計算機基礎知識

從基本結構上來講，電腦可以分為五大部分：運算器、存儲器、控制器、輸入設備、輸出設備。下文將為大家講述計算機的基礎知識，一起來學習一下吧!

(資料圖)

計算機基礎知識 篇1

一般我們看到的電腦都是由：主機(主要部分)、輸出設備(顯示器)、輸入設備(鍵盤和鼠標)三大件組成。

1.電腦的主體，在主機箱中有：主板、CPU、內存、電源、顯卡、聲卡、網卡、硬盤、軟驅、光驅等硬件。

從基本結構上來講，電腦可以分為五大部分：運算器、存儲器、控制器、輸入設備、輸出設備。

2.了解電腦系統

電腦系統分為硬件和軟件兩大部分，硬件相當于人的身體，而軟件相當于人的靈魂。

而硬件一般分為主機和外部設備，主機是一臺電腦的核心部件，通常都是放在一個機箱里。而外部設備包括輸入設備(如鍵盤、鼠標)和輸出設備(如顯示器、打印機)等。

軟件一般分為系統軟件和應用軟件。

3.組裝一臺電腦需要選購哪些基本部件

(1)、機箱，一般電腦的主要零件都放在這里。

(2)、顯示器，用來看電腦的工作過程，要不然，你都不知道電腦究竟在做什么。

(3)、鍵盤和鼠標，向電腦輸入有用的命令，讓它去為我們工作。

(4)、主板，這是一塊很重要的東西，雖然它長得有點“丑”，這里是決定你這臺電腦性能的重要零件之一哦。

(5)、內存，當電腦工作時，電腦會在這里存上存儲數據，相當于人的記憶。

(6)、CPU，也稱中央處理器，是電腦運算和控制的核心。

(7)、顯卡，電腦通過這個玩意傳送給顯示器。

(8)、聲卡，電腦通過這個玩意傳送聲音給音箱的哦。

(9)、硬盤，平常人們常說我的硬盤有多少G多少G，就是指這個硬盤的容量，而G數越多能裝的東西便越多。

(10)、軟驅，就是插軟盤的玩意，現在一般都用3.5英寸的，古老年代用5.25英寸的，現在我們去買人家都不賣了。

(11)、光驅，聽CD當然少不了這個，有時候你要安裝某些軟件都是在光盤上的，所以這個用處太大。

(12)、電源，主要用于將220V的外接電源轉換為各種直流電源，供電腦的各個部件使用

4. 如何評價一臺電腦的好和壞

當然，一臺電腦的好壞，是要從多方面來衡量的，不能僅看其中某個或者幾個性能指標。而一般評價一臺電腦的好壞的性能指標有如下幾種：

(1)、CPU的類型和時鐘頻率

這是電腦最主要的性能指標，它決定了一臺電腦的最基本性能。以前我們常說的286、386、486、586、686等就是按CPU的型號來叫的。

時鐘頻率是一臺電腦按固定的節拍來工作的一種衡量方法吧，又稱為主頻，時鐘頻率越高，時鐘周期就越短，它執行指令所需要的時間便越短，運算速度就越快。

(2)、內存的容量

內存的單位是MB，平常人們總說我的內存有多少多少MB就是指這個，如32MB、64MB、128MB、256MB等，一臺電腦，它的內存容量越大，則電腦所能處理的任務可以越復雜，速度也會越快。

(3)、外部設備的配置情況

高檔電腦一般都有軟好的顯示器、鍵盤、鼠標、音箱等等。

(4)、運行速度

一臺電腦的運行速度主要是由CPU和內存的速度所決定的。

(5)、總線類型

總線位數越多，機器性能越高。

(6)、兼容性

是否具有廣泛的兼容性，包括能否運行所有電腦上開發的各種應用軟件和接受電腦各類擴展卡

計算機專業就業前景

1、網絡工程方向就業前景良好，學生畢業后可以到國內外大型電信服務商、大型通信設備制造企業進行技術開發工作，也可以到其他企事業單位從事網絡工程領域的設計、維護、教育培訓等工作。

2、軟件工程方向就業前景十分廣闊，學生畢業后可以到國內外眾多軟件企業、國家機關以及各個大、中型企、事業單位的信息技術部門、教育部門等單位從事軟件工程領域的技術開發、教學、科研及管理等工作。也可以繼續攻讀計算機科學與技術類專業研究生和軟件工程碩士。

3、通信方向學生畢業后可到信息產業、財政、金融、郵電、交通、國防、大專院校和科研機構從事通信技術和電子技術的科研、教學和工程技術工作。

4、網絡與信息安全方向寬口徑專業，主干學科為信息安全和網絡工程。學生畢業后可為政府、國防、軍隊、電信、電力、金融、鐵路等部門的計算機網絡系統和信息安全領域進行管理和服務的高級專業工程技術人才。

計算機基礎知識 篇2

1.新建文檔：

①“文件”菜單→“新建“命令→對話框→“常用”選項卡→“空白文檔”。

②單擊常用工具欄新建按鈕。

③按快捷鍵“Ctrl+N”新建命令。

2.打開文檔：

①“文件”菜單→“打開“命令→對話框→“查找范圍” →選擇要打開的文件→“打開”按鈕。

②“常用”工具欄→單擊打開按鈕。

③按快捷鍵“Ctrl+O”打開命令。

3.保存文檔：

①“文件”菜單→“保存”命令(另存為)命令→對話框→輸入文件名(保存類型)→“保存”按鈕。

②單擊“常用”工具欄按鈕。

③按快捷鍵“Ctrl+S”命令，可保存文件。

④按F12→對話框→輸入文件名→“保存”按鈕。

4.關閉文檔：

①單擊“文件”菜單→“關閉“命令

②單擊窗口左上角的控制菜單按鈕。

③按快捷鍵“Alt+F4”關閉命令。

④雙擊窗口右上角的關閉按鈕。

5.如何設置文檔顯示的數目：

工具”菜單”→“選項”命令→“選項”對話框→“常規”選項卡→“列出最近使用文件選項”→輸入文件數目→可顯示最近所編輯的文檔。

6.自動保存和恢復：

①“工具”菜單→“選項”命令→“選項”對話框→“保存”選項卡→“自動保存時間間隔”項→設置存儲時間(可適當將時間設置減少)→“確定”按鈕。

(*自動保存：可存儲上次最后一次手動存儲保存之間輸入的信息。)

②改變默認路徑

(一般默認的保存和打開的文件夾為“My Documents”即“我的文檔”)來存儲。

③“工具”菜單→“選項”命令→“選項”對話框→“文件位置”選項→“文件類型”列表→選擇第一項“文檔”→“更改”按鈕→“更改位置”對話框→選擇存儲的文件夾→“確定”按鈕→選項”對話框→“確定”按鈕。

計算機基礎知識 篇3

1.1算法

算法：是指解題方案準確而完整的描述。

算法不等于程序，也不等計算機方法，程序的編制不可能優于算法的設計。

算法的基本特征：是一組嚴謹地定義運算順序的規則，每一個規則都是有效的，是明確的，此順序將在有限的次數下終止。

特征包括：

(1)可行性;

(2)確定性，算法中每一步驟都必須有明確定義，不允許有模棱兩可的解釋，不允許有多義性;

(3)有窮性，算法必須能在有限的時間內做完，即能在執行有限個步驟后終止，包括合理的執行時間的含義;

(4)擁有足夠的情報。

算法的基本要素：一是對數據對象的運算和操作;二是算法的控制結構。

基本運算和操作包括：算術運算、邏輯運算、關系運算、數據傳輸。

算法的控制結構：順序結構、選擇結構、循環結構。

算法基本設計方法：列舉法、歸納法、遞推、遞歸、減半遞推技術、回溯法。

算法復雜度：算法時間復雜度和算法空間復雜度。

算法時間復雜度是指執行算法所需要的計算工作量。

一般來說，算法的工作量用其執行的基本運算次數來度量，而算法執行的基本運算次數是問題規模的函數。在同一個問題規模下，用平均性態和最壞情況復雜性來分析。一般情況下，用最壞情況復雜性來分析算法的時間復雜度。

算法空間復雜度是指執行這個算法所需要的內存空間。

1.2數據結構的基本概念

數據結構研究的三個方面：

(1)數據集合中各數據元素之間所固有的邏輯關系，即數據的邏輯結構;

(2)在對數據進行處理時，各數據元素在計算機中的存儲關系，即數據的存儲結構;

(3)對各種數據結構進行的運算。

數據結構是指相互有關聯的數據元素的集合。

數據結構是反映數據元素之間關系的數據元素集合的表示。

數據的邏輯結構包含：

(1)表示數據元素的信息;

(2)表示各數據元素之間的前后件關系。(邏輯關系，與在計算機內的存儲位置無關)

一個數據結構中的各數據元素在計算機存儲空間中的位置關系與邏輯關系有可能不同。

數據的存儲結構是數據的邏輯結構在計算機存儲空間中的存放形式。

常用的存儲結構有順序、鏈接、索引等。

根據數據結構中各數據元素之間前后件關系的復雜程度，一般將數據結構分為線性結構和非線性結構。

線性結構條件：

(1)有且只有一個根結點;

(2)每一個結點最多有一個前件，也最多有一個后件。

非線性結構：不滿足線性結構條件的數據結構。

1.3線性表及其順序存儲結構

線性表由一組數據元素構成，數據元素的位置只取決于自己的序號，元素之間的相對位置是線性的。

如：一個N維向量、矩陣

在復雜線性表中，由若干項數據元素組成的數據元素稱為記錄，而由多個記錄構成的線性表又稱為文件。

非空線性表的結構特征：

(1)有且只有一個根結點a1，它無前件;

(2)有且只有一個終端結點an，它無后件;

(3)除根結點與終端結點外，其他所有結點有且只有一個前件，也有且只有一個后件。結點個數n稱為線性表的長度，當n=0時，稱為空表。

線性表的順序存儲結構具有以下兩個基本特點：

(1)線性表中所有元素的所占的存儲空間是連續的;

(2)線性表中各數據元素在存儲空間中是按邏輯順序依次存放的。

ai的存儲地址為：ADR(ai)=ADR(a1)+(i-1)k,，ADR(a1)為第一個元素的地址，k代表每個元素占的字節數。

順序表的運算：插入、刪除。

1.4 棧和隊列

1.棧是限定在一端進行插入與刪除的線性表，允許插入與刪除的一端稱為棧頂，不允許插入與刪除的另一端稱為棧底。

棧按照“先進后出”(FILO)或“后進先出”(LIFO)組織數據，棧具有記憶作用。用top表示棧頂位置，用bottom表示棧底。

2.棧的順序存儲

用一維數組S(1:m)作為棧的順序存儲空間，M為棧的最大容量。S(bottom)表示棧底元素，s(top)為棧頂元素，top=0表示棧空，top=m表示棧滿。

3.棧的基本運算：

(1)插入元素稱為入棧運算;(top=top+1;將新元素插入到棧頂指針指向的位置) 上溢

(2)刪除元素稱為退棧運算;(將棧頂指針指向的元素賦給指定的變量，top=top-1) 下溢

(3)讀棧頂元素是將棧頂元素賦給一個指定的變量，此時指針無變化。

1.5 隊列

隊列是指允許在一端(隊尾)進入插入，而在另一端(隊頭)進行刪除的線性表。Rear指針指向隊尾，front指針指向隊頭。

隊列是“先進先出”(FIFO)或“后進后出”(LILO)的線性表。

隊列的順序存儲

與棧類似，用一維數組Q(1：m)作為隊列的順序存儲空間

隊列運算

(1)入隊運算：從隊尾插入一個元素;

(2)退隊運算：從隊頭刪除一個元素。

循環隊列：

在循環隊列結構中，當存儲空間的最后一個位置已被使用而要進行入隊運算時，只要存儲空間的第一個位置空閑，就可將元素加入到第一個位置，即將存儲空間的第一個位置作為隊尾。

從Front指針指向的后一個位置直到隊尾指針rear指向的位置之間所有的元素均為隊列中的元素。

循環隊列的初始狀態為空： rear=front=m

當循環隊列滿時，rear=Front

為區別隊滿還是隊空，增加標志S。

s=0表示隊列空，s=1且front=rear表示隊列滿

1.5線性鏈表

對于元素變動頻繁的大線性表不宜采用順序存儲結構，而應采用鏈式存儲結構。

在鏈式存儲結構中，數據結構中的每一個結點對應于一個存儲單元，這種存儲單元稱為存儲結點，簡稱結點。

結點由兩部分組成：(1)用于存儲數據元素值，稱為數據域;(2)用于存放指針，稱為指針域，用于指向前一個或后一個結點。

在鏈式存儲結構中，存儲數據結構的存儲空間可以不連續，各數據結點的存儲順序與數據元素之間的邏輯關系可以不一致，而數據元素之間的邏輯關系是由指針域來確定的。

鏈式存儲方式既可用于表示線性結構，也可用于表示非線性結構。

線性鏈表，HEAD稱為頭指針，HEAD=NULL(或0)稱為空表，如果是兩指針：左指針(Llink)指向前件結點，右指針(Rlink)指向后件結點。

線性鏈表的基本運算：查找、插入、刪除。

1.6樹與二叉樹

樹是一種簡單的非線性結構，所有元素之間具有明顯的層次特性。

在樹結構中，每一個結點只有一個前件，稱為父結點，沒有前件的結點只有一個，稱為樹的根結點，簡稱樹的根。每一個結點可以有多個后件，稱為該結點的子結點。沒有后件的結點稱為葉子結點。

在樹結構中，一個結點所擁有的后件的個數稱為該結點的度，所有結點中最大的度稱為樹的度。樹的最大層次稱為樹的深度。

度為2的樹稱為二叉樹。

二叉樹的特點：

(1)非空二叉樹只有一個根結點;

(2)每一個結點最多有兩棵子樹，且分別稱為該結點的左子樹與右子樹。

二叉樹的基本性質：

(1)在二叉樹的第k層上，最多有2k-1(k≥1)個結點;

(2)深度為m的二叉樹最多有2m-1個結點;

(3)度為0的結點(即葉子結點)總是比度為2的結點多一個;

(4)具有n個結點的二叉樹，其深度至少為[log2n]+1,其中[log2n]表示取log2n的整數部分;

滿二叉樹是指除最后一層外，每一層上的所有結點有兩個子結點，

滿二叉樹的性質：

第k層上有2k-1個結點，深度為m的滿二叉樹有2m-1個結點。

完全二叉樹是指除最后一層外，每一層上的結點數均達到最大值，在最后一層上只缺少右邊的若干結點。

由滿二叉樹與完全二叉樹的特點可以看出，滿二叉樹也是完全二叉樹，完全二叉樹一般不是滿二叉樹。

完全二叉樹的性質：

(1)具有n個結點的完全二叉樹的深度為[log2n]+1;

(2)設完全二叉樹共有n個結點。如果從根結點開始，按層序(每一層從左到右)用自然數1，2，…，n給結點進行編號(k=1,2….n)，有以下結論：

①若k=1，則該結點為根結點，它沒有父結點;若k>1，則該結點的父結點編號為INT(k/2);

②若2k≤n，則編號為k的結點的左子結點編號為2k;否則該結點無左子結點(也無右子結點);

③若2k+1≤n，則編號為k的結點的右子結點編號為2k+1;否則該結點無右子結點。

二叉樹存儲結構

采用鏈式存儲結構，對于滿二叉樹與完全二叉樹可以按層序進行順序存儲。

二叉樹的遍歷：

(1)前序遍歷(DLR)，首先訪問根結點，然后遍歷左子樹，最后遍歷右子樹;

(2)中序遍歷(LDR)，首先遍歷左子樹，然后訪問根結點，最后遍歷右子樹;

(3)后序遍歷(LRD)首先遍歷左子樹，然后訪問遍歷右子樹，最后訪問根結點。

例： 設有如下的二叉樹

其前序遍歷(DLR)的結果為： A B D E H I C F G

其中序遍歷(LDR)的結果為：D B H E I A F C G

其后序遍歷(LRD)的結果為：D H I E B F G C A

1.7查找技術

順序查找的"使用情況：

(1)線性表為無序表;(不管是順序存儲結構還是鏈式存儲結構)

(2)表采用鏈式存儲結構。(即使是有序線性表)

二分法查找只適用于順序存儲的有序表，

對于長度為n的有序線性表，二分查找最壞情況只需比較log2n次，順序查找需要比較n次。

1.8排序技術

排序是指將一個無序序列整理成按值非遞減順序排列的有序序列。

交換類排序法：

假設線性表的長度為n

(1)冒泡排序法

在最壞情況下，需要比較的次數為n(n-1)/2;

(2)快速排序法

在最壞情況下，需要比較的次數為n(n-1)/2

插入類排序法：

(1)簡單插入排序法，最壞情況需要n(n-1)/2次比較;

(2)希爾排序法，最壞情況需要O(n1.5)次比較。

選擇類排序法：

(1)簡單選擇排序法,最壞情況需要n(n-1)/2次比較;

(2)堆排序法，最壞情況需要O(nlog2n)次比較。

計算機基礎知識 篇4

1、計算機發展歷史上的重要人物和思想

1、法國物理學家帕斯卡(1623-1662)：在1642 年發明了第一臺機械式加法機。該機由齒輪組成，靠發條驅動，用專用的鐵筆來撥動轉輪以輸入數字。

2、德國數學家萊布尼茨：在1673 年發明了機械式乘除法器。基本原理繼承于帕斯卡的加法機，也是由一系列齒輪組成，但它能夠連續重復地做加減法，從而實現了乘除運算。

3、英國數學家巴貝奇：1822 年，在歷經10 年努力終于發明了“差分機”。它有3 個齒輪式寄存器，可以保存3 個5 位數字，計算精度可以達到6 位小數。巴貝奇是現代計算機設計思想的奠基人。

英國科學家阿蘭圖靈(理論計算機的奠基人)

圖靈機：這個在當時看來是紙上談兵的簡單機器，隱含了現代計算機中“存儲程序”的基本思想。半個世紀以來，數學家們提出的各種各樣的計算模型都被證明是和圖靈機等價的。

美籍匈牙利數學家馮諾依曼(計算機鼻祖)計算機應由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五大部件組成；應采用二進制簡化機器的電路設計；采用“存儲程序”技術,以便計算機能保存和自動依次執行指令。

七十多年來，現代計算機基本結構仍然是“馮?諾依曼計算機”。

2、電子計算機的發展歷程

1、1946 年2 月由賓夕法尼亞大學研制成功的ENIAC 是世界上第一臺電子數字計算機。“誕生了一個電子的大腦” 致命缺陷：沒有存儲程序。

2、電子技術的發展促進了電子計算機的更新換代：電子管、晶體管、集成電路、大規模及超大規模集成電路

3、計算機的類型

按計算機用途分類：通用計算機和專用計算機

按計算機規模分類：巨型機、大型機、小型機、微型機、工作站、服務器、嵌入式計算機

按計算機處理的數據分類：數字計算機、模擬計算機、數字模擬混合計算機

1.1.4 計算機的特點及應用領域

計算機是一種能按照事先存儲的程序，自動、高速地進行大量數值計算和各種信息處理的現代化智能電子設備。（含義）

1、運算速度快

2、計算精度高

3、存儲容量大

4、具有邏輯判斷能力

5、按照程序自動運行

應用領域：科學計算、數據處理、過程與實時控制、人工智能、計算機輔助設計與制造、遠程通訊與網絡應用、多媒體與虛擬現實

1.1.5 計算機發展趨勢：巨型化、微型化、網絡化、智能化

1、光計算機2、生物計算機3、量子計算機

1.2 計算機系統構成

. 一個完整的計算機系統有硬件系統和軟件系統兩大部分組成

. 硬件系統是指能夠收集、加工、處理數據以及輸出數據所需的設備實體，是看得見、摸得著的部件總和。

. 軟件系統是指為了充分發揮硬件系統性能和方便人們使用硬件系統，以及解決各類應用問題而設計的程序、數據、

文檔總和，它們在計算機中體現為一些觸摸不到的二進制狀態，存儲在內存、磁盤、閃存盤、光盤等硬件設備上。

1.3.1 信息技術概念

信息是一種知識，是接受者事先不知道不了解的知識。

數據是信息的載體。數值、文字、語言、圖形、圖像等都是不同形式的數據。

4 次信息革命：文字、造紙和印刷術、電報電話廣播電視、計算機與網絡

現代信息技術：計算機技術＋微電子技術＋通信技術

1.3.1 信息技術產業與人才

信息產業是信息社會的支柱，主要包括：計算機硬件制造業、計算機軟件業、信息服務業以及國民經濟中傳統行業的信息化

信息產業屬資本密集型、知識密集型、人才密集型的產業。

信息技術教育包括：

. 對信息科學的理解

. 對信息應用的實踐能力

. 對信息社會的認識和態度

計算機基礎知識 篇5

一、硬件知識

1、計算機系統的組成包括硬件系統和軟件系統 硬件系統分為三種典型結構：

(1)單總線結構

(2)雙總線結構

(3)采用通道的大型系統結構

中央處理器CPU包含運算器和控制器。

2、指令系統

指令由操作碼和地址碼組成。

3、存儲系統分為 主存—輔存層次 和 主存—Cache層次

Cache作為主存局部區域的副本，用來存放當前最活躍的程序和數據。 計算機中數據的表示

Cache的基本結構：Cache由存儲體、地址映像和替換機構組成。

4、通道是一種通過執行通道程序管理I/O操作的控制器，它使CPU與I/O操作達到更高的并行度。

5、總線從功能上看，系統總線分為地址總線（AB）、數據總線(DB)、控制總線（CB）。

6、磁盤容量記計算

非格式化容量=面數*(磁道數/面)*內圓周長*最大位密度

格式化容量=面數*(磁道數/面)*（扇區數/道）*（字節數/扇區）

7、數據的表示方法 原碼和反碼

[+0]原=000…00 [-0]原=100...00 [+0]反=000…00 [-0]反=111…11

正數的原碼=正數的補碼=正數的反碼 負數的反碼：符號位不變，其余位變反。

二、操作系統

操作系統定義：用以控制和管理系統資源，方便用戶使用計算機的程序的集合。

功能：是計算機系統的資源管理者。 特性：并行性、共享性

分類:多道批處理操作系統、分時操作系統、實時操作系統、網絡操作系統。

進程：是一個具有一定獨立功能的程序關于某個數據集合的一次運行活動。

進程分為三種狀態：運行狀態（Running）、就緒狀態(Ready)、等待狀態(Blocked)。

虛擬存儲器：是指一種實際上并不以物理形式存在的虛假的存儲器。

頁架：把主存劃分成相同大小的存儲塊。

頁：把用戶的邏輯地址空間（虛擬地址空間）劃分成若干個與頁架大小相同的部分，每部分稱為頁。

頁面置換算法有：

1、最佳置換算法OPT

2、先進先出置換算法FIFO

3、最近最少使用置換算法LRU

4、最近未使用置換算法NUR

使獨占型設備成為共享設備，從而提高設備利用率和系統的效率。

SPOOL系統：實現虛擬設備技術的硬件和軟件系統，又Spooling系統，假脫機系統。

作業調度算法：

1、 先來先服務調度算法FIFO：按照作業到達系統或進程進入就緒隊列的先后次序來選擇。

2、 優先級調度算法：按照進程的優先級大小來調度，使高優先級進程得到優先處理的調度策略。

3、 最高響應比優先調度算法：每個作業都有一個優先數，該優先數不但是要求的服務時間的函數，而且是該作業為得到服務所花費的等待時間的函數。 以上三種都是非搶占的調度策略。

三、嵌入式系統基本知識

定義：以應用為中心，計算機技術為基礎，軟硬件可裁剪，適應于特定應用系統，對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的計算機系統。

特點：硬件上，體積小、重量輕、成本低、可靠性高等特點、使用專用的嵌入式CPU。軟件上，代碼體積小、效率高，要求響應速度快，能夠處理異步并發事件，實時處理能力。

應用：從航天飛機到家用微波爐。

第二章、計算機網絡概論

滑動窗口協議規定重傳未被確認的分組，這種分組的數量最多可以等于滑動窗口的大小，TCP采用滑動窗口協議解決了端到端的流量控制。