前言
- 这里我就是简单讲解一下，计算机的基础，内容没有像网上那样复杂详细，主要目的是快速上手。
- 如果你将来要从事计算机行业，还是最好买本书或者系统课程，详细过一遍计算机从硬软件的基础。
计算机组成
程序运行图
提示
程序的运行，最底层是电压的变化
编程语言
编程语言的两大类区别
分类：
编译型语言：c语言、c++、go语言等
解释性语言：python、JavaScript、php等区别：
- 编译型：先全部翻译成机器码，再执行。
优点：生成了可直接运行的机器码，因此运行效率较高。
缺点：开发繁琐，同一个软件，需要开发多套，进行适配不同的操作系统。 - 解释性：翻译一句，执行一句。
优点：易开发，可以在不同操作系统运行，语法简明，易掌握。
缺点：每次运行时都需要逐行或逐块翻译源代码，运行效率慢。
认识键盘
- 这里简单说明一下控制键区域
| PrtScSysRq | ScfollLock | PauseBreak | Insert | Home | PageUp | Delete | End | PageDown |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 截图 | 滚轮锁定 | 暂停程序 | 插入和改写切换 | 光标移动一行的开头 | 上一页 | 删除 | 光标移动一行的结尾 | 下一页 |
键盘上的冷知识
- `是反引号，在键盘左上部分，在esc键下面，数字1的左边
- tab键 可以理解为4个空格，严格来说他是制表键
- CapSLk键 大写
- win键是在最下面一行由4个小方块组成。
- win+
.特殊符号选择
如何打字
推荐打字软件
- 金山打字通：https://www.51dzt.com/
上面这些图来源于金山打字通，里面有更详细的新手教程，非常推荐新手小白上手。
- 推荐网站：
- https://www.typingclub.com/ （打字俱乐部）
- https://qwerty.kaiyi.cool/ （qwerty）
- https://daziya.com/ （打字鸭）
- 推荐chrome浏览器打开。官网地址：https://google.cn/chrome/
打字冷知识
shift+数字=符号 。例如shift+6=省略号……shift+字母=大写- 在打中文时候，按下键盘上一排的数字，可以选择指定文字。按空格默认选择第一个。
- 按下
'可以进行分词操作。比如“西安”，xi'an。而不是xian “先”
这个分词键'在回车键的左边 - 如果打中文，输入法一行找不到需要的字，需要继续往下一页找，只需按下
<或>就可以实现一行的上下切换。 - 全角和半角 切换快捷键：
shift+空格
区别：
全角模式：输入一个字符占用2个字符
半角模式：输入一个字符占用1个字符
列子：全角：，半角,
忠告
- 先练习英文，坚持每天一篇文章，不要太多
- 重要的不是一天能练习多少量，而是尽可能能坚持每天打字
快捷键
编程篇
| ctrl+c | ctrl+v | ctrl+a | ctrl+d | ctrl+z | shift+tab | shift+enter | shift+ctrl+↑ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 复制 | 粘贴 | 全选 | 复制当前行到下行 | 回到上一步 | 选中多行缩减空格 | 直接定位下一行 | 代码整体上移 |
| ctrl+h | ctrl+s | ctrl+tab | ctrl+w | ctrl+o | ctrl+n | ctrl+f | shift+ctrl+↓ |
| 替换 | 保存 | 切换窗口 | 关闭窗口 | 打开文件 | 新建 | 查找 | 代码整体下移 |
多行同时编辑
- 按住滚轮进行上下选择
Windows篇
| win+q | win+e | win+r | win+i | win+g | win+L | win+d |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 查找 | 打开我的电脑 | 运行程序窗口 | 打开设置 | 录屏 | 锁屏 | 回桌面 |
| win+v | win+空格 | win++或- | win+↑或 ↓ | alt+tab | alt+f4 | ctrl+数字 |
| 剪切板 | 切换输入法 | 调用放大镜查看 | 放大缩小窗口 | 切换程序 | 关闭程序 | 精准切换窗口 |
| win+m | win+shift+m | win+shift+s | esc+shift+ctrl | win+x | ctrl+shift | f11 |
| 最小化所有窗口 | 还原最小化窗口 | 截图 | 资源管理器 | 常用小功能 | 切换输入法 | 窗口充满全屏 |
终端cmd和powershell
黑白窗口
- 你可能会看到下面这种黑白窗口，其实，他就是启动一些程序的一个窗口，需要敲一些命令才能打开某些程序。
只不过现在，操作系统给我们提供一个可视化的桌面。我们只需要点点鼠标就可以，打开某个软件。
区别
- cmd 内存占用少，只能运行少量程序，执行一些简单的脚本
- powershell 内存占用较大，cmd能运行的，他都能行，可以运行复杂脚本
计算机编码详解
计算机编码详解
计算机编码是计算机系统中用于表示和处理信息（如文字、数字、符号等）的规则和方法。由于计算机底层只能识别二进制（0和1），编码的核心作用就是建立"人类可理解的符号"与"二进制数"之间的对应关系。下面从基础概念、常见编码类型、发展历程及应用场景等方面详细讲解：
一、编码的核心原理
- 本质：将字符（如字母、汉字、标点）映射为二进制数（比特流），以便计算机存储、传输和处理。
- 关键要素：
- 字符集：定义编码所包含的字符范围（如英文字母、汉字、特殊符号）。
- 映射规则：字符与二进制数的对应关系（如字母"A"对应
01000001）。 - 编码长度：每个字符对应的二进制位数（如ASCII码用1字节，UTF-8用1-4字节）。
二、常见编码类型及特点
1. ASCII码（American Standard Code for Information Interchange）
- 背景：1963年诞生，最早的通用编码，针对英语设计。
- 字符集：包含128个字符，分为：
- 可打印字符（95个）：英文字母（大小写）、数字（0-9）、标点符号（如
!、,）、空格等。 - 控制字符（33个）：不可显示，用于控制设备（如换行
\n、回车\r、退格\b）。
- 可打印字符（95个）：英文字母（大小写）、数字（0-9）、标点符号（如
- 编码规则：用1字节（8位）表示，但最高位固定为0（实际用7位），范围是
00000000（0）到01111111（127）。- 示例：
A→01000001（十进制65），a→01100001（十进制97），0→00110000（十进制48）。
- 示例：
- 局限：仅支持英语，无法表示其他语言（如中文、俄语、阿拉伯语）。
2. 扩展ASCII码
- 背景：为解决ASCII码字符不足的问题，部分地区对8位中的最高位（第8位）进行利用。
- 字符集：共256个字符（
00000000到11111111），新增128个字符，包括：- 欧洲语言字符（如法语的
é、德语的ü）、特殊符号（如货币符号€、£）。
- 欧洲语言字符（如法语的
- 问题：无统一标准，不同地区定义不同（如IBM扩展ASCII与微软扩展ASCII冲突），导致跨系统兼容性差。
3. GB系列编码（中文编码）
- 背景：针对中文设计，解决ASCII码无法表示汉字的问题。
- 主要类型：
GB2312（1980年）：
- 字符集：包含6763个简体汉字、682个非汉字符号（如日文假名、希腊字母）。
- 编码规则：用2字节表示，每个字节的最高位为1（区别于ASCII码），范围是
00100001-01111110（第一字节）和00100001-11111110（第二字节）。 - 局限：不包含生僻字和繁体汉字。
GBK（1995年）：
- 兼容GB2312，扩展了字符集（共21003个汉字，包括繁体、生僻字）。
- 编码规则：仍用2字节，但取消了GB2312对字节范围的限制，覆盖更多字符。
GB18030（2000年）：
- 目前中文国家标准编码，兼容GB2312和GBK，支持所有汉字（包括少数民族文字）。
- 编码规则：采用变长编码（1字节、2字节或4字节），1字节兼容ASCII，2字节兼容GBK，4字节用于补充罕见字符。
4. Unicode（统一码/万国码）
- 背景：20世纪90年代，为解决"编码碎片化"（如中文用GBK、日文用Shift-JIS）的问题，国际组织推出的统一字符集。
- 核心目标：为世界上所有字符（包括文字、符号、 emoji）分配唯一的二进制编号（称为"码点"，格式为
U+XXXX）。 - 字符集规模：目前包含超过14万个字符，覆盖几乎所有语言（如中文、梵文、古埃及象形文字）和符号（如
©、😊）。- 示例：
A→U+0041，中→U+4E2D，😊→U+1F60A。
- 示例：
- 注意：Unicode仅定义"字符→码点"的映射，不直接规定二进制存储方式，具体存储需通过UTF（Unicode Transformation Format）实现。
5. UTF编码（Unicode的实现方式）
UTF是将Unicode码点转换为二进制字节流的编码方式，常见类型有：
| 编码类型 | 特点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| UTF-8 | 变长编码：1-4字节表示一个字符 - 兼容ASCII（单字节字符与ASCII完全一致） - 多字节字符的首字节以 110（2字节）、1110（3字节）等开头，后续字节以10开头示例： 中（U+4E2D）→11100100 10111000 10100101（3字节） | 网络传输（如HTTP）、文件存储（跨平台兼容性最佳）、网页（HTML默认） |
| UTF-16 | 固定2字节或4字节 - 大部分常用字符（如中文、英文）用2字节 - 罕见字符（如emoji）用4字节（通过代理对实现） 分大端（UTF-16BE）和小端（UTF-16LE）存储 | Windows系统（内核默认）、Java/C#字符串存储 |
| UTF-32 | 固定4字节表示一个字符，直接对应Unicode码点 示例： 中→00004E2D（十六进制） | 需快速索引字符的场景（如文本编辑器），但存储效率低 |
三、编码发展的核心矛盾与解决
矛盾1：字符覆盖范围 vs 存储效率
- 早期编码（如ASCII）效率高（1字节），但覆盖范围窄；
- 现代编码（如UTF-8）通过变长设计平衡：常用字符（英文）用1字节，生僻字符用多字节。
矛盾2：地区差异 vs 兼容性
- 各国曾推出本地化编码（如中国GBK、日本Shift-JIS），导致"乱码"（用A编码存储的文件，用B编码打开）；
- Unicode+UTF-8的普及解决了这一问题，成为跨语言、跨平台的通用标准。
四、常见问题：乱码的产生与解决
- 乱码原因：编码与解码使用的规则不一致（如用GBK编码的文件，用UTF-8打开）。
- 示例：用GBK编码的"中"字（二进制
11010110 11000001），若用UTF-8解码，会被误判为两个无效字符，显示为�或乱码符号。 - 解决方法：确保文件存储、传输、打开时使用统一编码（推荐UTF-8）。
五、总结
计算机编码的发展是从"局部适用"到"全球统一"的过程：
- ASCII→解决英语需求；
- 扩展编码→适配地区语言；
- Unicode+UTF→实现全球字符统一表示。
- utf是unicode编码的实现
如今，UTF-8凭借兼容性和效率成为主流，广泛应用于互联网、操作系统和软件开发中。理解编码规则有助于解决文件乱码、数据传输错误等实际问题。
网络基础
网络里常见的英文字母
- IP: 每台电子设备都有一个唯一的IP地址，用于在互联网中标识和定位设备。例如：192.168.1.100
- MAC: 每台电子设备都有一个唯一的MAC地址，用于在局域网内标识和定位设备。例如：00:1A:2B:3C:4D:5E
- DNS: 域名系统，用于将域名解析成IP地址。例如：www.baidu.com → 119.29.29.29。由于IP地址不便于人们记忆，用了域名来代替，但是计算机又不认识域名，所以需要DNS来解析。
- TCP（四层）: 传输控制协议，用于在设备之间建立可靠的连接，确保数据按顺序到达目标设备。常用于文件传输、邮件、网页浏览等。
- UDP（四层）: 用户数据报协议，用于在设备之间建立非可靠的连接，数据按顺序到达目标设备，但是不保证数据的顺序。常用于实时视频、游戏、直播等。
- ftp（七层）: 文件传输协议，明文传输数据，用于在互联网上传输文件。常用于上传下载文件。
- http（七层）: 超文本传输协议，也是明文传输数据，常用于网页浏览、文件下载等。
- https（七层）: HTTP + SSL/TLS，在HTTP基础上添加了加密层，用于在互联网上传输加密后的网页数据。常用于敏感信息传输，如登录、支付等。
- ssh（七层）: 用于在互联网上传输加密后的数据，常用于远程登录服务器、文件传输等。
OSI模型
| 层级 | 层数名称 | 英文名称 | 核心作用 | 典型协议/设备 |
|---|---|---|---|---|
| 第7层 | 应用层 | Application | 提供用户应用接口，业务数据交互 | HTTP、HTTPS、FTP、DNS、SSH |
| 第6层 | 表示层 | Presentation | 数据加密、解密、编码、格式转换 | 加密算法、JPEG、ASCII |
| 第5层 | 会话层 | Session | 建立、管理、终止应用会话连接 | 会话控制、RPC |
| 第4层 | 传输层 | Transport | 端口寻址、端到端传输、流量控制 | TCP、UDP、LVS调度 |
| 第3层 | 网络层 | Network | IP寻址、路由选择、跨网段转发 | IP、ICMP、路由器 |
| 第2层 | 数据链路层 | Data Link | MAC寻址、帧封装、差错校验 | 以太网、交换机、LVS DR转发 |
| 第1层 | 物理层 | Physical | 比特流传输、物理硬件接口 | 网线、网卡、集线器、光纤 |