只能區分0到127
中文：一個國標碼用兩個字節來表示一個漢字，每個字節最高位為0
漢字的處理過程：輸入-輸入碼-國標碼-機內碼-地址碼-字行碼-輸出
英文的話是8個二進制碼來表示的，所以是一個字節
一個英文字符用一個字節表示也就是8個二進制碼表示的
一個漢字用兩個字節來表示，每個字節的最高位為0
Unicode 65536個字符編碼
將十進制的97轉換為二進制的證書等於1100001 =64+32+1
與十六進制數AB等值的十進制數是171 =10x16^1+11
值最大的是十六進制的數10 大於十進制的10
與二進制數101101等值的十六進制數是2D
大寫字母B的ASCII碼值是66
計算機中所有信息的存儲都采用二進制
二進制的概念是馮諾依曼提出的
國際通用的ASCII碼的碼長 ASCII最大表示128個字符，128是2的7次方 所以碼長是7
多媒體技術
媒體：媒體是指文字，聲音，圖像，動畫，視頻
多媒體技術：是指能夠同時對兩種或兩種以上的媒體進行處理的綜合處理技術
多媒體技術具有，交互性，集成性，多樣性，實時性
交互性是指：用戶可以編輯和處理各種信息具有人機交互功能
集成性：是指集成了很多單一的技術
多樣性：擴大了計算機所能處理的信息空間
多媒體技術的實質是：將已各種形式存在的媒體信息進行數字化，用計算機對他們進行組織和加工，並以友好的形式交互的提供給用戶使用，能高效和方便的處理聲音，圖像，文字，
聲音：在計算機內部是二進制進行存儲的
聲音的數字化：采樣-量化-編碼
編碼格式的不同導致了不同的聲音的格式的文件
wav是微軟的沒有壓縮的聲音文件格式
圖像
靜態圖像的數字化
采樣-量化
動態圖像的數字化
點位圖和矢量圖
動態圖像就是將靜態圖像以每秒n幅的速度播放，當n大於25的時候讓人感覺到的就是連續的畫面
點位圖：將圖像分成很多的小像素，類似於很多個小的點，每個像素用若干二進制位表示顏色和屬性信息，
矢量圖：
圖像文件的格式：BMP格式，是windows采用的格式 PNG圖片的背景可以是透明的，開發的目的是替代gif和tiff文件格式，
視頻：視頻可以看做是很多的圖像和聲音的集合
AVI 是windows系統中的標准格式，wmv是微軟的核心格式文件
數據壓縮
jepg 圖像文件的壓縮
mpeg 音頻文件的壓縮
多媒體處理的是數字信號
計算機病毒的概念和特征
計算機病毒：是指編制或者在計算機程序中插入的破壞計算機功能或者破壞數據，影響計算機使用並且能夠自我復制的一組計算機指令或者程序代碼
計算機病毒的特征：寄生性，破壞性，傳染性，潛伏性，隱蔽性
計算機病毒的分類:
引導區型病毒：感染硬盤主引導記錄，造成系統無法啟動
文件性病毒：通常寄生在可執行文件的首部或者尾部，並修改程序第一條指令
混合型病毒：兼有 引導區型病毒和文件性病毒的特點
宏病毒：寄存在Microsoft office文檔或模板的宏中的病毒
Internet病毒：通過網絡非法進入他人的計算機系統，危害信息安全
計算機病毒的預防
安裝有效的殺毒軟件，並根據需要進行安全設置
掃描系統漏洞，及時更新系統補丁
盡量不要打開陌生或者有可以的郵件
計算機病毒是指，能夠侵入計算機系統並在其中潛伏，傳播，破壞系統正常工作的一種具有繁殖能力的特殊程序
計算機網絡，計算機與網絡信息安全，因特網絡
計算機網絡：是指以相互共享資源的方式互聯起來的自治計算機系統的集合
計算機網絡提供資源共享的功能
組成計算機網絡的計算機設備是分布在不同地理位置的獨立的，自治計算機
計算機網絡的最終目標是實現資源共享和信息傳輸
計算機網絡的組成
計算機系統(客戶端，服務器)
通信線路和通信設備
網絡協議(TCP/IP,HTTP)
網絡軟件
計算機網絡的分類
局域網LAN 在有限區域內使用的網絡，最大不超過10公里：傳輸速率比較高，成本低，組網比較容易，使用靈活方便
城域網MAN 實現大量用戶的
廣域網WAN 十幾公里到幾千公里，可以跨過，可以組成國際型的計算機網絡，將分布在不同地區的計算機系統互聯起來，達到資源共享的目的，因特網就是廣域網
計算機與網絡信息安全
信息安全是指，信息數據的存儲，處理，傳輸的安全，包括信息的保密性，完整性和可用性
保密性：為了防止非授權者獲取，破壞信息系統中的秘密信息
完整性：解決信息的精確，有效，防止信息數據被篡改和破壞
可用性：保證網絡資源在需要時即可使用，不因為系統的故障或誤操作而使資源丟失或不能被使用
計算機與網絡安全的防空
防火牆技術：對流經它的網絡通信進行掃描，過濾攻擊
數據加密技術：明文經秘鑰轉換為無意義的密文，並能還原出明文
訪問控制：限制訪問主體對客體的訪問，保障數據在合法范圍內有效使用
防病毒技術：利用殺毒軟件檢測並清除病毒
因特網服務：在網絡上運行的，面向服務的軟件模塊，網絡服務采用互聯網通用標准，使人們可以在不同的地方通過不同的終端設備來訪問web上的數據
客戶端，是請求數據的對象，
服務，接收客戶端的請求，並處理這些請求
服務主機上安裝了服務器軟件，這個軟件隨時等待客戶端的連接請求，服務器根據客戶端發送的請求，並返回相應的數據給客戶端
因特網網絡服務的應用
網站服務器 提供客戶機瀏覽網頁的服務
DNS服務器 完成域名到IP地址的轉換
DHCP服務器 向網絡內主機分配ip地址
FTP服務器 提供網絡文件的上傳和下載服務
SMTP服務器 提供發送郵件服務
DNS（Domain Name System，域名系統），萬維網上作為域名和IP地址相互映射的一個分布式數據庫，能夠使用戶更方便的訪問互聯網，而不用去記住IP。
通過域名，最終得到該域名對應的IP地址的過程叫做域名解析（或主機名解析）。
baidu.com就是個一級域，而www.baidu.com就是個二級域 域名按照從右到左的順序來划分優先等級，最右邊的是最高級的根域，根域就是所謂的”.”
操作系統的功能和概要
計算機軟，硬件的組成
軟件：程序+數據+文檔組成的
什么是操作系統：
操作系統就是一個協調、管理和控制計算機硬件資源和軟件資源的控制程序。
操作系統本質上也是一個軟件。
計算機系統由硬件系統和軟件系統組成
軟件系統是為運行，管理，維護計算機而編制的各種程序，數據和文檔的總稱，
軟件是計算機的靈魂，沒有軟件的計算機毫無用處
程序設計語言：人們讓計算機完成某項任務的語言
機器語言：計算機認識的語言，直接執行，計算機能直接識別，不需要經過編譯就可以直接執行，是二進制的0和1
匯編語言：符號語言，需要編譯才能執行，編譯就是將匯編語言轉換為二進制機器語言的過程
高級語言：接近自然語言，編譯方式和解釋方式執行
軟件系統的組成：計算機軟件分為系統軟件和應用軟件兩大類
系統軟件：
操作系統：windows dos linux unix macos android ios
語言處理系統，編程語言
數據庫管理系統 access Oracle mysql SQLserver
系統輔助處理程序：軟件安裝程序，保證計算機的正常運行
應用軟件：
辦公軟件：MSoffice WPS
多媒體處理軟件 PS
internet工具軟件 瀏覽器，FTP工具
計算機的硬件系統：運算器，控制器，存儲器，輸入設備，輸出設備組成 分諾依曼提出的計算機系統結構
運算器：對二進制數碼進行算術運算或邏輯運算，所以也稱為算術邏輯部件 算術運算(加減乘除，乘方開方這些數學運算) 邏輯運算(邏輯變量之間的運算，通過與或非對二進制數進行判斷)
計算機的運算速度通常是指每秒鍾能夠執行加法指令的數目，用百萬次/每秒(MIPS)來表示
控制器：控制器是計算機的心臟，由他指揮各個部件自動，協調地工作：根據指令計時器中指定的地址，從內存中取出一條指令，對指令進行譯碼，再由它的操作控制部件完成操作碼規定的功能
控制器由指令寄存器，指令編譯碼，程序計數器和操作控制器部件組成
PC總保存下一條要執行命令的地址
指令執行的過程：取指令-分析指令-生成控制信號-執行指令-重復執行
運算器+控制器合稱為中央處理器CPU ,時鍾主頻率越高，速度越快
CPU 2.5HGZ 就是時鍾主頻率，是影響cpu性能的一個重要指標，
存儲器：
存儲程序和數據的部件，分為內存(主存)和外村(輔存)兩大類，內存速度快，斷電后信息丟失，外存速度慢，但是信息可以長時間保存，不受斷電影響
電腦重啟的時候所需要的時間就是在往內存中寫入數據
硬盤和光盤，U盤都是外存設備
內存：
用來暫時存放處理程序，待處理的數據和運算結果的主要存儲器，能夠直接和中央處理器CPU交換信息，
內存分為：RAM:隨機存儲器，通常所說的計算機內存，RAM具有可讀可寫性，電源斷開時RAM中的內容立即丟失；只讀存儲器ROM:cpu對這種存儲器只取不存，ROM中的信息是計算機制造廠商寫入的，並經過固化處理的用戶是無法進行更改的
cache緩存：
主要是為了解決cpu和主存速度不匹配，為提高存儲器速度而設計
內存讀取的速度制約了cpu執行指令的效率，cache緩存既能緩解這種矛盾又能節約成本，cache緩存的存取速度接近於cpu，它的存儲容量小於內存，
外存：
硬盤：操作系統，軟件和用戶的數據都保存在硬盤上，讀寫的物理單位是扇區，
閃存(U盤：體積小即插即用)
光盤(CD,DVD)
層次結構：
cache-主存層次(解決速度不匹配問題)
主存-輔存層次(解決存儲器系統容量問題)
輸入設備：
鍵盤，鼠標，手寫筆，
輸出設備：
顯示器，打印機，投影儀
輸入/輸出設備：
調制調解器，光盤刻錄機
計算機的結構：
計算機硬件系統的五大部件並不是孤立存在的，需要相互連接和傳輸，計算機的結構反映了計算機各個組成部件之間的連接方式
計算機硬件系統的五大部件常用的連接方式：
直接連接
總線連接
計算機的總線結構：
數據總線：傳遞數據信息，用於cpu向主存儲器和輸入輸出接口傳送數據，也用於主存儲器和輸入輸出接口向cpu傳送數據，是一種雙向的總線
地址總線：傳遞地址信息，地址是識別信息存放位置的編號，
控制總線：發送命令信號，是cpu向主存儲器和輸入輸出接口發出命令信號的通道，也是外界向cpu傳遞信號的通道
計算機的性能指標
字長：計算機cpu能夠直接處理的二進制數據的位數，8位，32位，64位 128位
時鍾頻率：計算機cpu的時鍾頻率，主頻率的單位是MHZ或者GHZ
運算速度：運算器的運算速度，一般用百萬次/秒(MIPS)來描述
存儲容量：分為內存容量和外存容量
存取周期：cpu從內存中存取數據所需要的時間，存取周期越短，運算速度越快
計算機能夠直接識別和執行的語言是 機器語言
將高級語言源程序翻譯成目標程序，完成這種翻譯過程的程序是 編譯程序
操作系統對磁盤進行讀/寫操作的物理單位是 扇區
一個完整的計算機系統包括 硬件系統和軟件系統
組成中央處理器cpu的主要部件是 運算器和控制器
計算機的內存儲器是指ROM和RAM
斷電后信息會丟失的是 RAM
計算機的總線是指：數據總線，地址總線，控制總線
操作系統
操作系統是指，負責管理計算機中各種軟硬件資源並控制各類軟件運行，是介於硬件和應用軟件之間的系統軟件，直接運行在裸機上，是人與計算機之間通信的橋梁，為用戶提供了一個清晰簡潔友好的界面，只有在操作系統的支持下，計算機才能夠運行其他的軟件
進程：是指進行中的程序，即進程=程序+執行 一個程序執行時，被加載到內存，系統就創建了一個進程，程序執行結束后，該進程也就消亡了
線程：線程是進程的一個實體，是cpu調度和分派的基本單位，它是比進程更小的能獨立運行的基本單位 線程的作用是為了提高cpu的利用率
計算機的多線程是將cpu,分配給每一個線程，極小的運行時間，時間一到當前運行的線程就立刻交出所有權，這樣所有的線程都能被快速的切換和執行，由於cpu的執行速度非常的快，所以在執行過程中用戶認為這些線程是並發執行的
內核態和用戶態
特權態即內核態：擁有計算機中所有的軟硬件資源
普通態即用戶態：訪問資源的數量和權限都受到限制
操作系統的功能：
可以控制所有計算機上運行的程序
可以管理所有計算機的資源
硬件資源：cpu,內存，外存 輸入/輸出設備 能夠有效的發掘資源，監控資源，分配資源和回收資源
軟件資源：文件
操作系統的組成：
進程管理：系統資源的分配單位
存儲管理：內存分配(為應用程序分配內存，存儲保護(組織用戶程序的相互破壞和對系統的非法訪問，虛擬存儲(把外存儲器當做內存來用，從而使內存空間得到擴充，虛擬內存就是虛擬存儲的一種
設備管理：管理外設和接口
文件管理：保存程序和數據
程序接口：提供指令或函數的調用方式，使程序能夠調用系統的服務，編程開發出來的軟件能調用系統相應的程序和服務，
用戶界面：為用戶提供操作環境
cpu調度管理的基本單位是線程 系統資源的分配單位是進程
操作系統的分類：
單用戶操作系統：dos， windows 一次只能運行一個用戶程序
批處理操作系統：dos，vse 多個程序或作業同時運行
分時操作系統：unix cpu時間分片，經濟實惠，可以充分利用計算機的資源，多個用戶間可以通過文件系統以此共享數據和共享文件，在各自的終端上協成完成共同的任務
實時操作系統：
網絡操作系統：
服務器操作系統：windows server系列，unix ,linux,netware
PC操作系統：dos windows macos
實時操作系統：vxworks
嵌入式操作系統：
windows操作系統
windows是微軟開發的操作系統
桌面：桌面圖標，任務欄，開始菜單
窗口：標題欄，地址欄，菜單欄，工具欄，工作區，滾動條，狀態欄
桌面，圖標(圖形標記，快捷方式，菜單，文件與文件夾，庫(對文件夾進行的分類歸檔，窗口，應用程序和文檔，對話框，組合鍵
Alt 鍵的作用
windows桌面設置
桌面外觀設置：右鍵桌面--個性化--選擇主題
桌面背景設置：右鍵桌面--個性化--桌面背景
打開系統配置的方法：在運行輸入框中輸入“msconfig”並回車
在控制面板中找到管理工具--在管理工具窗口找到“系統配置”程序快捷方式，並雙擊
磁盤碎片整理，能將磁盤上凌亂的數據進行規整化，使得讀取數據的速度變快，提高磁盤的性能
瀏覽器
www 萬維網:World Wide Web”
統一資源定位器URL
協議://ip地址或域名/路徑/文件名
http協議：超文本傳輸協議，超文本是指不進有文本還有文本之外的圖像視頻聲音等信息
十進制與二進制的轉換是重點，記住常用的2的次方數的值
Windows軟件默認安裝路徑
Program Files是64位軟件安裝目錄。
Program Files（x86）是32位軟件安裝目錄。
32位軟件會默認安裝到Program Files（x86）
64位軟件一般會安裝到Program Files文件夾，32位軟件會安裝到Program Files （x86）文件夾，這是因為64位系統可以兼容32位的軟件，
在64位系統下，為了更好的兼容32位程序，在安裝一些32位程序（注意某些程序他就是32位的），會默認扔到program files(x86)這個文件夾下，而一些64位的程序，或程序本身沒有位數區別的，會默認扔到program files這個文件夾下，
安裝程序時，如果默認路徑給出program files(x86)，建議最好手動修改一下，改成 d:/program files這樣的文件夾，因為有一些程序，一識別文件夾時，會無法識別(x86)這樣的寫法，而導致你程序無法使用。
為了解決http在傳輸過程中不加密的問題
在http協議基礎行添加一個ssl協議，一個提供數據安全和完整性的協議，也就是負責網絡連接的加密，
windows 32位最大能識別4G的內存，64位最大能識別128G內存，
進程：
線程：
ram:cpu緩存，電腦和手機的內存， ram在斷電之后存儲的數據就沒有了，ram是通過電容存儲的電荷來保存我們的數據的，
rom：固態硬盤，u盤，買手機時候的32G,64G的存儲空間