第0章 概述及常见dos命令

时间:2022-07-08 15:05:35

计算机发展史

计算机的发展历史有多长?真正意义上的计算机诞生,距今也只有80多年的时间。80年,对于每一个人来说,是很长的时间,但对于整个历史来说,只是短短的一瞬间。

从第一代电子计算机的发明,到今天互联网的蓬勃发展,不得不说是人类文明的一大奇迹。现在希望和大家一起感受这段波澜壮阔的历史进程。

  • 史前时代

1642年
科学家帕斯卡(B.Pascal)发明的机械计算机,可用于计算加减法。
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1834年
英国数学家查尔斯·巴贝奇设计了分析机,采用打孔纸带作为输入输出方式。
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1842年
阿达·洛芙莱斯(Ada Lovelace)发明了第一个计算机程序,用于在分析机上计算伯努利数。她也因此成为了史上第一位程序员。
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  • 诞生之初

1936年
艾伦·图灵提出了“图灵机”的理论模型,为现代计算机的逻辑工作方式奠定基础。
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1937年
阿塔纳索夫-贝瑞计算机(Atanasoff–Berry Computer,简称ABC计算机)问世,它是世界上第一台电子计算机。
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1946年
世界上第一台“可编程”计算机ENIAC在美国军方支持下于美国宾夕法尼亚大学诞生。教科书上说它是世界上第一台电子计算机,这是错误的。(实际上ABC计算机是第一)
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1949年
世界上第一台“冯·诺依曼体系结构”的计算机EDSAC诞生,它的程序和数据采用同样的存储方式。注意上述的三个“第一”是不一样的概念。
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  • 蓬勃发展

1956年
在美国达特茅斯会议上,人工智能这个全新的科学领域诞生了。这一年被称为“人工智能元年”。
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1957年
约翰·巴克斯发明了第一种高级编程语言Fortran。
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1958年
古老的函数式编程语言LISP诞生。
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1964年
IBM的大型主机System/360诞生。软件工程著作《人月神话》,就是作者关于System/360操作系统的研发经验所做的提炼总结。
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1969年
Unix操作系统于贝尔实验室诞生。
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1971年
D.M.Ritchie 发明了C语言。
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1974年
世界上第一个网络服务Telenet诞生。

1975年
比尔·盖茨与保罗·艾伦创办微软于1975年
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1976年
史蒂夫·乔布斯、斯蒂夫·沃兹尼亚克和罗·韦恩(Ron Wayne)等人于1976年创立苹果公司
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1981年
微软公司发布DOS操作系统,它是单用户单任务的个人电脑操作系统。
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1983年
贝尔实验室发布了C++语言,它是C语言的继承者。
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1985年
微软公司发布Windos操作系统1.0。
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  • 互联网时代

1989年
蒂姆·伯纳斯·李 发明了万维网,英文缩写是WWW。
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1991年
Linux操作系统问世。
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Guido van Rossum 发明了 Python 语言。
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1994年
网景公司的Mosaic浏览器发布。
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著名门户网站 雅虎 诞生。
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1995年
詹姆斯·高斯林 发明了Java语言。
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1998年
全球最大搜索引擎公司Google诞生。
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2002年
微软发布 .Net Framework 1.0。
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2003年
社交网站Facebook诞生。
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2009年
中本聪发明比特币,开启了区块链技术的先河。
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Go语言问世。
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2011年
张小龙的微信诞生。
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2016年
谷歌公司的AlphaGo打败了全球顶尖围棋选手。
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2017年
AlphaGo Zero 以100:0击败 AlphaGo。
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前言及常见dos命令

0. 概述:

计算机包括硬件(hardware)和软件(software)两部分。硬件包括计算机中
可以看得见的物理部分。而软件提供看不见的指令。这些指令控制硬件并且
使得硬件完成特定的任务。

程序设计:

定义:创建(或开发)软件。软件包含了指令,告诉计算机做什么。
应用场景:软件遍布我们周围。除了个人计算机,飞机、汽车、手机甚至烤面>包机中,同样运行着软件。

程序设计语言:

软件开发人员在称为程序设计语言的强大工具的帮助下创建软件。

如何选择该学习哪种程序设计语言?
程序设计语言有很多种,每种语言都是为了实现某个特定的目的而发明的。

你会困惑哪种语言是最好的。事实上,没有“最好”的语言。每种语言都有它
的长处和短处。

经验丰富的程序员知道各种语言擅长的应用场景,因此,会尽可能的掌握各>种不同的程序设计语言。

如果你掌握了一种编程语言,应该会更容易上手其它的编程语言。关键是学>习如何使用程序设计方法来解决问题。这也是本套课程的主旨。

1. 计算机硬件介绍

第0章 概述及常见dos命令
第0章 概述及常见dos命令
冯.诺依曼体系结构是现代计算机的基础,现在大多计算机仍是冯.诺依曼计算机的组织结构,只是作了一些改进而已,并没有从根本上突破冯体系结构的束缚。冯.诺依曼也因此被人们称为“计算机之父”。

1.1*处理器

第0章 概述及常见dos命令

*处理器(Central Processing Unit,CPU)是计算机的大脑。它从内存中获取指令,然后执行这些指令。

包括:控制单元(control unit)和算术/逻辑单元(arithmetic/login unit)。控制单元:用于控制和协调其他组件的动作。
算术/逻辑单元:用于完成数值运算(+、-、*、/)和逻辑运算(比较)。

每台计算机都有一个内部时钟,该时钟以固定速度发射电子脉冲。时钟速度越快,在给定的时间段内执行的指令就越多。速度的计量单位是赫兹(Hz),1Hz相当于每秒1个脉冲。随着CPU速度不断提高,目前以千兆赫(GHz)来表述。

最初一个CPU只有一个核(core)。核是处理器中实现指令读取和执行的部分。一个多核CPU是一个具有两个或者更多独立核的组件。可提高CPU的处理能力。

1.2比特(bit)和字节(byte)

在讨论内存前,先清楚数据是如何存储在计算机中的。

计算机就是一系列的电路开关。每个开关存在两种状态:关(off)和开(on)。如果电路是开的,它的值是1。如果电路是关的,它的值是0。

一个0或者一个1存储为一个比特(bit)。

计算机中字节(byte)是最基本的存储单元。每个字节由8个比特构成。

计算机的存储能力是以字节和多字节来衡量的。如下:

  1. 千字节(kilobyte,KB) = 1024B
  2. 兆字节(megabyte,MB) = 1024KB
  3. 千兆字节(gigabyte,GB) = 1024MB
  4. 万亿字节(terabyte,TB) = 1024GB
1.3内存

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内存(也叫 Random-Access Memory,RAM):由一个有序的字节序列组成,用于存储程序及程序需要的数据。

一个程序和它的数据在被CPU执行前必须移到计算机的内存中。

每个字节都有一个唯一的地址。见右图。使用这个地址确定字节的位置,以便于存储和获取数据。

一个计算机具有的RAM越多,它的运行速度越快,但是此规律是有限制的。

内存与CPU一样,也构建在表面嵌有数百万晶体管的硅半导体芯片上。但内存芯片更简单、更低速、更便宜。

1.4存储设备

内存中的信息在断电时会丢失。那我们可以考虑将程序和数据永久的保存在存储设备上。当计算机确实需要这些数据时,再移入内存,因为从内存中读取比从存储设备读取要快得多。

存储设备主要有以下三种:

  1. 磁盘驱动器
    每台计算机至少有一个硬盘驱动器。硬盘(hard disk)用于永久的
    保存数据和程序。
  2. 光盘驱动器(CD和DVD)
    CD的容量可达700MB。
    DVD的容量可达4.7GB。
  3. USB闪存驱动器
    USB: Universal Serial Bus,通用串行总线。
    可以使用USB将打印机、数码相机、鼠标、外部硬盘驱动器连接到
    计算机上。
    USB闪存驱动器很小,可用于存储和传输数据的设备。
1.5输入和输出设备

常见的输入设备:键盘(keyboard)和鼠标(mouse)
常见的输出设备:显示器(monitor)和打印机(printer)

显示器屏幕分辨率:是指显示设备水平和垂直方向上显示的像素数。
分辨率可以手工设置。分辨率越高,图像越锐化、越清晰。

1.6通信设备

计算机可以通过通信设备进行联网。

常见的设备有:

  1. 拨号调制解调器:使用的是电话线,传输速度可达56 000bps(bps:每秒比特)
  2. DSL(数字用户线):使用的也是电话线,但传输速度叫上面的快20倍
  3. 电缆调制解调器:利用有线电视电缆进行数据传输,通常速度比DSL快。
  4. 网络接口卡(NIC):将计算机接入局域网(LAN)的设备。局域网通常用于大学、商业组织和*组织。速度甚至可达1000Mbps
  5. 无线网络:在家庭、商业和学校中极其常见。计算机可通过无线适配器连接到局域网或internet上。

2. 计算机发展史上的鼻祖

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根据冯诺依曼体系结构构成的计算机,必须具有如下功能:

  1. 把需要的程序和数据送至计算机中。
  2. 必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力。
  3. 能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力。
  4. 能够根据需要控制程序走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作。
  5. 能够按照要求将处理结果输出给用户。

3. 操作系统

  1. 操作系统(Operating System)是运行在计算机上的最重要的程序,它可以管理和控制计算机的活动。

  2. 硬件、操作系统、应用软件和用户之间的关系如右图。

  3. 操作系统的主要任务:
    控制和监视系统的活动
    分配和调配系统资源
    调度操作
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4. 万维网

万维网(World Wide Web,www)是从世界上任何地方的Internet都可以访问的电子信息宝库。Internet作为万维网的基础架构已经问世四十多年。丰富多彩的万维网和设计精良的Web浏览器是Internet流行的主要原因。

Java一开始富有吸引力是因为Java程序可以在Web浏览器中运行。这些java程序被称为java小程序(applet)。applet使用现代的图形用户界面与Web用户进行交互。 applet内嵌在HTML代码中。

5. 软件开发介绍

软件开发

软件,即一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令
的集合。有系统软件和应用软件之分。

人机交互方式

图形化界面(Graphical User Interface GUI)这种方
式简单直观,使用者易于接受,容易上手操作。

命令行方式(Command Line Interface CLI):需要
有一个控制台,输入特定的指令,让计算机完成
一些操作。较为麻烦,需要记录住一些命令。

6. 常用的DOS命令(在Windows系统按win+R输入cmd命令进入)

dir : 列出当前目录下的文件以及文件夹

dir xxx>test.txt 输出xxx到test.txt文件里

md : 创建目录

rd : 删除目录

cd : 进入指定目录

cd .. : 退回到上一级目录

cd : 退回到根目录

del : 删除文件

exit : 退出 dos 命令行

补充:echo javase>1.doc 输出javase到1.doc文件里

常用快捷键

← →:移动光标

↑ ↓:调阅历史操作命令

Delete和Backspace:删除字符

7. 计算机编程语言介绍

什么是计算机语言

语言:是人与人之间用于沟通的一种方式。例如:中国人与中国人用普通话>沟通。而中国人要和英国人交流,就要学习英语。

计算机语言:人与计算机交流的方式。
如果人要与计算机交流,那么就要学习计算机语言。
计算机语言有很多种。如:C ,C++ ,Java ,PHP , Kotlin等。

第0章 概述及常见dos命令
第三代语言:高级语言

C、Pascal、Fortran面向过程的语言

C++面向过程/面向对象

Java跨平台的纯面向对象的语言

.NET跨语言的平台

什么是JAVA

https://www.tiobe.com/tiobe-index/
第0章 概述及常见dos命令
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8. 编程方法

  1. 锻炼“双核”处理,边听讲思考,边做“笔记”
  2. 纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行!
  3. 不要完全依赖于书和视频
  4. 三分看,七分练
  5. 建立行之有效的学习方法
  6. 学习编程的捷径--敲,狂敲
  7. 学习编程的规范--加注释
  8. “模仿”好的编码习惯

代码虐我千百遍,我视代码如初恋

第0章 概述及常见dos命令
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