day02 操作系统与编程语言

目录

• 操作系统
  • 操作系统是什么
    • 操作系统做了什么
    • 文件是什么？
    • 为什么要有操作系统
  • 操作系统有什么用
  • 应用程序的启动和操作系统的启动
    • 复盘QQ的启动
    • 操作系统启动的流程
• 编程语言分类
  • 机器语言
  • 汇编语言
  • 高级语言
  • 木桶效应（羊群效应）

操作系统

操作系统是什么

1. 我们无法直接与硬件进行交流，所以需要找一个管家传达命令，这个管家就是操作系统。（所以电脑中会莫名少掉一些内存）
2. 其实就是为了方便，人为的去规定一些操作和硬件相对应

操作系统做了什么

1. 接受外部的指令转化成0/1发给CPU
2. 翻译你写的字符，把对文件的操作从繁（控制高低压电平）到简（为所欲为、一个个指令，接口）
3. 把一些对硬件的复杂操作简化封装成一个个接口：
   • 双击代表打开
   • ctrl+s代表保存等

文件是什么？

我们桌面上所看到的文件只是操作系统提供给你的接口，比如同样的文件，Linux和windows就是采用不同的方式去操作文件

为什么要有操作系统

如果要控制计算机，必须要有操作系统，简化操作，规定一些操作所代表的二进制数，以前战乱年代需要写，现在只需要安装

操作系统有什么用

因为以后开发的都是应用程序，而应用程序是无法操作硬件的，而需要操作硬件，都是调用操作系统的接口

计算机的组成

1. 应用程序：便利生活，具体：干活，完成一个个任务，和操作系统，人交互

2. 操作系统：接受外部指令，控制硬件（主要CPU）。从繁（控制高低电平）到简（一个个指令，接口），和应用程序，人，硬件交互，承上启下的作用

3. 硬件：存储数据、输入数据、输出数据 ==》操作数据，最终的目的就是存储数据，和操作系统进行交互

应用程序的启动和操作系统的启动

重新分析打开QQ的过程，CPU只认识二进制数，我们不可能直接给CPU下达指令，是操作系统帮我们解析了双击的指令

复盘QQ的启动

1. 双击
2. 发送指令给操作系统
3. 操作系统把这条指令转化成0和1发给CPU
4. CPU把这条指令发给内存 ？？为什么不发给外存
5. 内存从硬盘中调取QQ程序的数据
6. QQ读入内存，启动QQ ？？启动QQ不需要用到操作系统吗

4、5、6 不涉及操作系统

操作系统启动的流程

计算机分为两大类：硬件和软件

操作系统也属于软件

所以启动操作系统也就是启动软件，但启动软件又必须经过操作系统

ROM+CMOS充当临时操作系统

按下开机键，发送指令给ROM,ROM临时代替操作系统的作用，控制CPU，再去找到CMOS中操作系统的路径（写死的，启动盘），找到后像打开软件一样打开操作系统

编程语言分类

机器语言

0000

计算机不会学习我们的语言，所以我们学习它的语言，直接和硬件交互

最早，0/1就是编程语言---机器语言

优点：执行代码效率非常快

缺点：开发效率非常低

汇编语言

A

通过写英文字符的形式代替了写0和1，但是他还是直接和硬件交互

操作系统 集成 操作 应用操作的0和1

翻译软件集合字符串的0和1

优点（相对于机器语言）：开发效率高

缺点（相对于机器语言）：执行效率低（有一个翻译的过程）

高级语言

print("abccd")

让人们可以直接用人能够理解的语言和语法风格编写程序

同声传译（解释型）

Python，说一句翻译一句，翻译的内容不保存

优点（相对于编译型）：开发效率高

缺点（相对于编译型）：执行效率低（Python的底层是C，是通过C实现的）

谷歌翻译（编译型）

c，一次性翻译

把写好的代码一次性丢进去，编译出一个结果，结果可以保存，便于下一次使用

优点（相对于解释型）：执行效率高（直接翻译成机器语言）

缺点（相对于解释型）：开发效率低（写完所有的代码才能看自己的是否正确）

执行效率和开发效率必定要有所取舍，不可能都很高

木桶效应（羊群效应）

为什么用Python

现在很少去写单机游戏，更多的是去写网络游戏

因为以前的网络速度受限，玩不了一些大型的网络游戏

即便是电脑的处理速度再快，也会受限于网速

网速就是最短的那一根模板，也就网络造就了这一切

就像CS游戏，电脑运行的再快，网速不够，画面还是会卡顿，打到了别人也不少血

PS：瓶颈效应，网络延迟让代码的执行效率变得毫无意义。这根短板就是网速，所以编程语言的发展也是在不断的提升开发效率，降低执行效率。