2025暑假csp笔试笔记
1.计算机发展的五个阶段划分
冯诺依曼计算机体系
总线连接五大模块:输入,运算器,存储器,控制器,输出;
核心:程序+数据
计算机发展史
1946年,世界上第一台电子计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚
计算计界的两位重要人物
(1) 冯·洛依曼 (2)图灵
计算机的应用
1 数值计算 2 数据与数值处理 3 过程控制 4 计算机辅助系统 5 人工智能
计算机的组成
内存存储器可分为随机,只读和高速缓冲存储器(RAM,ROM,Cache)三种
外存
外存一般容量大,大部分可移动
软件
软件系统
软件系统是指管理,控制和维护计算机提供用户与计算机之间的操作的软件
语言处理系统
语言处理系统是用来翻译高级语言和低级语言的系统
计算机语言
计算机语言分为高低级语言
低级语言
低级语言依赖于硬件,可读性和移植性差,可分为机器和汇编语言
机器语言
机器语言使用二进制代码表示的计算机可直接识别的语言
汇编
汇编语言,即第二代计算机语言,用简单,容易的字母,单词来代表一个特定的指令
高级语言
高级语言是一种独立于机器的语言,从解决问题的方式可分为面向过程和面向对象
面向过程
自顶往下逐步求精
面向对象
把事物抽像成类
数制转换
十进制
每一位可取0-9十个数码,计数的基数为10,满十进一
二进制
每一位可取0-1两个数码,计数的基数为2,满二进一
八进制
每一位可取0-7八个数码,计数的基数为8,满八进一
十六进制
每一位可取0-9,A,B,C,D,E,F这十个数码,满16进一
权
数制中某一位上的1所表述的数值的大小
计算机进制与转换
一、常见的进制
- 十进制(Decimal):
- 基数为10,使用0~9十个数字。
- 示例:123.45 = 1×10² + 2×10¹ + 3×10⁰ + 4×10⁻¹ + 5×10⁻²
- 二进制(Binary):
- 基数为2,使用0和1两个数字。
- 计算机内部使用二进制,因为二进制状态(0和1)易于用物理设备表示(如开和关,高电平和低电平)。
- 示例:101.11(二进制) = 1×2² + 0×2¹ + 1×2⁰ + 1×2⁻¹ + 1×2⁻² = 5.75(十进制)
- 八进制(Octal):
- 基数为8,使用0~7八个数字。
- 示例:123.4(八进制) = 1×8² + 2×8¹ + 3×8⁰ + 4×8⁻¹ = 83.5(十进制)
- 十六进制(Hexadecimal):
- 物理实现容易:只需要两种稳定状态的物理器件(如开关、电压的高低),抗干扰能力强。
- 运算规则简单:二进制的加、减、乘、除等运算规则比十进制简单得多,容易用数字电路实现。
- 逻辑运算方便:可以方便地用二进制数的位来表示逻辑真和假,进行逻辑运算。
三、进制转换
1. 其他进制转十进制(按权展开)
- 公式:将一个进制数按权展开相加,权重为基数的幂次(从个位开始,整数部分为0次幂,向左递增;小数部分为负幂次,向右递减)。
- 示例:
- 整数部分:除基取余法(从下往上取余数) 步骤:用十进制数不断除以目标基数,直到商为0,余数从下往上排列。
- 小数部分:乘基取整法(从上往下取整数部分) 步骤:用十进制小数部分不断乘以目标基数,直到积的小数部分为0或达到所需精度,每次取乘积的整数部分,从上往下排列。
- 示例:
- 将十进制数
25.375
转换为二进制:- 整数部分25:25 ÷ 2 = 12 余1 ↑
12 ÷ 2 = 6 余0 ↑
6 ÷ 2 = 3 余0 ↑
3 ÷ 2 = 1 余1 ↑
1 ÷ 2 = 0 余1 ↑ 所以整数部分为 `11001`
- 小数部分0.375:0.375 × 2 = 0.75 → 整数部分0
0.75 × 2 = 1.5 → 整数部分1
0.5 × 2 = 1.0 → 整数部分1 所以小数部分为 `.011`
- 因此
25.375 = 11001.011
(二进制)
- 整数部分25:25 ÷ 2 = 12 余1 ↑
- 将十进制数
100
转换为十六进制: 100 ÷ 16 = 6 余4(低位) 6 ÷ 16 = 0 余6(高位) 因此为64
(十六进制)3. 二进制与八进制、十六进制的转换
- 将十进制数
- 二进制转八进制:将二进制数从小数点开始,分别向左(整数部分)和向右(小数部分)每3位一组分组,不足3位的用0补齐,然后每组二进制数转换为对应的八进制数。
- 示例:
11010111.1101
(二进制) 整数部分:分组(011, 010, 111)注意:最高位补0 → 3,2,7 → 327(八进制) 小数部分:分组(110, 100)最低位补0 → 6,4 → .64(八进制) 所以整体为327.64
(八进制)
- 示例:
- 八进制转二进制:将每一位八进制数转换为3位二进制数(不足3位在高位补0),然后拼接起来。
- 示例:
65.4
(八进制)→ 6→110, 5→101, 4→100 →110101.100
(二进制)
- 示例:
- 二进制转十六进制:每4位一组分组。
- 示例:
11101011.101101
(二进制) 整数部分:分组(1110, 1011)→ E, B →EB
(十六进制) 小数部分:分组(1011, 0100)注意:最低位补0 → B, 4 →.B4
(十六进制) 所以整体为EB.B4
(十六进制)
- 示例:
- 十六进制转二进制:将每一位十六进制数转换为4位二进制数,然后拼接。
- 计算机使用二进制作为基础。
- 理解不同进制的表示方法(权值)。
- 掌握不同进制之间的转换方法:
- 其他进制转十进制:按权展开。
- 十进制转其他进制:整数部分除基取余,小数部分乘基取整。
- 二进制与八进制、十六进制之间的快速转换:分组法。
信息编码
一:认识计算机中的信息
1. 什么是信息?
信息就是计算机能理解的各种数据 例子:文字、数字、图片、声音2. 计算机如何表示信息?
计算机只认识0和1 所有信息最终都变成0和1的组合二:数字的编码表示
1. 十进制与二进制
十进制:我们平时用的0-9 二进制:计算机用的0和12. 数字转换小游戏
十进制 | 二进制 0 | 0 1 | 1 2 | 10 3 | 11 4 | 100三:字母的编码表示
1. ASCII码表
每个字母对应一个数字 例如:A→65,B→66 四:颜色的编码表示1. RGB颜色
红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)混合 每种颜色用0-255的数字表示2. 颜色编码练习
红色:RGB(255,0,0) 绿色:RGB(0,255,0) 蓝色:RGB(0,0,255) 黄色:RGB(255,255,0)五:综合练习
- 编码转换挑战 把名字转换成ASCII码 用二进制表示年龄
机器数和真值
机器数
一个数在二进制的的表达形式就是他的机器数(第一位属于符号位)
真值
机器数的第一位是符号位 网络的体系结构 空白文档 - 图5
七层网络模型
空白文档 - 图6
第一课:认识计算机网络 什么是计算机网络?
电脑之间的连接,像”信息高速公路” 比喻:像小朋友之间传纸条 网络的作用:
分享信息(如看视频、玩游戏) 共享资源(如打印机) 远程交流(如视频通话) 第二课:网络结构基础 网络拓扑结构:
常见网络结构:
星型结构(家庭WiFi) 总线结构(老式学校机房) 环形结构(少见) 第三课:网络设备与连接 主要网络设备:
路由器:”网络交警” 交换机:”网络接线员” 网卡:电脑的”网络耳朵” 连接方式:
第四课:互联网是如何工作的 IP地址:电脑的”门牌号”
DNS:网络”电话簿”
把 www.example.com 变成数字地址 第五课:网络协议 HTTP/HTTPS协议:
TCP/IP协议组:
像寄信的四个步骤: 写信(应用层) 装信封(传输层) 写地址(网络层) 投递(链路层) 第六课:网络安全 安全小贴士:
不点击陌生链接 设置强密码 ```cpp // 密码强度检测
网络的体系结构
网络的主要功能
1.资源共享 2信息传输 3分布式处理 4综合信息服务
网络按地理分类
1,局域网(LAN) 2,城域网(MAN) 3,广域网 (WAN)
按网络的拓扑结构分类
网络可分为星形,总线形,环形,树形,网状形
网络的体系结构
(HTTP,FTP,SMTP,DNS)这几个协议常考
计算机病毒
计算机病毒的特征:
繁殖性 破坏性 传染性 潜伏性 隐蔽性 和可触发性