二级公共基础知识

二级公共基础知识汇报人：202X-01-05计算机基础知识数据结构与算法操作系统程序设计语言软件工程基础目录CONTENTS01计算机基础知识计算机的发展历程小型集成电路计算机时代20世纪70年代，集成电路技术进一步发展，计算机性能提高，价格降低，开始普及。晶体管计算机时代20世纪50年代，晶体管取代真空管，计算机体积减小、功耗降低，开始进入办公和家庭领域。机械计算机时代1946年第一台电子计算机ENIAC诞生，主要用于军事和科学研究。大型集成电路计算机时代20世纪80年代，计算机体积进一步缩小，性能进一步提高，广泛应用于各个领域。微型计算机时代20世纪90年代至今，个人计算机（PC）成为主流，计算机性能和普及程度不断提高。包括中央处理器（CPU）、存储器（内存和外存）、输入输出设备等。硬件软件数据包括操作系统、应用软件等。包括程序代码、数据文件、配置文件等。030201计算机的组成结构计算机的工作原理计算机内部采用二进制数制进行运算和存储。程序被事先存放在存储器中，通过指令来控制计算机执行程序。指令系统是计算机能够执行的所有指令的集合。控制单元是计算机的指挥中心，负责按照程序指令控制计算机各部件协调工作。二进制数制存储程序原理指令系统控制单元02数据结构与算法数据结构是数据元素的集合以及定义在这些元素之间的相互关系。数据结构定义根据数据元素之间的关系，数据结构可以分为线性结构、树形结构、图形结构和文件结构等。数据结构分类数据结构在计算机科学、数学、统计学等领域有着广泛的应用，是解决实际问题的重要工具。数据结构应用数据结构的基本概念数组是一种线性数据结构，可以通过索引直接访问任意元素。数组链表是一种动态数据结构，通过指针链接各个元素，具有插入、删除等操作方便的特点。链表栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，只允许在栈顶进行插入和删除操作。栈队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，只允许在一端插入元素，在另一端删除元素。队列常见的数据结构

算法设计与分析算法分类根据算法的特点和应用场景，算法可以分为贪心算法、分治算法、动态规划算法等。算法复杂度分析算法复杂度分析是评估算法性能的重要手段，包括时间复杂度和空间复杂度分析。算法优化针对特定问题，可以通过优化算法来提高其性能，例如采用更高效的排序算法或搜索算法。03操作系统操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和软件资源，为用户提供便利的操作界面和开发环境。操作系统定义操作系统的主要作用包括资源管理、系统监控、用户交互、应用软件支持等。操作系统作用根据服务对象和应用领域，操作系统可分为桌面操作系统、服务器操作系统、移动操作系统等。操作系统分类操作系统的基本概念微软公司开发的桌面操作系统，广泛应用于个人计算机领域。WindowsLinuxMacOSAndroid自由软件项目，具有强大的网络功能和可定制性，广泛应用于服务器、嵌入式系统等领域。苹果公司开发的桌面操作系统，具有高度的稳定性和安全性。基于Linux的移动操作系统，广泛应用于智能手机和平板电脑。常见的操作系统进程管理内存管理文件管理设备管理操作系统的功能与原理01020304操作系统负责创建、调度和终止进程，实现多任务并发执行。操作系统负责分配和管理内存空间，实现内存的合理利用和高效分配。操作系统提供文件存储、检索和管理功能，保证文件的安全性和完整性。操作系统负责管理硬件设备，实现设备驱动程序的开发和设备资源的共享。04程序设计语言程序设计语言定义程序设计语言是用于编写计算机程序的规范，它提供了一种人机交互的方式，使得人类可以以更加抽象和高级的方式表达计算过程。程序设计语言的分类根据其发展历程和特点，程序设计语言可以分为低级语言和高级语言。低级语言如汇编语言和机器语言，它们与计算机硬件紧密相关；高级语言如C、C、Python等，它们更接近自然语言，易于理解和编写。程序设计语言的组成程序设计语言通常由数据类型、运算符、控制结构等基本要素组成，这些要素共同构成了程序的基本语法和语义。程序设计语言的基本概念C语言01C语言是一种通用的、过程式的计算机程序设计语言，广泛应用于系统软件、嵌入式软件等领域。它具有简洁的语法和强大的可移植性，是许多程序员学习的第一门语言。Java语言02Java语言是一种面向对象的、跨平台的计算机程序设计语言，广泛应用于Web开发、移动应用等领域。它的特点是具有高度的可移植性和安全性。Python语言03Python语言是一种解释型的高级程序设计语言，具有简洁的语法和强大的标准库和丰富的第三方库。它广泛应用于数据分析、人工智能等领域。常见的程序设计语言程序设计语言的语法是指语言的规则和结构，它规定了程序中语句的排列和组合方式。正确的语法是程序能够被计算机理解和执行的必要条件。程序设计语言的语义是指语言的含义和解释，它规定了程序中各种元素所代表的具体含义。正确的语义是程序能够实现预期功能的重要保障。程序设计语言的语法与语义语义语法05软件工程基础软件工程原则软件工程原则包括抽象、模块化、信息隐藏、一致性、完备性和可靠性等，它们是指导软件开发的准则。软件工程定义软件工程是研究和应用如何以系统性的、规范化的、可定量的方式来开发和维护软件的一门工程学科。软件工程目标软件工程的目标是以最小的代价获得最大的效益，包括提高软件质量、降低开发成本、缩短开发周期等。软件工程的基本概念软件开发生命周期是指从软件定义到开发、部署、维护和废弃的整个过程，包括需求分析、设计、编码、测试、发布和维护等阶段。定义软件开发生命周期通常分为三个阶段，分别是概念阶段、开发阶段和维护阶段。阶段划分每个阶段都有其特定的任务和目标，例如需求分析阶段的任务是明确软件需求，设计阶段的任务是设计软件架构和模块等。阶段任务软件开发生命周期软件设计软件设计是根据需求分析的结果，设计软件的架构、模块、接口和数据结构等，为编码提供依据。