跟我一起学编程

一、计算机的基础知识

计算机有诸多分类。我们在家里，以及在网吧里常用的称为PC（Personal Computer），即个人计算机，也叫个人电脑。顾名思义，个人计算机就是供个人使用的计算机。与此相对，还有大型机，这样的机器一般应用在大型的服务器，做大型的科学计算等，大型机跟PC有很多不同。本教程所提到的“计算机”、“电脑”等名词，如无特殊说明，专指PC，即个人电脑。

二、电脑都能干什么

如今各行各业都离不开电脑，电脑到底能做些什么呢？

1）编辑文字：写随笔、诗词、自传、报表等。

2）处理图片：不仅可以查看数码相机或摄像机中的照片，还可以对有瑕疵的图、照片进行处理。

3）浏览天下事：如今，“不出门便知天下事”已不再是什么梦想了。只要将电脑连接到国际互联网‘Internet’上，就可以在网上看新闻、搜索资料、查询股市信息、购物、和他人聊天等。

4）娱乐：利用电脑不仅可以工作和学习，还可以进行娱乐活动，例如听音乐、看电影、玩游戏等，这样可以为生活添加更多的乐趣。

三、电脑的组成

电脑是一个系统，它由两大部分组成，分别是硬件系统和软件系统。

1）硬件系统：机械、电子等物理设备。

2）软件系统：即程序，有的程序专门用来支持电脑工作并扩大电脑的功能，有的则是专门为解决某种具体问题而编制的。由于这些程序是看不见、摸不着的，所以叫做“软件”。

3）硬件系统和软件系统的关系：硬件系统与软件系统是相辅相成的，硬件系统是物质基础，犹如躯体。若没有硬件系统，就不存在所谓的电脑。软件系统犹如灵魂，若没有软件系统，电脑的存在就毫无价值。硬件系统的发展给软件系统提供了良好的开发环境，而软件系统的发展又给硬件系统提出了新的要求。

（一）硬件系统的组成及各部件的功能

硬件系统主要由以下几个方面组成：

1.显示器

显示器是电脑的主要输出设备，用于显示字符、图形、图像等。在日常的工作或者学习中，与电脑的对话，以及处理数据的结果，都是通过显示器显示出来的，但它不会影响电脑的主要性能。目前市场上流行的显示器主要分为液晶显示器和触摸屏。从外观上看，两者无区别，但是触摸屏显示器可以触摸，与触屏手机的屏幕类似。

2.主机

主机是整个电脑的主体，它由机箱、主板、CPU、显卡、声卡（集成于主板上）、网卡（集成于主板上）、存储器（内存、硬盘等）、光驱等组成。

（1）机箱

主机的机箱就像房子保护人和家用设备一样保护着主机的内部组件，因此必须做得坚固和严密。机箱运输以及使用过程中存在种种被损坏的可能，因此它还必须具有一定的整体刚度，具备抗冲击和抗变形的能力。为避免内部温度过高而发生故障，设计时还要考虑解决通风和散热问题。另外，机箱还可以减少主机对外界和人体造成的电磁辐射。

机箱从外观上分为卧式和立式两种，但是它们的结构都是一样的。立式机箱有利于散热，因此成为目前市场上比较流行的一种机箱。

（2）主板

主板是电脑系统中最大的一块电路板，也称“母板”。上面布满了各种电子原件、插槽、接口等。它为CPU、内存和各种功能卡提供安装插座；为各种存储设备、打印和扫描等多媒体和通讯设备提供接口。实际上，电脑通过主板将CPU等各种器件和外部设备有机地结合起来形成一套完整的系统。

电脑在正常运行时对系统内存、存储设备和其他设备的操作都必须通过主板来完成，因此电脑的整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的性能。

（3）CPU

CPU是“Central Processing Unit”的缩写，即“中央处理器”，是硬件系统的核心，如人的大脑。

CPU的作用是控制和运算，既是计算机的指挥系统，也是计算机的运算器（可以进行算术运算和逻辑运算）。

CPU的操作过程：取指令→分析指令→循环执行。

我们在购买CPU时，并不需要知道它的构造，只要了解它的性能。简单而言，CPU的主频越高性能越好，核心数量越多性能越好。

（4）显卡

显卡又称为视频适配器、图形适配器和显示适配器等。它是主机与显示器之间连接的“桥梁”，作用是控制电脑的图形输出，负责将CPU送来的影像数据处理成显示器识别的格式，再送到显示器形成图像。

（5）声卡

声卡是多媒体技术中最基本的组成部分，是实现声波/数字信号相互转换的硬件。声卡的基本功能是将来自话筒、光盘的原始声音信号加以转换，输出到耳机、音响、扩音机、录音机等声响设备，一般声卡集成于主板上。

（6） 网卡

网卡是网络接口卡的简称，又叫网络适配器。用于实现联网计算机和网络电缆之间的物理连接，为计算机之间相互通信提供一条物理通道，并通过这条通道进行高速数据传输，一般网卡集成于主板上。

（7） 存储器

存储器是计算机的组成结构中很重要的部分，是用来存储程序和数据的部件。对于计算机来说，有了存储器，才有记忆功能，才能保证正常工作。

存储器的种类很多，按其用途可分为主存储器和辅助存储器，主存储器又称内部存储器（简称内存），辅助存储器又称外部存储器（如硬盘、光盘和U盘等）。

内部存储器与外部存储器的区别：我们平常使用的程序，如Windows系统、打字软件、游戏软件等，一般都安装在硬盘中，运行的时候把它们调用至内存中运行，才能实现其功能。

我们输入一段文字，或玩一个游戏，其实都是在内存中进行，比如在记事本中打字时，它就被自动地存入内存中，但你选择存盘时，内存中的数据才会被保存至硬盘。

通常，把要永久保存的、大量的数据存储在外存中，而一些临时的或少量的数据和程序会由计算机控制而自动放在内存中。

（8） 光驱

光驱又叫光盘驱动器。有了它才能把光盘上的内容展示出来。如欣赏CD音乐或看DVD电影。很多在光盘上的软件也要通过光驱安装到电脑中去。

3.键盘和鼠标

键盘和鼠标是电脑最基本的输入设备，键盘可以将用户需要输入的信息输入到电脑中，鼠标可以进行一系列的点击操作。

4.其他外部设备

计算机还包括其他外部设备如音响、摄像头、麦克风等。

（二）软件系统

1．系统软件

为了方便地使用机器及其输入输出设备，充分发挥计算机的功能，围绕计算机系统本身开发的程序系统叫做系统软件。如我们使用的操作系统（常见的有Windows、Linux等）、语言编译程序、数据库管理软件。

2．应用软件

应用软件是专门为了某种使用目的而编写的程序系统，常用的有文字处理软件如Word、WPS等；图形处理软件如Photoshop、美图秀秀等；社交软件如QQ、微信等；浏览器软件如360浏览器、IE浏览器等。