853計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)都有哪些 你要看懂計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

853計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)都包括哪些科目，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)包括什么？853計(jì)算機(jī)專業(yè)基綜合里面三門科目都考嗎？計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)都有哪些，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)都包括哪些，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)分為哪些。

本文導(dǎo)航

• 計(jì)算機(jī)學(xué)課程有哪些科目
• 計(jì)算機(jī)理論基礎(chǔ)知識(shí)總結(jié)
• 計(jì)算機(jī)專業(yè)要考的科目
• 你要看懂計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)
• 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論知識(shí)點(diǎn)
• 計(jì)算機(jī)三大基礎(chǔ)知識(shí)

計(jì)算機(jī)學(xué)課程有哪些科目

硬件基礎(chǔ)知識(shí)合軟件基礎(chǔ)知識(shí)兩大類,還包含其它幾個(gè)小分類

計(jì)算機(jī)理論基礎(chǔ)知識(shí)總結(jié)

操作系統(tǒng)、文字處理軟件Word、電子表格軟件Excel、演示文稿PowerPoint、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、網(wǎng)頁(yè)制作軟件Frontpage、常用軟件的使用、Access數(shù)據(jù)庫(kù)

計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)包括10章：

計(jì)算機(jī)專業(yè)要考的科目

1、853計(jì)算機(jī)專業(yè)基綜合里面三門科目都考。

2、如果是選考則每一科都有科目代碼，而且還有【或】字。

3、如果只有一個(gè)科目代碼則是都考，具體查看招生單位公布的考試大綱或者參考書目。

你要看懂計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

計(jì)算機(jī)的發(fā)展與分類、計(jì)算機(jī)的主要用途、信息的基本概念；硬件系統(tǒng)的組成及各個(gè)部件的主要功能、指令、程序，軟件的概念以及軟件的分類；數(shù)值在計(jì)算機(jī)中的表示形式，數(shù)值轉(zhuǎn)換，字符編碼；CPU、內(nèi)存、接口和總線的概念；多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)的概念及其在網(wǎng)絡(luò)教育中的作用，多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本構(gòu)成。

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論知識(shí)點(diǎn)

基礎(chǔ)知識(shí)重要，但是具體來(lái)說(shuō)，哪些點(diǎn)重要呢？

今天我就試圖總結(jié)一下，也歡迎大家補(bǔ)充。

信息的表示和處理

計(jì)算機(jī)如何表示整數(shù)：有符號(hào)數(shù)和無(wú)符號(hào)數(shù)，尤其是如何用補(bǔ)碼表示負(fù)數(shù)，數(shù)字的取值范圍。

計(jì)算機(jī)如何表示浮點(diǎn)數(shù)，為什么小數(shù)的二進(jìn)制表示法只能近似表示十進(jìn)制小數(shù)。

數(shù)值的轉(zhuǎn)換、移位

這幾點(diǎn)非常重要，因?yàn)閹缀跛械木幊陶Z(yǔ)言都有數(shù)據(jù)類型，而最基本數(shù)據(jù)類型必然包括整數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)。

搞不清這些表示和運(yùn)算，在編程中就會(huì)遇到一些稀奇古怪的問(wèn)題。

從匯編層面理解程序的執(zhí)行

順序、分支、循環(huán)、函數(shù)調(diào)用、數(shù)組、結(jié)構(gòu)體等在匯編層面是怎么實(shí)現(xiàn)的，寄存器和內(nèi)存是怎么使用的。

理解了這些其實(shí)也就理解了馮諾依曼計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)，這是計(jì)算機(jī)學(xué)科一個(gè)基礎(chǔ)性的東西。

知道程序在底層是怎么運(yùn)轉(zhuǎn)的， 對(duì)于學(xué)習(xí)各種虛擬機(jī)有很大的幫助，比如JVM，它要解析執(zhí)行的是字節(jié)碼，字節(jié)碼本質(zhì)上要表達(dá)的就是這些東西，只不過(guò)有所擴(kuò)展。

理解了棧幀，就能理解函數(shù)調(diào)用的本質(zhì)，遞歸，以及尾遞歸的實(shí)現(xiàn)。還有安全相關(guān)的概念，如緩沖區(qū)溢出這個(gè)臭名卓著的漏洞及其防范辦法。

進(jìn)程和線程

程序員必備的知識(shí)，不了解這個(gè)，簡(jiǎn)直是無(wú)法編程。

需要掌握進(jìn)程的地址空間，代碼在哪里，堆在哪里，棧在哪里。

要準(zhǔn)確理解進(jìn)程和線程之間的關(guān)系，為什么說(shuō)進(jìn)程是擁有資源的基本單位， 線程是CPU調(diào)度的基本單位？

進(jìn)程切換和線程切換之間的區(qū)別和聯(lián)系。

他們是如何創(chuàng)建，執(zhí)行，有哪些狀態(tài)，狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換。 由此會(huì)涉及到并發(fā)和并行，線程之間的競(jìng)爭(zhēng)和合作。

鎖的本質(zhì)（硬件層面），樂(lè)觀鎖，悲觀鎖，死鎖等問(wèn)題。

線程的實(shí)現(xiàn)方式，用戶級(jí)線程和內(nèi)核級(jí)線程的對(duì)應(yīng)方式。

在編程的過(guò)程中，有些知識(shí)點(diǎn)會(huì)直接使用，如多線程編程，鎖。 還有一些概念能用到很多地方，例如CAS，不僅僅是編程語(yǔ)言的概念，還能在更新數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)使用。再比如你理解了線程的實(shí)現(xiàn)方式，迅速就能掌握go語(yǔ)言中并發(fā)的手段：goroutine。

存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)

Tomcat用了多線程執(zhí)行請(qǐng)求，Redis用了單線程來(lái)處理請(qǐng)求，Node.js也用了單線程來(lái)，這是為什么？ 秘密都在存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)。

人類制造的計(jì)算機(jī)設(shè)備之間有著巨大的速度差異：

總之，CPU超級(jí)快，內(nèi)存比較快，硬盤非常慢，網(wǎng)絡(luò)更慢， 這個(gè)速度差異是IT行業(yè)的一個(gè)核心問(wèn)題，人類想了很多辦法試圖去彌補(bǔ)這個(gè)差異：多線程，緩存，異步，多路復(fù)用，硬件層面的DMA。

記著下面這張圖，每當(dāng)你遇到某個(gè)軟件的特性的時(shí)候，想一想和它有什么關(guān)系：

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法

它的重要性我羅嗦過(guò)很多次了，不用再重復(fù)了， 我就舉個(gè)最簡(jiǎn)單的例子： 理解了B+ Tree才能理解MySQL的InnoDB的索引，理解了索引才能更好地優(yōu)化查詢，對(duì)吧？

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

現(xiàn)在的程序基本上都是網(wǎng)絡(luò)程序， 所以這也是一個(gè)必備的基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一大好處就是和工作直接相關(guān)，能直接使用，比較有動(dòng)力。

HTTP協(xié)議肯定跑不掉，TCP,UDP也得會(huì)，尤其是TCP可靠傳輸?shù)脑恚喝绾卧谝粋€(gè)不可靠的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行可靠的傳輸， 這是無(wú)數(shù)前輩總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，一定得掌握。

要理解什么是通信協(xié)議，也許某一天你自己就需要定制一個(gè)協(xié)議來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。

分組交換是什么意思？ 協(xié)議分層的本質(zhì)是什么？ 什么叫無(wú)狀態(tài)的協(xié)議？

Socket相關(guān)的編程更是重點(diǎn)，尤其是涉及到服務(wù)器端高并發(fā)的時(shí)候，如何維持和處理這些海量的socket， epoll等技術(shù)就得上場(chǎng)了。

還有非常重要的HTTPs的基本原理，也是網(wǎng)絡(luò)安全的精華所在：對(duì)稱加密，非對(duì)稱加密，消息摘要，數(shù)字證書，中間人攻擊。

數(shù)據(jù)庫(kù)

不多說(shuō)，關(guān)系模型、范式、SQL、索引、事務(wù)等知識(shí)都得掌握，尤其是要了解他們的實(shí)現(xiàn)方式。

分布式的基礎(chǔ)知識(shí)

這些已經(jīng)偏向應(yīng)用層面了，但是現(xiàn)在很多系統(tǒng)都是分布式的了，分布式就變成了一種基礎(chǔ)知識(shí)。

系統(tǒng)通信：RPC, 消息隊(duì)列等

負(fù)載均衡的原理

CAP原理，BASE原理，冪等性，一致性模型（強(qiáng)一致性，最終一致性.....）和相關(guān)協(xié)議(兩階段提交，Raft，Paxos......)

數(shù)據(jù)分片：取模算法，一致性Hash，虛擬桶

基本的設(shè)計(jì)思想

下面這幾種設(shè)計(jì)思想對(duì)我影響很大，需要大家特別注意。但是掌握起來(lái)卻很不容易，需要在實(shí)踐中不斷地體會(huì)：

正交：各個(gè)概念之間可以獨(dú)立變化

抽象：拋棄細(xì)節(jié)，找到本質(zhì)和共性

《深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)》一書中提到：“指令集是對(duì)CPU的抽象， 文件是對(duì)輸入/輸出設(shè)備的抽象， 虛擬存儲(chǔ)器是對(duì)程序存儲(chǔ)的抽象， 進(jìn)程是對(duì)一個(gè)正在運(yùn)行的程序的抽象， 而虛擬機(jī)是對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)（包括操作系統(tǒng)、處理器和程序）的抽象。 如果你對(duì)這句話透徹理解了，說(shuō)明對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)已經(jīng)很深刻了。

分層：我只想和我的鄰居打交道， 如網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，Web應(yīng)用開發(fā)。

分而治之：大事化小，小事化了，架構(gòu)設(shè)計(jì)必備。

關(guān)鍵點(diǎn)來(lái)了，怎么學(xué)習(xí)呢？

我原來(lái)的方式是先看書，看了很多書，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，操作系統(tǒng)，匯編，網(wǎng)絡(luò)...... 這種辦法的最大問(wèn)題就是枯燥（嗯，那時(shí)候還沒(méi)有碼農(nóng)翻身這樣用故事講解技術(shù)的文章）。

理論多，實(shí)踐少，很多知識(shí)點(diǎn)體會(huì)不深， 等到參與的項(xiàng)目多了，Coding多了，這些知識(shí)點(diǎn)才慢慢地鮮活起來(lái)。

一種更加有效的辦法是從工作中用到的知識(shí)點(diǎn)出發(fā)，從這個(gè)知識(shí)點(diǎn)向外擴(kuò)展，由點(diǎn)到線，由線到面，然后讓各個(gè)層次都連接起來(lái)，形成一個(gè)立體的網(wǎng)絡(luò)。

切記，學(xué)習(xí)是一個(gè)螺旋上升的過(guò)程，想要上升就得深度思考，多問(wèn)幾個(gè)為什么。

比如工作中用到了Redis，你在學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)這個(gè)Redis用了單線程來(lái)處理讀寫請(qǐng)求，為什么要這么做？ 對(duì)于成千上萬(wàn)的請(qǐng)求它是如何處理的？ 然后再聯(lián)想一下別的軟件：Tomcat為什么不這么干？ 想回答這些問(wèn)題，需要發(fā)掘很多基礎(chǔ)知識(shí)。

這樣做的次數(shù)多了，積累到一定程度，量變就會(huì)引起質(zhì)變，整個(gè)系統(tǒng)就被你看透了，你的知識(shí)又?jǐn)U大了一圈，更多的疑問(wèn)出現(xiàn)了......

計(jì)算機(jī)三大基礎(chǔ)知識(shí)

計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程有：

1、計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ) ；

2、計(jì)算機(jī)組成原理；

3、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)；

4、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)論；

5、數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用；

6、微型計(jì)算機(jī)及接口技術(shù)；

7、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；

8、高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)；

9、程序設(shè)計(jì)；

10、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)。