C 碎片一计算机知识

一、计算机知识

1, 计算机组成及工作原理

　　计算机是硬件和软件的结合体。硬件由主机箱和外部设备组成，主机主要包括CPU、内存、主板、硬盘、光驱、各种扩展卡、连接线、电源等；外部设备包括鼠标、键盘等。软件包括程序、数据和文档，是用户与硬件之间的接口

　　计算机的基本原理是存储程序和程序控制。预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列(程序)和原始数据通过输入设备输送到计算机内存贮器中，每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数，进行什么操作，然后送到什么地址去等步骤。计算机在运行时，先从内存中取出第一条指令，通过控制器的译码，按指令的要求，从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工，然后再按地址把结果送到内存中去。接下来，再取出第二条指令，在控制器的指挥下完成规定操作。依此进行下去，直至遇到停止指令。

程序与数据一样存贮，按程序编排的顺序，一步一步地取出指令，自动地完成指令规定的操作是计算机最基本的工作原理。

2, 计算机语言

　　计算机语言是计算机能够识别的语言，用于人与计算机进行沟通和交流。

　　发展：机器语言 ——> 汇编语言 ——> 高级语言(C,C++,OC,JAVA)

3, 程序

　　程序是可以完成特定功能，多条指挥计算机进行操作指令序列的集合

　　程序本质：就是一堆数据和指令，加载到计算机可以进行各种操作

4, 计算机只能够识别二进制数据，why?　　

　　1, 硬件设计简单，成本低

　　2, 稳定性高

　　3, 符合生活中的(真假,是非)逻辑

5, 进制

　　进位制，一种人们约定的进位方式，对于任何一种X进制，某个进制位上的值逢X进一

二、进制转换

1, 十进制：基数 0~9 ，逢十进一

　　123=1*10^2 + 2 *10^1+3*10^0

2, 二进制：基数 0,1 ，逢二进一

　　十进制转二进制：除2取余，倒序书写

52 = 110100(b)

250 = 11111010(b)

3, 八进制：基数 0~7 ，逢八进一

　　八进制转十进制：

　　034 = 3*8^1+4*8^0=28

　　八进制转二进制：八进制一位表示3位二进制数

　　034 = 011 100

　　二进制转八进制：

　　10101010(b) = 0252

4, 十六进制：基数 0~9， A~F，逢十六进一

　　十六进制转十进制：

　　0xFE34 = 15*16^3 +15*16^2+3*16^1+4*16^0

　　十六进制转二进制：十六进制1位表示4位二进制数

　　0xFE34 =1111 1110 0011 0100(b)

　　二进制转十六进制：

　　11101111101010(b)= 0x3BEA

程序中的数据不是以二进制存储而是以十六进制存储,Why?

　　1,书写比二进制简短

　　2,与二进制转换方便

　　3,C语言不支持二进制的书写形式，程序中的数据无论是以哪种形式书写的，最终都是以二进制的形式存储的

三、数据及储存

正数的原码，反码和补码都是其本身

负数的反码：对应的原码符号位不变，其余位取反

负数的补码：对应的反码加1

程序中的数据最终是以补码的形式存储的， why?

　　1,将减法转换为加法运算，简化硬件设计，节约成本

　　2,将符号位参与运算，无需单独考虑，也可简化设计

程序中的数据储存在哪里：存储在内存中，我们人为的约定8个bit为一个字节占用一个存储单元，然后使用一个正整数给这些单元进行编号，实际上我们不使用地址编号， why?

　　1,地址书写较麻烦，易出错

　　2,实际我们不知道哪些地址是可用的

　　3,我们可以给某存储空间取个名字，然后通过这个名字访问指定的存储空间