一.計算機基礎

1.什么是計算機

computer：全稱電子計算機，俗稱電腦，能夠按照程式運行、自動、高速處理海量資料的現代化智能電子設備.

常見的形式有臺式計算機、筆記本計算機、大型計算機等.

廣泛應用在科學計算、資料處理、自動控制、計算機輔助設計、人工智能、網路等領域.

2.計算機的組成

存盤器顧名思義就是用來存盤資料的，記憶體存盤器存盤資料必須在有電源的情況下，外存存盤器可以實作資料的長久儲存.

3.Windows系統

(1)常用快捷鍵

關閉視窗：Alt+F4

切換輸入法：Ctrl+shift

復制：Ctrl+C

粘貼：Ctrl+V

全選：Ctrl+A

剪切：Ctrl+X

撤銷：Ctrl+Z

保存：Ctrl+S

永久洗掉檔案：shift+Del

打開檔案資源管理器:Windows+E

修改檔案名:F2

打開系統設定:Windows+i

打開任務管理器：Ctrl+shift+Esc

(2)基本的Dos命令

CMD命令:Windows+R——輸入cmd——回車——就可以在命令列里可以看到系統版本、檔案系統版本

進入某一個盤:盤符+":"——回車，例如要進入D盤:D:——回車

查看該目錄下所有檔案:dir

回傳上層目錄:cd..

清空螢屏：cls

退出終端：exit

打開計算器：calc

打開畫圖工具：mspaint

打開記事本：noteopad

查看電腦IP：ipconfig

查看網站的IP地址：ping+網址

創建檔案夾：md+檔案夾名

創建一個空檔案:copy nul +檔案名+后綴名

創建一個檔案名為a，后綴名為txt的檔案:copy nul a.txt

在檔案里輸入內容:echo+內容>目標檔案

在a.txt檔案里輸入內容為我喜歡你:echo我喜歡你>a.txt

洗掉檔案:del+檔案名

洗掉檔案夾：rd+檔案夾名

上下方向鍵可以切換上下次輸入的命令

在命令列視窗打開軟體:進入軟體所在的盤——輸入軟體所在的目錄，若目錄中間有空格則必須加雙引號

(3)計算機的設定

1、顯示后綴名:我的電腦——查看——顯示——勾選隱藏的專案和檔案擴展名

2、檔案瀏覽方式:查看——詳細資訊

3、不建議使用第三方的殺毒軟體

4.二進制存盤

(1)二進制的存盤

計算機不管是記憶體還是磁盤，存盤的內容都是以二進制的方式進行存盤的，就類似于一張巨大的表格，每一個格子都存放了一個0或1.

(2)存盤單位

1bite:1位

1Byte(位元組)=8bite

1KB=1024Byte

1MB=1024KB

1GB=1024MB

1TB=1024GB

(3)二進制的加法運算

十進制是逢十進一，二進制是逢二進一，十進制的世界里最大的單個數字是9，而在二進制的世界里最大的單個數字是1.我們現在來思考一個問題，既然說計算機只能保存0和1，那么它是怎么區分正負數的呢？我們不妨把第一位數字當作符號，即1代表負數，0代表正數，為了讓數字更有規律，不妨每個數字用8位代替.

那么現在1就可以表示為0000 0001，而－1就可以表示為1000 0001.

現在讓它們相加，即:

我們此時發現結果居然是－2而不是0.

來簡單思考一下，即可得:

?代表-1，我們現在想找一個值表示-1，很顯然這樣的值不存在，但是以下方案卻有一定的可行性.

因為我們規定了一個數字為8位，所以第九位變成了1之后就溢位沒了.那此時的?是否能代表-1呢？

顯然它的結果是1111 1111，在計算機中－1就是1111 1111.我們把這個值稱為補碼.

(4)原碼、反碼、補碼

首先我們要知道計算機的數值都是以補碼的形式存盤的.而之前的1000 0001稱為原碼.1111 1111我們稱為補碼.

那么反碼和補碼是怎么計算的呢？

反碼:正數的反碼就是它本身，負數的反碼是符號位不變，其他位取反.

補碼:正數的補碼也是它本身，負數的補碼是反碼加一.

例:

現在我們來想一下0和－0的原碼、反碼、補碼.

即:

(5)進制轉換

二進制:逢二進一(01)

八進制:逢八進一(01234567)

十進制:逢十進一(0123456789)

十六進制:逢十六進一(0123456789abcdef)

使用Windows系統自帶的計算機就可以解決.

BIN:二進制

OCT:八進制

DEC:十進制

HEX:十六進制

十進制轉其他進制:使用除K取余法，轉為幾進制K的值就是幾.

二進制轉其他進制，

1010:0×2^0+1×21+0×2^2+1×23=0+2+0+8=10

快速計算:16 8 4 2 1

(6)二進制的基本邏輯運算

現在我們來回憶一下中學時期學過的串聯電路圖:

我們把開關S1和S2當作輸入，燈泡L1當作輸出.那么就會有以下幾種情況，

串聯電路就類似于我們的與運算.只有兩者都為一，結果才是一.

與運算子號:&

接著我們再來回憶一下并聯電路:

同樣的我們把S1和S2當做輸入，燈泡L1當做輸出.那么就會有以下幾種情況:

并聯電路就類似于我們的或運算.只有兩者都為零，結果才是零.

或運算子號:||

我們繼續:

同上，會有這么幾種情況:

此電路就類似于我們的非運算.即分別取反.

非運算子號:！

除此之外，還有一個常用的邏輯運算.即:異或運算，相同為零，不同為一.

異或運算子號:^

(7)網路

網路就是通過網線、光纜、路由器、交換機等設備將一個計算機的信號傳送到另一個計算機上.此書不是計算機網路，到了后期我會詳細介紹網路中的一些協議.傳輸的就是信號，可以是電信號，也可以是光信號.電信號高電平代表1，低電平代表0.那么網路寬帶是什么意思?其實就是1S內能傳輸多少個0或1.比如說你家的網路是200M，其實它真實的單位是200MHZ，HZ是頻率的單位，即暫時可以理解為，每秒傳輸200M個0或1.運營商的單位是Mbit，我們的下載速度單位是MByte，那么我們下載理論速度就是200/8=25M/S.

5.作業

1.給定一個數字你能確定它是哪個進制表示的嗎？

不能，但是Java有默認的進制，如果數字前面沒有諸如0x(16進制)或者0(8進制)開頭的特殊標記，Java默認是十進制.

2.將下列二進制數轉換成十進制數

1111 0001=1*2^0+0*21+0^*22+0*2^3+1*24+1*2^5+1*26+1*2^7=241

1001 0010=0*2^0+1*21+0*2^2+0*23+1*2^4+0*25+0*2^6+1*27=146

0000 1000= 0*2^0+0*21+0*2^2+1*23+0*2^4+0*25+0*2^6+0*27=8

3.將下列十進制數轉成10位二進制數

299

116

299=01 0010 1011

116=00 0111 0100

88=00 0101 1000

4..將下列7進制數字轉換成十進制

15611=1*7^0+1*71+6*7^2+5*73+1*7^4=1+7+294+1715+2401=4418

13421=1*7^0+2*71+4*7^2+3*73+1*7^4=1+14+196+1029+2401=3641

5.將下列十進制數字轉換成4位7進制數字

402

1125

402=1113

1125==3165

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