计算机文化基础-正规课件

计算机文化基础计算机的诞生与发展11946ENIAC，第一台通用电子计算机，标志着计算机时代的开始21950s-1960s第一代电子管计算机和第二代晶体管计算机出现，应用于科学计算和军事领域31970s第三代集成电路计算机问世，小型机和个人电脑开始出现41980s-至今第四代大规模集成电路计算机，个人电脑普及，互联网技术快速发展计算机的基本组成中央处理器(CPU)计算机的“大脑”，负责执行指令和处理数据。内存(RAM)临时存储数据，供CPU快速访问。存储器(硬盘)长期存储数据，即使计算机关闭后数据仍然存在。计算机硬件概述计算机硬件是指构成计算机系统的物理设备，它们是计算机能够完成各种任务的物质基础。计算机硬件包括以下几个主要部分：中央处理器（CPU）、存储器、输入设备、输出设备。中央处理器运算核心执行指令，处理数据，是计算机的“大脑”。控制中心协调计算机各个部件的运作，指挥数据流向。核心指标主频、核心数、缓存大小，决定了处理能力。存储器RAM(随机存取存储器)RAM是计算机的主存储器，用于存储当前运行的程序和数据。它是易失性的，这意味着当计算机关闭时，数据将丢失。ROM(只读存储器)ROM存储了计算机的基本启动程序，它是不可写的，数据在断电后也不会丢失。它用于存储系统引导程序和其他基本信息。硬盘硬盘是计算机的辅助存储器，用于存储程序、数据和操作系统。它是永久性的，即使计算机关闭，数据也会保留。SSD(固态硬盘)SSD是近年来出现的一种新型存储器，速度快，功耗低，比传统硬盘更耐用。它也是永久性的，数据不会丢失。输入设备键盘键盘是计算机最常见的输入设备之一。它可以用来输入字母、数字、符号等字符。鼠标鼠标是一种指向设备，可以用来控制计算机的光标，点击图标或按钮。扫描仪扫描仪可以将图像或文本转换为数字形式，以便计算机可以处理它们。麦克风麦克风可以将声音转换为数字形式，以便计算机可以录制声音或进行语音识别。输出设备显示器是计算机最主要的输出设备，用于将计算机处理的结果以图像的形式显示出来。打印机用于将计算机处理的结果以纸质形式输出，可以打印文本、图像、照片等。音箱用于将计算机处理的结果以声音的形式输出，可以播放音乐、语音、视频等。计算机软件概述计算机软件是计算机系统中非物质的部分，是计算机系统中用于控制硬件并完成特定任务的程序、数据和文档的集合。软件是计算机系统的灵魂，它决定了计算机系统的功能和性能。计算机软件可以分为系统软件和应用软件两大类。系统软件是管理计算机系统资源，为应用软件提供运行环境的软件，例如操作系统、编译器、数据库管理系统等。应用软件是为用户提供特定服务的软件，例如文字处理软件、电子表格软件、游戏软件等。操作系统核心功能管理计算机硬件资源，如CPU、内存、磁盘和外设。提供用户界面，方便用户与计算机交互。常见类型Windows、macOS、Linux和Android等。不同的操作系统适合不同的应用场景。应用软件种类繁多应用软件种类繁多，涵盖了我们日常生活和工作的各个方面，例如办公软件、图形图像处理软件、多媒体软件、网络软件等。功能强大应用软件能够帮助用户完成各种特定任务，提高工作效率、丰富娱乐生活。不断更新随着科技进步，应用软件不断更新升级，功能更加强大，用户体验更加优化。编程语言Python易学易用，适合初学者，广泛应用于数据科学、人工智能等领域。Java面向对象编程语言，跨平台兼容性好，广泛应用于企业级应用开发。C++高效、灵活，适合高性能计算，广泛应用于游戏开发、操作系统等领域。编程的基本概念1指令集计算机可以理解的语言2算法解决问题的步骤3数据结构组织和存储数据算法与流程图1算法解决问题的一系列步骤2流程图用图形符号表示算法3编程语言将算法转化为计算机可执行的代码数据类型数值类型整数、浮点数等用于表示数值。字符类型用于表示单个字符或字符串。布尔类型用于表示真假值，通常为true或false。运算符与表达式算术运算符用于执行基本数学运算，如加减乘除。关系运算符比较两个值，返回真或假，如等于、大于、小于。逻辑运算符将多个条件组合，用于复杂判断，如与、或、非。赋值运算符将值赋给变量，如等号。顺序控制结构顺序执行语句按照代码顺序，从上到下依次执行，没有条件判断或循环跳转。线性流程程序执行路径固定，如同一条直线，按照步骤逐一完成。简单易懂顺序结构是最基础的控制结构，易于理解和实现。选择控制结构1条件语句根据条件判断结果执行不同代码块2分支结构程序流程根据条件判断结果选择不同的执行路径3逻辑判断使用逻辑运算符（&&、||、！）对条件进行组合判断循环控制结构循环循环语句用于重复执行一段代码，直到满足某个条件为止。循环类型常见的循环类型包括：for循环，while循环，do-while循环。嵌套循环在一个循环语句中包含另一个循环语句，可以实现更复杂的重复执行。函数与过程代码重用函数可以帮助您将重复的代码块封装成一个可重用的单元，从而提高代码的可读性和可维护性。模块化将程序分解成多个函数可以使程序结构更加清晰，更容易理解和维护。抽象函数可以隐藏实现细节，只暴露必要的接口，从而简化代码逻辑。数组数组是一种数据结构，用于存储相同数据类型的元素集合。数组元素通过索引访问，索引从0开始。数组在计算机编程中广泛应用，例如存储学生成绩、商品价格等。字符串定义字符串是一系列字符的集合，用于表示文本信息。它可以包含字母、数字、符号和其他字符，并通常用引号括起来。类型常见的字符串类型包括：ASCII字符串、Unicode字符串和UTF-8字符串。操作字符串支持各种操作，例如连接、截取、查找、替换、比较和转换。文件处理1存储管理文件处理的核心是存储管理，包括创建、删除、读写和组织文件等操作。2数据持久化文件允许将数据持久化存储在存储介质上，方便后续访问和使用。3数据结构文件通常以特定的数据结构组织，例如文本文件、二进制文件等。面向对象编程封装数据和操作数据的代码捆绑在一起，形成对象。继承新类可以继承已有类的属性和方法，减少代码重复。多态同一操作可以对不同类型的对象产生不同的行为。数据库基础数据存储与管理数据库管理系统（DBMS）用于组织、存储和检索大量数据。数据模型关系型数据库模型是目前最常用的数据库模型之一，它使用表格来存储数据。SQL语言结构化查询语言（SQL）用于与数据库进行交互，包括查询、插入、更新和删除数据。网络基础网络连接方式：有线，无线网络协议：TCP/IP网络拓扑结构：总线型，星型，环型信息安全1数据保护防止数据丢失、泄露、篡改或破坏。2网络安全确保网络系统和网络设备的安全性，防止攻击和入侵。3用户安全保护用户身份信息和隐私，防止欺诈和身份盗窃。计算机伦理数据隐私个人信息保护，尊重用户隐私。知识产权尊重软件版权，杜绝盗版行为。网络安全安全使用网络，预防网络攻击。社会责任计算机技术应用需符合社会道德