信息管理導(dǎo)論第五章n

第五章

信息管理的技術(shù)基礎(chǔ)：計(jì)算機(jī)科學(xué)2023/10/91本章學(xué)習(xí)目的了解計(jì)算機(jī)科學(xué)的知識體系初步了解計(jì)算機(jī)的硬件知識初步了解計(jì)算機(jī)的軟件知識了解數(shù)據(jù)組織的基本知識2023/10/92本章內(nèi)容計(jì)算機(jī)學(xué)科的簡介

機(jī)器體系結(jié)構(gòu)

軟件數(shù)據(jù)組織2023/10/935.1計(jì)算機(jī)學(xué)科的簡介

學(xué)科的發(fā)展學(xué)科的方法論學(xué)科的知識體系2023/10/94學(xué)科的發(fā)展計(jì)算學(xué)科的劃分計(jì)算機(jī)學(xué)科稱為計(jì)算學(xué)科（ComputingDiscipline，CD）或計(jì)算科學(xué)（ComputingScience，CC），其包括：計(jì)算機(jī)科學(xué)（ComputerScience，CS）、計(jì)算機(jī)工程（ComputerEngineering，CE）、軟件工程（SoftwareEngineering，SE）和信息系統(tǒng)（InformationSystems，IS）四大分支。發(fā)展的代表階段奠基年代、機(jī)器年代、算法年代、獨(dú)立系統(tǒng)年代、分布式年代、應(yīng)用年代、以人為本年代。知識體系與發(fā)展

支撐專業(yè)基礎(chǔ)：數(shù)學(xué)、電子學(xué)、高級語言和程序設(shè)計(jì)主要專業(yè)基礎(chǔ)：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、計(jì)算機(jī)原理、基本邏輯、編譯技術(shù)、操作系統(tǒng)、高級語言與程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫原理最新發(fā)展前沿：并行技術(shù)、分布計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件工程2023/10/95學(xué)科的方法論理論

主要要素為定義和公理、定理、證明、結(jié)果的解釋。抽象（模型化）

源于實(shí)驗(yàn)科學(xué)，主要要素為數(shù)據(jù)采集方法和假設(shè)的形式說明、模型的構(gòu)造與預(yù)測、實(shí)驗(yàn)分析、結(jié)果分析。設(shè)計(jì)

源于工程學(xué)，用來開發(fā)求解給定問題的系統(tǒng)和設(shè)備。主要要素為需求說明、規(guī)格說明、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法、測試和分析。用來開發(fā)求解給定問題的系統(tǒng)。2023/10/96學(xué)科的形態(tài)與科學(xué)實(shí)踐的關(guān)系2023/10/97學(xué)科的認(rèn)識與實(shí)踐的關(guān)系2023/10/98學(xué)科的知識體系-1知識體系組成-1離散結(jié)構(gòu)（DiscreteStructure，DS）由函數(shù)、關(guān)系和集合、基本邏輯、證明技巧、計(jì)數(shù)基礎(chǔ)、圖與樹構(gòu)成。程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（ProgrammingFoundation，PF）由程序設(shè)計(jì)基本結(jié)構(gòu)、算法與問題求解、基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、遞歸、事件驅(qū)動程序設(shè)計(jì)組成。2023/10/99學(xué)科的知識體系-2知識體系組成-2算法與復(fù)雜性（Algorithmandcomplexity，AL）有算法分析基礎(chǔ)、算法策略、基本算法、分布式算法、可計(jì)算性理論基礎(chǔ)、復(fù)雜性類（P類和NP類）、自動機(jī)理論、高級算法分析、加密算法、幾何算法、并行算法。計(jì)算機(jī)組織與體系結(jié)構(gòu)（computerframeworkandsystemARchitecture，AR）包括數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)、數(shù)據(jù)的機(jī)器級表示、匯編級機(jī)器組織、存儲系統(tǒng)組織和結(jié)構(gòu)、接口和通信、功能組織、多處理和其它系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能提高技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。2023/10/910學(xué)科的知識體系-3知識體系組成-3操作系統(tǒng)（OperatingSystem，OS）操作系統(tǒng)概述、操作系統(tǒng)原理、并發(fā)性、調(diào)度與分派、內(nèi)存管理、設(shè)備管理、安全與保護(hù)、文件系統(tǒng)、實(shí)時和嵌入式系統(tǒng)、容錯、系統(tǒng)性能評價、腳本。網(wǎng)絡(luò)及其計(jì)算（NetworkanditsComputing，NC）網(wǎng)絡(luò)及其計(jì)算介紹、通信與網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全、客戶-服務(wù)器計(jì)算舉例、構(gòu)建Web應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)管理、壓縮與解壓縮、多媒體數(shù)據(jù)技術(shù)、無線和移動計(jì)算。2023/10/911學(xué)科的知識體系-4知識體系組成-4程序設(shè)計(jì)語言（ProgrammingLanguage，PL）程序設(shè)計(jì)語言概論、虛擬機(jī)、語言翻譯簡介、聲明和類型、抽象機(jī)制、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、函數(shù)程序設(shè)計(jì)、語言翻譯系統(tǒng)、類型系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)語言的語義、程序設(shè)計(jì)語言的設(shè)計(jì)。人機(jī)交互（Human-ComputerInteraction，HCI）人機(jī)交互基礎(chǔ)、簡單圖形用戶界面的創(chuàng)建、以人為本的軟件評估、以人為本的軟件開發(fā)、圖形用戶界面的設(shè)計(jì)、圖形用戶界面的編程、多媒體系統(tǒng)的人機(jī)交互、協(xié)作和通信的人機(jī)交互。2023/10/912學(xué)科的知識體系-5知識體系組成-5圖形學(xué)和可視化計(jì)算（GraphicandVisualcomputing，GV）圖形學(xué)的基本技術(shù)、圖形系統(tǒng)、圖形通信、幾何建模、基本圖形繪制方法、高級圖形繪制方法、先進(jìn)技術(shù)、計(jì)算機(jī)動畫、可視化、虛擬現(xiàn)實(shí)、計(jì)算機(jī)視覺。智能系統(tǒng)（IntelligentSystem，IS）智能系統(tǒng)基本問題、搜索和約束滿足、知識表示和知識推理、高級搜索、高級知識表示和知識推理、主體、自然語言處理技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、人工智能規(guī)劃系統(tǒng)、機(jī)器人。信息系統(tǒng)（InformationSystem，IS）信息模型和信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)模型化、關(guān)系數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫查詢語言、關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、事務(wù)處理、分布式數(shù)據(jù)庫、物理數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)挖掘、信息存儲和信息檢索、超文本和超媒體、多媒體信息和系統(tǒng)、數(shù)字圖書館。2023/10/913學(xué)科的知識體系-6知識體系組成-6軟件工程（SoftwareEngineering，SE）軟件設(shè)計(jì)、使用API、軟件工具和環(huán)境、軟件過程、軟件需求和規(guī)約（也稱規(guī)格說明書）、軟件確認(rèn)、軟件演化、軟件項(xiàng)目管理、基于構(gòu)件的計(jì)算、形式化方法、軟件可靠性、特定系統(tǒng)開發(fā)。數(shù)值計(jì)算科學(xué)（ComputingofNumericalvalue，CN）數(shù)值分析、運(yùn)籌學(xué)、建模與模擬、高性能計(jì)算。社會與職業(yè)問題（SocietalandprofessionalProblems，SP）包括：信息技術(shù)史、信息技術(shù)的社會環(huán)境、分析方法和分析工具、職業(yè)責(zé)任和道德責(zé)任、基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)的風(fēng)險和責(zé)任。2023/10/9145.2機(jī)器體系結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)儲存數(shù)據(jù)處理2023/10/915比特與觸發(fā)器比特（bit）的概念一個比特（bit），也稱二進(jìn)制數(shù)（binarydigit）是兩個數(shù)字符號0和1中的任意一個，在這里0和1沒有任何數(shù)字上的意義，而僅僅是兩個符號。門電路的概念

門電路是具有實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算的器件，其在給定兩個（或一個）輸入值時，產(chǎn)生一個邏輯運(yùn)算的輸出。有四種門電路來實(shí)現(xiàn)四種邏輯運(yùn)算或邏輯操作，它們是“與”門、“或”門、“異或”門和“非”門。觸發(fā)器的概念觸發(fā)器是一種特殊的電路，其產(chǎn)生0或1的輸出值，并保持其輸出值不變，一直到另外的電路來的信號使它從當(dāng)前的輸出值改變到另一個輸出值。（例圖）2023/10/916主存儲器中數(shù)據(jù)的存儲主儲存器計(jì)算機(jī)主機(jī)（主板）上的存儲設(shè)備被稱為計(jì)算機(jī)的主儲存器比特（bit）的存儲在計(jì)算機(jī)內(nèi)往往利用觸發(fā)器的狀態(tài)來表示或儲存一個比特。

字節(jié)（byte）的概念

計(jì)算機(jī)的主存儲器被分成成一個個可以管理的存儲單元，其容量用字節(jié)來代表。1字節(jié)（byte）=8比特（bit）。存儲單元的組織

存儲單元是按照地址來組織（例圖）；存儲單元內(nèi)是按位來組織（例圖）。2023/10/917海量數(shù)據(jù)儲存設(shè)備-1海量存儲設(shè)備計(jì)算機(jī)的磁盤、磁帶和CD（光盤）被稱為海量儲存系統(tǒng)的儲存設(shè)備，海量儲存系統(tǒng)相對于主儲存器的優(yōu)點(diǎn)是非易失性、大的儲存容量和可以移動。

硬盤（例圖）工作原理：是通過電磁轉(zhuǎn)換原理來存儲比特（數(shù)據(jù)）盤片結(jié)構(gòu)：是一個薄的旋轉(zhuǎn)盤片，上面覆蓋一層磁性材料來存儲數(shù)據(jù)。軟盤僅有一張盤片，而硬盤有多張盤片。工作過程：是讀/寫磁頭被放在盤片的上面和/或下面，因此隨著盤片的旋轉(zhuǎn)，每個磁頭在盤片的上或下表面上的圓圈，也叫磁道（track）上來回移動。通過讀/寫磁頭的位置，不同的同心磁道被訪問。衡量磁盤系統(tǒng)性能的參數(shù)有：尋道時間（seektime）、旋轉(zhuǎn)延遲（rotationdelayorlatencytime）、存取時間（accesstime）、傳輸速率（transferrate）。2023/10/918海量數(shù)據(jù)儲存設(shè)備-2光盤（例圖）工作原理：是通過光電轉(zhuǎn)換原理來存儲比特（數(shù)據(jù)）盤片結(jié)構(gòu)：光盤是一個直徑為12厘米的盤片，由反射材料和上面的塑料保護(hù)層組成。工作過程：通過在盤的反射層產(chǎn)生變化來存儲信息，這種信息能利用激光束監(jiān)視光盤旋轉(zhuǎn)時反射表面上的不規(guī)則來進(jìn)行讀取。磁帶（例圖）工作原理：信息被存儲在一條覆蓋有磁性材料的薄塑料上工作過程：磁帶在寫數(shù)據(jù)時是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號（脈沖電流），通過讀/寫磁頭使磁帶的磁性發(fā)生變化，在讀取數(shù)據(jù)時，通過讀/寫磁頭感應(yīng)磁帶上的磁場變化，并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，從而獲得數(shù)據(jù)。

2023/10/919信息的存儲與表示文本信息的表示（例圖）文本信息通常用編碼的形式表示，文本的不同的字符（字母表、標(biāo)點(diǎn)符號或漢字字符）被賦予唯一的比特(bit)模式。數(shù)值信息的表示用不同的數(shù)制編碼系統(tǒng)表示，如二進(jìn)制系統(tǒng)是用數(shù)字0和1，進(jìn)位規(guī)則是“逢二進(jìn)一”，而不是傳統(tǒng)的十進(jìn)制來表示數(shù)值。圖象信息的表示位圖（bitmap）技術(shù)

在位圖技術(shù)中，一幅圖像被看作是點(diǎn)的集合，而將每一個點(diǎn)叫做像素（pixel）；用1或是0，用來表示相應(yīng)的像素是黑還是白，或者用1和0的組合來表示像素的不同顏色。矢量技術(shù)

一幅圖像被表示成直線和曲線的集合；用1和0的組合來表示圖形的位置，幾何圖形的參數(shù)。2023/10/920二進(jìn)制系統(tǒng)

二進(jìn)制加法（例圖）兩個二進(jìn)制數(shù)加法同十進(jìn)制加法類似，所不同的是逢二進(jìn)一，而不是逢十進(jìn)一。二進(jìn)制的小數(shù)表示形式同十進(jìn)制一樣，我們小數(shù)點(diǎn)來將二進(jìn)制數(shù)的小數(shù)和整數(shù)分開，在小數(shù)點(diǎn)左邊的是整數(shù)，在小數(shù)點(diǎn)右邊的是小數(shù)。整數(shù)的存儲

用比特模式來表示數(shù)值的方法，即數(shù)值表示系統(tǒng)不是唯一的，除了二進(jìn)制系統(tǒng)，到目前有許多其它的數(shù)值表示系統(tǒng)，其中許多被用于數(shù)字電路的設(shè)計(jì)中。

2023/10/921數(shù)據(jù)壓縮

數(shù)據(jù)壓縮的定義為了數(shù)據(jù)儲存和傳輸?shù)哪康?，減小數(shù)據(jù)的尺寸往往是非常有用的，用于實(shí)現(xiàn)減小數(shù)據(jù)量的技術(shù)被稱為數(shù)據(jù)壓縮（datacompression）。數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)實(shí)際上是研究數(shù)據(jù)壓縮的算法。

圖形壓縮的格式GIF：CompuServe公司發(fā)明的圖形交換格式（GraphicInterchangeFormat），其通過將一個像素所賦予的顏色減少到256來實(shí)現(xiàn)圖像壓縮。

JPEG：由ISO的聯(lián)合圖形專家組（JointPhotographicExpertsGroup）制訂的，是一種彩色圖像的壓縮系統(tǒng)。MPEG：ISO的運(yùn)動圖像專家組（MotionPictureExpertsGroup）制訂的，用于對視頻的編碼（壓縮）。

2023/10/922一種觸發(fā)器的組成2023/10/923存儲單元的組織2023/10/924字節(jié)的組織2023/10/925磁盤儲存系統(tǒng)2023/10/926磁盤工作過程示意2023/10/927光盤劃分的示意單個光道螺旋到盤片的邊緣光盤的扇區(qū)2023/10/928光盤商標(biāo)透鏡透鏡棱鏡棱鏡激光管激光管光敏二極管光敏二極管01凹點(diǎn)平面光盤工作過程示意2023/10/929磁帶工作過程示意2023/10/930現(xiàn)代磁帶系統(tǒng)2023/10/931文字表示-ASCII2023/10/932二進(jìn)制加法2023/10/93334K進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)位權(quán)展開法【例一】將下列數(shù)值轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)

(101.01)2(205.4)8(AF.8)16

解：(101.01)2=1×22＋0×21＋1×20＋0×2-1＋1×2-2=(5.25)10(205.4)8=2×82＋0×81＋5×80＋4×8–1=(133.5)10

(AF.8)16=10×161＋15×160＋8×16-1=(175.5)10【思考】以下數(shù)值中最大的和最小的分別是哪個？①(1234)8(1234)16(1234)5(1234)10

②(11011011)2(219)16(210)8(219)10

Windows98自帶計(jì)算器（科學(xué)型）——適合于整數(shù)部份,其他進(jìn)制向十進(jìn)制轉(zhuǎn)換時，小數(shù)部分亦可用計(jì)算機(jī)求出。*2023/10/93435十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為K進(jìn)制數(shù)2023/10/93536十六進(jìn)制與二進(jìn)制相互轉(zhuǎn)換法則：以小數(shù)點(diǎn)為界，每個八進(jìn)制數(shù)對應(yīng)三位二進(jìn)制數(shù)，每個十六進(jìn)制數(shù)對應(yīng)四位二進(jìn)制數(shù)。

【注意】小數(shù)部分不足之處應(yīng)補(bǔ)零

【例】(2C1.D)16=(001011000001.1101)2

2C1D【例】(71.23)8=(111001.010011)2

7123【例】(1101101110.110101)2=(36E.D4)16

36ED42023/10/93637二進(jìn)制數(shù)的簡單運(yùn)算（1）算術(shù)運(yùn)算（加減乘除）加法：逢2進(jìn)10+0=00+1=11+0=11+1=10（進(jìn)位）減法：借1當(dāng)20-0=01-0=11-1=00-1=1（借位）乘法：加法+移位0*0=00*1=01*0=01*1=1除法：減法+移位0÷1=01÷1=1例一

1101+10110010例二

1011

－101

110例三

1110×101111011101000110例四

110101100101001002023/10/93738二進(jìn)制數(shù)的簡單運(yùn)算（2）邏輯運(yùn)算與運(yùn)算：都是1時才為1，運(yùn)算符：A∧B、A×B或A·B或運(yùn)算：都是0時才為0，運(yùn)算符：A∨B、A＋B非運(yùn)算：0變1，1變0，運(yùn)算符：A異或運(yùn)算：相異為1,運(yùn)算符：A∞B例：設(shè)A=1101，B=1001，求：A∧B、A∨B、A∞B、A例一A∧B1101

∧10011001例二A∨B1101

∨10011101例三A∞B1101

∞10110110例四A

A=00102023/10/938中央處理單元（CPU）CPU計(jì)算機(jī)內(nèi)執(zhí)行對數(shù)據(jù)的運(yùn)算（如加法和減法）的電路不是直接連接到機(jī)器的主儲存器的內(nèi)存單元而是一個獨(dú)立的計(jì)算機(jī)組成部件，稱為中央處理單元（CentralProcessingUnit，CPU）

。CPU的組成一部分是算術(shù)/邏輯單元（Arithmetic/LogicUnit，ALU），其由執(zhí)行數(shù)據(jù)處理的電路組成；另一部分是控制單元，其協(xié)調(diào)機(jī)器的活動。CPU的工作要素寄存器：為了臨時存儲信息，CPU包含類似于主儲存器的儲存單元，稱為寄存器。總線（bus）：為了在計(jì)算機(jī)的CPU和主內(nèi)存之間傳遞比特模式，這些單元被一個稱為總線（bus）的線集合所連接。機(jī)器指令：CPU必須執(zhí)行指令才能工作，CUP能夠直接識別并執(zhí)行的指令稱為機(jī)器指令。

2023/10/939程序儲存與執(zhí)行-1儲存程序的概念

程序可以象數(shù)據(jù)一樣，被編碼和存儲在主內(nèi)存中；控制單元設(shè)計(jì)成從內(nèi)存中提取程序，解碼指令，然后執(zhí)行它們；計(jì)算機(jī)的程序能改變僅僅通過改變計(jì)算機(jī)內(nèi)存的內(nèi)容，這使得通用計(jì)算機(jī)成為可能。

機(jī)器語言(Machine-language)

計(jì)算機(jī)被設(shè)計(jì)來識別確定的比特模式作為確定的指令，這種同編碼系統(tǒng)一起的指令的集合被稱為機(jī)器語言。機(jī)器指令的編碼通常由兩部分組成：操作碼和操作數(shù)（例圖）。在操作碼中的比特模式表示指令要求的基本操作，在操作數(shù)中的比特模式提供操作碼規(guī)定的操作的更詳細(xì)的細(xì)節(jié)。

2023/10/940程序儲存與執(zhí)行-2程序執(zhí)行

計(jì)算機(jī)執(zhí)行存儲的程序是通過需要時將指令從內(nèi)存拷貝到控制單元來實(shí)現(xiàn)的，一旦在控制單元，指令被解碼并執(zhí)行。指令從內(nèi)存中取出的順序是同指令存放在內(nèi)存中的順序是一致的，除非由一個JUMP指令重新指定。控制單元通過連續(xù)執(zhí)行一個稱為機(jī)器周期（machinecycle）的算法來完成它的任務(wù)。機(jī)器周期由三個步驟組成：（例圖）

2023/10/941程序儲存與執(zhí)行-2同其它設(shè)備通訊主內(nèi)存和CUP構(gòu)成了計(jì)算機(jī)的核心，但它們要同外部設(shè)備一起工作才能完成計(jì)算機(jī)的功能。

通過控制器通訊計(jì)算機(jī)同其它設(shè)備之間的通訊是通過一個中間設(shè)備實(shí)現(xiàn)的，這個中間設(shè)備被稱為控制器。每種控制器處理一種特殊類型的設(shè)備的通訊，如監(jiān)視器、硬盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器等（例圖）。

通訊形式

并行通訊：若干比特被同時傳輸，每一個比特通過并排的分別的線路，這種技術(shù)能迅速地傳送數(shù)據(jù)，但需要相對復(fù)雜的通訊通道。串行通訊：是一次傳送一個比特。這種技術(shù)傳輸速率慢，但要求簡單的傳輸通道，因?yàn)樗械谋忍囟纪ㄟ^同一根線傳輸。2023/10/942機(jī)器指令組成2023/10/943機(jī)器周期2023/10/944外設(shè)控制器2023/10/9455.3軟件

操作系統(tǒng)算法編程語言軟件工程2023/10/946操作系統(tǒng)-1操作系統(tǒng)的定義

操作系統(tǒng)（OperatingSystem，OS）是一組控制和管理計(jì)算機(jī)軟件和硬件資源，為用戶提供便捷使用計(jì)算機(jī)的程序的集合。

操作系統(tǒng)的發(fā)展批處理（batchprocessing）系統(tǒng)：批處理指通過將任務(wù)收集起來形成批量，然后執(zhí)行它們，而不需要用戶的進(jìn)一步交互（例圖）

交互處理（interactiveprocessing）：交互處理系統(tǒng)允許程序在執(zhí)行時，用戶通過遠(yuǎn)程終端或工作站，利用對話程序同計(jì)算機(jī)交換信息（例圖）。軟件的分類

軟件按其功能可以劃分為應(yīng)用軟件和系統(tǒng)軟件。依次系統(tǒng)軟件又可以分成工具軟件和操作系統(tǒng)；操作系統(tǒng)又可分為內(nèi)核與外殼（例圖）。2023/10/947操作系統(tǒng)-2操作系統(tǒng)的內(nèi)核設(shè)備管理器：其功能是根據(jù)確定的設(shè)備分配原則對設(shè)備進(jìn)行分配，使設(shè)備與主機(jī)能夠并行地工作，為用戶提供良好的設(shè)備使用界面。存儲器管理器：由于多道程序共享內(nèi)存資源，所以其主要任務(wù)是對存儲器進(jìn)行分配、保護(hù)和擴(kuò)充。進(jìn)程管理器：其主要任務(wù)是對CPU的時間進(jìn)行合理地分配，對CPU的運(yùn)行實(shí)施有效地管理。文件管理器：有效地管理文件的存儲空間，合理地組織和管理文件系統(tǒng)，為文件訪問和文件保護(hù)提供更有效的方法及手段。操作系統(tǒng)的外殼操作系統(tǒng)的外殼是指操作系統(tǒng)同用戶之間的界面。外殼的作用是提供用戶與機(jī)器之間的通訊（例圖）。窗口管理器是外殼的主要部件。

2023/10/948批處理系統(tǒng)2023/10/949交互處理系統(tǒng)2023/10/950軟件分類2023/10/951操作系統(tǒng)外殼的作用2023/10/952算法的概念-1算法的定義

算法是一組有序的、無二義性的、可執(zhí)行的步驟，定義了一個可以結(jié)束的過程。

算法的特征有序（ordered）：算法的有序性表現(xiàn)在算法中的步驟必須有一個利用次序來精心確定的結(jié)構(gòu)，算法的步驟根據(jù)這個次序執(zhí)行?？蓤?zhí)行的（executable）：算法中的步驟必須是可執(zhí)行的。無二義性（unambiguous)：無二義性指在一個算法的執(zhí)行過程中，在過程中的狀態(tài)信息必須足以唯一地、完整地確定每一步驟所執(zhí)行的活動。可終止性（terminating）：可終止性意味著算法必須定義一個可終止的過程，隨著算法的執(zhí)行，過程必須導(dǎo)向一個終點(diǎn)。

2023/10/953算法的概念-2算法的表示

算法和算法的表示是有區(qū)別的，這如同故事和記載故事的書之間的區(qū)別。一個算法能用多種方式來表示。原語和偽碼可以建立一個算法的表示系統(tǒng)。算法的發(fā)現(xiàn)程序的開發(fā)有兩個活動組成，首先發(fā)現(xiàn)內(nèi)在的算法，然后再將算法表示成程序。實(shí)際上，算法的發(fā)現(xiàn)是軟件開發(fā)過程中更具有挑戰(zhàn)性的工作。發(fā)現(xiàn)算法是找到解決問題的方法，而該問題的解答是算法所要計(jì)算的。

2023/10/954編程語言-1編程語言的作用

編程語言允許我們以既方便人類的理解，又便于轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言指令的形式來表示算法。編程語言在