计算机与编程基础知识学习_JxHacker(4)

了解计算机科学的基本概念 熟悉不同类型的编程语言了解典型C++程序的开发环境用C++编写简单的计算机程序使用简单输入与输出语句熟悉基本数据类型使用算术运算符了解算术运算符的优先级编写简单的判断语句

出。

称为操作系统(operating system)的软件系统可以帮助用户更方便地使用计算机。早期操作系统能管理作业之间的顺利过渡，使得计算机操作员在作业之间切换的时间减到最少，从而增加计算机处理的工作量或吞吐量(throughput)。

随着计算机的功能越来越强大，单用户批处理机制显然不能有效地利用计算机资源，因此应该让许多任务或作业共享计算机资源，以达到更好地利用资源，这种方法称为多道程序设计(multiprogramming)。多道程序系统涉及多个作业在计算机上“同时”操作，计算机在竞争资源的作业之间共享资源。在早期多道程序操作系统中，用户还是要通过穿孔卡片将作业提交到计算机中心，几小时或几天之后才能得到打印输出。

20世纪60年代，计算机界和大学的几个研究小组提出了分时(timesharing)操作系统。分时是多道程序的特殊情况，用户通过终端(terminal)访问计算机，终端是带有键盘和屏幕的典型设备。在典型的分时操作系统中，可能有几十甚至几百个用户同时共用计算机。计算机实际上并不是同时运行所有用户，而是运行一个用户的一小段作业，然后转入运行下一个用户的一小段作业。计算机的速度非常快，每秒钟可以为每个用户服务多次，使得用户的程序看上去是在同时运行。分时的好处之一是用户能立即收到响应，而不必像原先的计算方式需要等待很长时间。

1.5 个人计算、分布式计算与客户/服务器计算

1977年，Apple计算机公司使个人计算(personal computer)得以普及。最初，拥有一台计算机只是爱好者的梦想，随着它的价格不断降低，人们可以购买供个人或办公使用的计算机。1981年，世界上最大的计算机广家IBM公司推出了IBM个人计算机(IBM Personal computer)。一夜之间，个人计算机遍布公司、企业和政府机关。

然而这些计算机只是“独立”的个体，各自做自己的工作，要通过磁盘复制来共享信息(通常称为暗联网)。尽管早期个人计算机不够强大，不能同时服务于多个用户，但这些机器可以链接在计算机网络中，可以接入组织内的局域网(Local area Network,LAN)，还可以通过单位内部的电话线完成链接。这样就在组成化计算中出现了分布式计算(distributed computing)结构，其处理不是在某个中央计算机上进行，而是由分布于网络中的机器完成。个人计算机已经足够强大，能够处理个人用户的计算要求并处理电子信息传递等基本通信任务。

如今，最强大的个人计算机已经可以和十年前几百万美元的机器相媲美。最强大的台式计算机(称为工作站，workstation)对个人用户提供了大量的功能。在网络上．有些计算机向遍布整个网络的客户提供数据存取服务，这些计算机称为文件服务器(file server)。通过这种方式．在网络上共享信息很容易，因而产生了客户—服务器结构o C和C++已经成为编写操作系统、计算机网络和分布式客户/服务器应用程序软件的首选编程语言。如今最常见的操作系统如UNIX、Microsoft的基于windows系统和IBM的os／2都提供了本节介绍的功能。

1．6 机器语言、汇编语言和高级语言

程序员用各种编程语言编写指令，有些是计算机直接理解的，有些则需要中间翻译

(tranlation)的步骤。如今使用的计算机语言有几百种，可以分为三大类：

1．机器语言

2．汇编语言

3．高级语言

任何计算机只能直接理解本身酌机器语言(machine language)。机器语言是特定计算机的自然语言，由计算机的硬件设计定义。机器语言通常由一系列数字组成(最终简化0和1)，让计算机一次一个地执行最基本的操作。机器语言非常繁琐，下面的机器语言程序将工龄工资和基础工资相加，并把结果保存在工资总额中：