计算机科学导论·绪论

第一章·绪论

1.10 小结

• 阿兰·图灵在1937年首次提出了一个通用计算设备的设想。他所设想的计算均可能在一种特殊的机器上执行，这就是现代所说的图灵机。
• 基于冯·诺伊曼模型建造的计算机分为4个子系统：存储器、算术逻辑单元、控制单元和输入输出单元。冯·诺伊曼模型指出程序必须存储在存储器中。
• 计算和计算机的历史能够分为三个阶段：机械计算机器阶段、电子计算机器阶段、以及包括5个现代计算机时代的阶段。
• 计算机又3大部分组成：计算机硬件、数据和计算机软件。
• 计算机科学引起了一些周遭的问题。其中最为广泛的能够归类为社会问题和道德问题。
• 随着计算机的发明，带来了新的学科：计算机科学。如同其余任何科学同样，计算机科学如今被划分为几个领域。

1.11 练习

选择题

1. 如今的计算机是基于冯·诺伊曼模型。
2. 在计算机中，存储器子系统存储数据和程序。
3. 在计算机中，算术逻辑单元子系统执行计算和逻辑运算。
4. 在计算机中，输入\输出子系统接收数据和程序并将运算结果传给输出设备。
5. 在计算机中，控制单元子系统是其余子系统的管理者。
6. 根据冯·诺伊曼模型，数据和程序被存储在存储器中。
7. 问题的分步骤解决被称为算法。
8. FORTAON和COBOL是计算机语言的例子。
9. 在17世纪能执行加减法运算的计算机器是Pascsline
10. 在计算机语言中，程序是告诉计算机如何处理数据的一系列指令。
11. 软件工程是以结构化的形式来设计和编写程序。
12. 第一台特殊用途的电子计算机被称为ABC
13. 第一代基于冯·诺伊曼模型的计算机中有一个被称为EDVAC
14. 第一台使用存储器和编程的计算机器被称为the Jacquard loom
15. 高级程序设计语言将程序设计人物从计算机运算任务中分离出来。

复习题

1. 定义一个基于图灵模型的计算机。
   全部计算均可以在一种特殊的机器上执行，咱们须要提供数据和描述如何运算的程序。
2. 定义一个基于冯·诺伊曼模型的计算机。
   冯·诺伊曼模型将一台计算机定义为一台数据处理机，它接收输入数据、处理并输出相应的结果。
3. 在基于图灵模型的计算机中，程序的做用是什么？
   程序是用来告诉计算机对数据进行处理的指令集合。
4. 计算机中有那些子系统？
   基于冯·诺伊曼模型建造的计算机分为4个子系统：存储器、算术逻辑单元、控制单元和输入/输出单元
5. 计算机中存储器子系统的功能是什么？
   存储器是用来存储的区域，在计算机的处理过程当中存储器用来存储数据和程序。
6. 计算机中ALU子系统的功能是什么？
   算术逻辑单元是用来进行计算和逻辑运算的地方。
7. 计算机中控制单元子系统的功能是什么？
   控制单元是对存储器、算术逻辑单元、输入输出等子系统进行控制操做的单元。
8. 计算机中输入/输出子系统的功能是什么？
   输入子系统负责从计算机外部接收输入数据和程序，输出子系统负责将计算机的处理结果输出到计算机外部。
9. 简述5个时代的计算机？ 第一代计算机（1950～1959）以使用真空管为电子开关的巨型商用计算机为特征 第二代计算机（1959～1965）晶体管代替真空管，高级程序语言的出现 第三代计算机（1965～1975）大型集成电路的应用 第四代计算机（1975～1985）微型计算机以及桌面计算器的出现 第五代计算机（1985～）以掌上电脑、台式电脑的诞生以及多媒体技术的应用、存储媒体的改进以及虚拟现实现象