計算機是怎樣跑起來的(讀書筆記)

計算機是怎樣跑起來的
  • 計算機的三大原則
    • 計算機的三個根本性基礎
      • 輸入、運算、輸出是硬件的基礎
      • 軟件是指令和數據的集合
      • 計算機的處理方式和人們的思維習慣不同,對計算機來說什麼都是數字
    • 只要理解了三大原則,即使遇到難懂的最新技術,也能輕鬆應對
    • 爲了貼近人類,計算機在不斷地進化
  • 試着製造一臺計算機吧
    • 製作微型計算機所必須的元件
    • 電路圖的讀法
    • 連接電源、數據和地址總線
    • 連接 
    • 連接時鐘信號
    • 連接用於區分讀寫對象是內存還是I/O的引腳
    • 連接剩餘的控制引腳
    • 連接外部設備,通過MDA輸入程序
    • 連接用於輸入輸出的外部設備
    • 輸入測試程序並進行調試
  • 體驗一次手工彙編
    • 從程序員的角度看硬件
    • 機器語言和彙編語言
    • Z80 CPU的寄存器結構
    • 追蹤程序的運行結果
    • 嘗試手工彙編
    • 嘗試估算程序的執行時間
  • 程序像河水一樣流動
    • 程序的流程分爲三種
    • 用流程圖表示程序的流程
    • 表示循環程序塊的“帽子”和“短褲”
    • 結構化程序設計
    • 畫流程圖來思考算法
    • 特殊的程序流程---中斷處理
    • 特殊的程序流程---事件驅動
  • 與算法成爲好朋友
    • 算法是程序設計的“熟語”
    • 算法中解決問題的步驟是明確且有限的
    • 計算機不靠直覺而是機械地解決問題
    • 瞭解並應用典型算法
      • 輾轉相除法
      • 埃拉託斯特尼篩法
      • 順序查找
      • 二分查找
      • 哈希查找
      • 冒泡查找
      • 快速排序
    • 利用計算機的處理速度
    • 使用編程技巧提升程序執行速度
    • 找出數字間的規律
    • 先在紙上考慮算法
  • 與數據結構成爲好朋友的七個要點
    • 瞭解內存和變量的關係
    • 瞭解作爲數據結構基礎的數組
    • 瞭解數組的應用---作爲典型算法的數據結構
    • 瞭解並掌握典型數據結構的類型和概念
    • 瞭解棧和隊列的實現方法
    • 瞭解結構體的組成
    • 瞭解鏈表和二叉樹的實現方法
  • 成爲會使用面向對象編程的程序員吧
    • 面向對象編程
    • 對OOP的多種理解方法
      • 面向對象編程通過把組件拼裝到一起構建程序
      • 面向對象編程能夠提升程序的開發效率和可維護性
      • 面向對象編程是適用於大型程序的開發方法
      • 面向對象編程就是在爲現實世界建模
      • 面向對象編程可以藉助UML設計程序
      • 面向對象編程通過在對象間傳遞消息驅動程序
      • 在面向對象編程中使用繼承、封裝和多態
    • 類和對象的區別
    • 類的三種使用方法
      • 通過繼承使用
      • 通過類裏面定義其他的類的對象
      • 調用類的成員
    • 在Java和.NET中有關OOP的知識不能少
  • 一用就會的數據庫
    • 數據庫是數據的基地
    • 數據文件、DBMS和數據庫應用程序
    • 設計數據庫
    • 通過拆表和整理數據實現規範化
    • 用主鍵和外鍵在表間建立關係
    • 索引能夠提升數據的檢索速度
    • 設計用戶界面
    • 向DBMS發送CRUD操作的SQL語句
    • 使用數據對象向DBMS發送SQL語句
    • 事務控制也可以交給DBMS處理
  • 通過七個簡單的實驗理解TCP/IP網絡
    • 實驗環境
      • 查看網卡的MAC地址
      • 查看計算機的IP地址
      • 瞭解DHCP服務器的作用
      • 路由器是數據傳輸過程中的指路人
      • 查看路由器的路由過程
      • DNS服務器可以把主機名解析成IP地址
      • 查看IP地址和MAC地址的對應關係
    • TCP的作用及TCP/IP網絡的層級模型
  • 試着加密數據吧
    • 什麼是加密
    • 錯開字符編碼的加密方式
    • 密鑰越長,解密越困難
    • 適用於互聯網的公開密鑰加密技術
    • 數字簽名可以證明數據的發送者是誰
  • XML究竟是什麼
    • XML是標記語言
    • XML是可擴展的語言
    • XML是元語言
    • XML可以爲信息賦予意義
    • XML是通用的數據交換格式
    • 可以爲XML標籤設定命名空間
    • 可以嚴格地定義XML的文檔
    • 用於解析XML的組件
    • XML可用於各種各樣的領域
  • SE負責監管計算機系統的構建
    • SE是自始至終參與系統開發過程的工程師
    • SE未必擔任過程序員
    • 系統開發過程的規範
    • 各個階段的工作內容及文檔
    • 所謂設計,就是拆解
    • 面向對象法簡化了系統維護工作
    • 技術能力和溝通能力
    • IT不等於引進計算機
    • 計算機系統的成功與失敗
    • 大幅度提升設備利用率的多機備份

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