1. 基本硬件知识
1.1 处理器
CPU工作原理
- 取指令 控制单元从内存读取一条指令并放入指令寄存器
- 指令译码 操作码+操作数地址
- 执行指令 取操作数到存储单元 计算单元执行运算
影响程序运行速度的因素
- CPU的时钟频率——主频(clock frequency)
- CPU字长——每个机器周期能处理的二进制位数 8/16/32/64/128 bit
- 每个指令需要的时钟周期数——CPI
- 程序包含的指令数目 编译器和指令集结构(instruction set architecture,ISA)
1.2 存储
1.3 I/O设备
2. 基本软件知识
2.1 数制及数制间的转换
实数的二进制表示法:IEE754标准
三部分组成:符号位、指数位+移码=p、尾数位=bbbb...
2.2 二进制的基本运算
2.3 编程语言
- 编译型语言:C、C++、Fortran 程序执行前有一个简单的编译过程,将程序翻译成机器语言的目标文件 执行速度快,消耗内存少,但目标文件更大 学习起来难一些,平台依赖,移植性相对差一些
- 解释型语言:Python、PHP、Ruby、Go、Julia 运行的时候将程序翻译成机器语言 平台独立、移植性更强,占用更多的CPU和内存资源 学习更容易一些