计算机库的四个分类
计算机的分类、硬件系统和软件系统
一、计算机的分类计算机的分类很多，一般可以从下面几个方面来划分：1．从计算机规模来分：有巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机(Personal Computer)。
2．从信息表现形式和被处理的信息来分：有数字计算机（数字量、离散的）、模拟计算机（模拟量、连续的）、数字模拟混合计算机。
3．按照用途分来：分为通用计算机、专用计算机。
4．按采用操作系统来分：分为单用户机系统、多用户机系统、网络系统和实时计算机系统。
5．从字长来分：有4位、8位、16位、32位、64位计算机。
6. 按厂家分：有原装机、兼容机。
7. 按CPU分：有386、486、586、PⅡ、PⅢ、PⅣ。
8. 按主机形式分：有台式机、便携机、笔记本式机、手掌式机。
二、微型计算机1、微型计算机的概念将计算机的核心器件中央处理器（运算器和控制器）集成在一块半导体芯片上的计算机，称为微型计算机，简称微机。
2、程序存储、程序控制美籍匈牙利科学家冯·诺依曼，对计算机的发展做出了巨大贡献，他提出了“程序存储、程序控制”的设计思想，同时指出计算机的构成包括如下几个方面：（1）由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大基本部件组成计算机系统，并规定了五大部件的基本功能。
（2）计算机内部应采用二进制表示数据和指令。
（3）程序存储、程序控制（将程序事先存入主存储器中，计算机在工作时能在不需要操作人员干预的情况下，自动逐条取出指令并加以执行）。
三、计算机系统的组成（一）一个完整的计算机系统由计算机硬件系统及软件系统两大部分构成。
（1）计算机硬件：是计算机系统中由电子、机械和光电元件组成的各种计算机部件和设备的总称，是计算机完成各项工作的物质基础。
是指计算机系统中的实际装置，是构成计算机的看得见、摸得着的物理部件。
它是计算机的“躯壳”。
（2）计算机软件：是指计算机所需的各种程序及有关资料。
它是计算机的“灵魂”。
（二）硬件计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。
计算机
第一章计算机基础知识第一节计算机概述一、计算机的发展从1946年第一台电子计算机问世以来，根据表示计算机信息逻辑元件的不同，将计算机的发展分成４代。
1946年2月，世界上第一台计算机于美国宾州大学诞生，取名电子数字积分计算机，简称ENIAC。
这台机器使用了近18000个电子管、10000只电容和7000个电阻，总重30吨，功率150千瓦，占地170平方米，是花了近3年才完成的一项庞大工程。
它的原设计目的是为美国陆军弹道实验室计算弹道特性表。
虽然当时达到的速度仅有每秒5000次加、减运算，但它把计算一条发射弹道的时间从台式计算器所需的7～10小时缩短到30秒以下，使弹道实验室的近200名工程师从此摆脱了繁重的计算劳动。
ENIAC虽然只使用了九年多就停止使用，并且在我们今天看来它有诸多不够理想的方面，但是它的问世，表明了电子计算机时代的到来，它的出现具有划时代的意义。
（一）第一代计算机（1946～1956年）它的主要特征如下：①采用电子管作为逻辑开关元件，体积大、耗电量大、成本高，每秒运算速度仅为几千次。
②程序设计使用机器语言或汇编语言，还没有操作系统。
③ 存储容量小，初期用水银延迟线或静电存储器，容量仅有数千字节(KB)，后期采用磁鼓与磁心，容量有较大提高。
第一代计算机体积庞大，造价很高，仅限于军事和科学研究工作。
（二）第二代计算机（1955～1964年）①采用半导体晶体管作为逻辑开关元件，体积减小、重量减轻、能耗降低、速度加快，每秒运算速度达几十万次。
②程序采用汇编、高级语言设计，出现FORTRAN、COBOL、ALGOL等语言。
③存储容量增加，使用磁心作为主存储器，辅助存储器采用磁盘和磁带。
第二代计算机体积小、成本低、功能强、可靠性大大提高。
除了科学计算外，还用于数据处理和事务处理。
（三）第三代计算机（1964～1970年）① 采用中、小规模集成电路作为逻辑开关元件，从而使体积、重量进一步减小；运算速度和可靠性有了进一步提高，每秒运算速度达几十万次到几百万次。
计算机概念、用途与分类(计算机基础知识)
计算机概念、用途与分类（计算机基础知识）【学习目标】简要了解计算机概念、发展过程；掌握计算机的类型；掌握计算机的特点及其关联性质；掌握计算机的应用领域。
【学习模式】认真阅读材料，思考并笔记关键知识点。
【知识网络图】一、什么是计算机所谓计算机，从广义上讲是指能够帮助人们进行数据计算和信息处理的设备。
然而，随着信息技术和电子计算机的广泛应用，对计算机的理解也发生了很多变化。
今天，人们提到的计算机都是指电子计算机系统，也就是指能够完成具体的计算任务和信息处理任务的、一套完整的电子计算机系统。
一般简称为计算机。
对一个计算机系统来说，要完成特定的计算和信息处理任务，都离不开具体的、由复杂的电子元件组成的计算机硬件，更离不开为实现特定任务而编制的程序和操作软件。
因此，尽管现有的计算机系统在规模、大小、复杂程度及功能强弱方面种类繁多，但为完成其信息处理功能，任何一个计算机系统都必须包括硬件系统和软件系统两大部分。
可以说，计算机的硬件系统是计算任务赖以完成的物质基础，而软件系统则是计算机系统的灵魂。
其关系可简单地以图1-1表示。
用户图1-1计算机系统计算机硬件是指组成计算机系统的各种物理装置和设备，它们是由各种客观存在的电子元件、集成电路器件按一定的要求组合起来构成的。
可以这么说，计算机硬件系统是由分别具备一定功能的电子元件按照一定的规则有机组织起来的一个组合体，是摸得着、看得见的装置和设备。
这些装置和设备完成接收数据、存储数据执行处理、输出信息的功能。
直观地看，一台独立的微机主要包括主机、显示器、键盘、鼠标等客观存在的器件。
可以说，计算机硬件只是一些电子元件装配起来的机器，是电子线路，是金属和半导体元件的组合体。
没有配备任何软件的计算机，通常称为裸机。
一般用户对裸机束手无策，所以，在一般的计算机用户手中，没有软件的计算机就是一堆废物。
真正给计算机生命、赋予它数据处理能力，充分发挥计算机系统效率的是一组组的程序，这些程序及其有关资料和说明统称为软件。
【计算机组成原理】存储系统
【计算机组成原理】存储系统存储器的层次和结构从不同⾓度对存储器进⾏分类：1.按在计算机中的作⽤（层次）分类 （1）主存储器。
简称主存，⼜称内存储器（内存），⽤来存放计算机运⾏期间所需的⼤量程序和数据，CPU 可以直接随机地对其进⾏访问，也可以和告诉缓冲存储器（Cache）及辅助存储器交换数据，其特点是容量较⼩、存取速度较快、单位价格较⾼。
（2）辅助存储器。
简称辅存，⼜称外存储器（外存），是主存储器的后援存储器，⽤来存放当前暂时不⽤的程序和数据，以及⼀些需要永久性保存的信息，它不能与CPU 直接交换信息。
其特点是容量极⼤、存取速度较慢、单位成本低。
（3）⾼速缓冲存储器。
简称 Cache，位于主存和 CPU 之间，⽤来存放正在执⾏的程序段和数据，以便 CPU 能⾼速地使⽤它们。
Cache 地存取速度可与 CPU 的速度匹配，但存储容量⼩、价格⾼。
⽬前的⾼档计算机通常将它们制作在 CPU 中。
2.按存储介质分类 按存储介质，存储器可分为磁表⾯存储器（磁盘、磁带）、磁芯存储器、半导体存储器（MOS型存储器、双极型存储器）和光存储器（光盘）。
3.按存取⽅式分类 （1）随机存储器（RAM）。
存储器的任何⼀个存储单元的内容都可以随机存取，⽽且存取时间与存储单元的物理位置⽆关。
其优点是读写⽅便、使⽤灵活，主要⽤作主存或⾼速缓冲存储器。
RAM ⼜分为静态 RAM （以触发器原理寄存信息，SRAM）和动态 RAM（以电容充电原理寄存信息，DRAM）。
（2）只读存储器（ROM）。
存储器的内容只能随机读出⽽不能写⼊。
信息⼀旦写⼊存储器就固定不变，即使断电，内容也不会丢失。
因此，通常⽤它存放固定不变的程序、常数和汉字字库，甚⾄⽤于操作系统的固化。
它与随机存储器可共同作为主存的⼀部分，统⼀构成主存的地址域。
由ROM 派⽣出的存储器也包含可反复重写的类型，ROM 与RAM 的存取⽅式均为随机存取。
⼴义上的只读存储器已可已可通过电擦除等⽅式进⾏写⼊，其“只读”的概念没有保留，但仍然保留了断电内容保留、随机读取特性，但其写⼊速度⽐读取速度慢得多。
计算机专业详细分类
计算机专业详细分类计算机专业是一个广泛而多样化的领域，涵盖了多个子领域和专业细分。
随着计算机技术的发展和应用的不断深入，计算机专业的范围也不断扩大和更新。
本文将对计算机专业进行详细分类，介绍每个专业的主要内容和就业前景。
一、软件工程软件工程是计算机科学的一个重要分支，主要研究软件的设计、开发和维护。
软件工程师需要具备良好的编程能力和系统设计能力，能够按照客户需求开发高效、可靠的软件系统。
软件工程专业涉及的知识领域包括数据结构、算法分析、软件测试、项目管理等。
在软件工程领域，就业机会众多，可以从事软件开发、软件测试、软件项目管理等相关工作。
二、网络工程网络工程是研究计算机网络技术及其应用的专业。
网络工程师需要了解计算机网络的原理和协议，能够设计、实施和管理大型网络系统。
网络工程专业的主要内容包括网络拓扑设计、网络安全、网络性能优化等。
在当今信息化时代，网络工程师的需求量日益增加，就业前景广阔。
他们可以在网络设备制造商、互联网公司、电信运营商等企事业单位从事网络规划、网络运维等工作。
三、数据库管理数据库管理是研究数据库设计、开发和管理的专业领域。
数据库管理专业注重培养学生的数据库设计和管理能力，使他们能够根据实际需求设计高效、安全的数据库系统，并能够管理和维护数据库系统的运行。
数据库管理专业的学习内容包括数据库原理、数据库设计、数据挖掘等。
随着大数据时代的到来，数据库管理专业的需求呈增长趋势，毕业生可以在各类企事业单位从事数据库管理员、数据分析师等相关岗位。
四、人工智能人工智能是计算机科学领域一个快速发展的专业方向。
人工智能专业主要研究如何使计算机拥有智能，并能够模拟人类的思维和行为。
人工智能专业的学习内容包括机器学习、自然语言处理、计算机视觉等。
人工智能专业的毕业生可以在人工智能相关公司、科研院所、高校从事智能算法开发、人工智能应用等工作。
五、信息安全信息安全是计算机科学领域一个重要的专业方向。
信息安全专业主要研究如何保护计算机系统和网络的安全，防止恶意攻击和数据泄露。
计算机系统分类
计算机系统的分类计算机系统按其性能与价格的综合指标可以分为巨型、大型、中型、小型、微型等。
下面详细阐述一下他们的标志性指标和应用场合。
（一）巨型机巨型计算机系统是在一定时期内速度最快、性能最高、体积最大、耗资最多的计算机系统。
标志性指标：（1）计算机的运算速度平均每秒1000万次以上；（2）存贮容量在1000万位以上。
应用场合：主要用来承担重大的科学研究、国防尖端技术和国民经济领域的大型计算课题及数据处理任务。
如大范围天气预报，整理卫星照片，原子核物的探索，研究洲际导弹、宇宙飞船等。
（二）大型机大型机是用来处理大容量数据的机器。
欧盟委员会称，目前全球绝大多数企业数据依然存储在大型机上。
标志性指标：（1）无与伦比的I/O处理能力。
（2）大尺寸和使用液体冷却处理器阵列。
应用场合：一般用于大型事务处理系统，特别是过去完成的且不值得重新编写的数据库应用系统方面，其应用软件通常是硬件本身成本的好几倍（三）中型机中型机介于大型机和小型机之间，速度较快，价格也比较昂贵，一般应用于大中型企业。
（四）小型机小型计算机是相对于大型计算机而言，小型计算机的软件、硬件系统规模比较小，但价格低、可靠性高、便于维护和使用。
它是一种运行原理类似于PC（个人电脑）和服务器，但性能及用途又与它们截然不同的高性能计算机。
标志性指标：（1）采用8-32颗处理器，实现多CPU协同处理功能。
（2）配置超过32GB的海量内存容量。
（3）系统设计有专用高速I/O通道。
应用场合：目前己广泛应用于工业自动控制、大型分析仪器、测量设备、企业管理、大学和科研机构等，也可以作为大型与巨型计算机系统的辅助计算机。
（五）微型机微型计算机简称“微型机”、“微机”，由于其具备人脑的某些功能，所以也称其为“微电脑”。
是由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。
它是以微处理器为基础，配以内存储器及输入输出(I／0)接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。
标志性指标：主要是五项指标：主频，字长，内核，内存容量，运算速度。
计算机应用分类
计算机应用分类计算机是现代社会的重要工具，广泛应用于各个领域，为我们的工作和生活带来了巨大的便利。
在计算机应用的领域中，可以按照不同的功能和用途对其进行分类。
本文将介绍几种常见的计算机应用分类。
一、办公应用办公应用是适用于一般办公室环境的软件程序。
这类应用旨在提高工作效率，包括文字处理、电子表格、演示文稿等。
文字处理软件如Microsoft Word和谷歌Docs，使用户可以创建、编辑和格式化文档；电子表格软件如Microsoft Excel和谷歌Sheets，可以进行数值计算和数据分析；演示文稿软件如Microsoft PowerPoint和谷歌Slides，可以制作演示文稿和幻灯片。
二、图形图像处理图形图像处理应用是用于创建和编辑图形、图像及其它视觉元素的软件。
这些应用可以用来设计平面图、编辑照片、制作艺术作品等。
常见的图形图像处理软件包括Adobe Photoshop和CorelDRAW等。
这些软件提供了各种各样的工具和特效，使用户可以对图像进行修改、处理和优化。
三、多媒体应用多媒体应用是用于处理和编辑音频、视频等多媒体元素的软件。
这类应用使我们能够创建音乐、制作电影、编辑视频剪辑等。
例如，Adobe Audition是一款音频编辑软件，用户可以录制、编辑和混音音频；Adobe Premiere是一款视频编辑软件，用户可以编辑、剪辑和添加特效到视频中。
四、网络通信应用网络通信应用是用于在网络上进行交流和信息交换的软件。
这类应用包括电子邮件客户端、即时通讯工具、网页浏览器等。
电子邮件客户端如Microsoft Outlook和谷歌Gmail，使用户可以发送和接收电子邮件；即时通讯工具如微信和WhatsApp，使用户可以实时聊天和共享信息；网页浏览器如谷歌Chrome和Mozilla Firefox，允许用户浏览和访问互联网上的网页。
五、数据库管理应用数据库管理应用是用于创建和管理数据库的软件。
计算机的发展史及分类
复习思考题
课后作业：
1. 计算机经历哪些发展？ 2. 计算机的发展趋势，特点是什么？ 3. 计算机的分类有哪些？ 4. 联系生活实际，接合上网搜索的资料，计算机的应用领
域都有哪些呢？
1．第一代计算机（1946～1958年） 其主要特征是采用电子管作为主要元器件。
2．第二代计算机（1958～1964年） 其主要特征是由电子管改为晶体管。
3．第三代计算计算机导论机（1964～1974年） 其主要特征是用半导体中小规模集成电路代替分立元件的晶体管。
4．第四代计算机（1974年至今） 其主要特征是以大规模和超大规模集成电路为计算机的主要功能部件。
事先存储的程序
输入
计算机
输出
任务一：计算机的发展史
手动式计算工具——算盘
计算工具发展史上第 一次重大改革是算盘，也是 我国古代劳动人民首先创造 和使用的。算盘由算筹演变 而来，并且和算筹并存竞争 了一个时期，终于在元代后 期取代了算筹。
元代后期
任务一：计算机的发展史
2.计算机的发展：
（1）机械式计算工具——帕斯卡加法器
分时、实时数 据处理、计算 机网络
运算速度
特点
5000~1 万 次/秒
体积大、耗电 大、速度慢
几万~十几 万次/秒
体积、耗电减 小，速度提高
十几万~几 百万次/秒
几千万次 到百亿条 指令/秒
体积、功耗减 小、运行速度 提高
性能大幅度提 高，价格下降 ，应用到社会 各个领域
任务二：计算机的发展趋势
3.计算机的发展趋势：
任务三 计算机的分类
4. 小型机： 特点：规模小，成本低，用途广泛，用于网络服务器
5. 工作站（超级微机）： 特点：速度快，存储容量大，易联网，用于图像处理和辅助设计。
简述现代计算机中都采用的三级存储器体系结构
简述现代计算机中都采用的三级存储器体系结构现代计算机体系结构通常采用三级存储器体系结构,也被称为地址空间体系结构。
该体系结构由三个层次组成:数据存储器、指令存储器和控制存储器。
数据存储器是计算机最重要的存储器之一,用于存储程序和数据。
在三级存储器体系结构中,数据存储器通常分为两个部分:随机存取存储器(RAM)和静态随机存取存储器(SDRAM)。
RAM是计算机中最快速的存储器,用于存储程序和数据。
它通常是动态分配的,可以在程序运行时动态地更改。
静态RAM则是一次性分配的,一旦分配后就不能更改。
指令存储器是计算机中存储指令的存储器。
指令存储器通常由一个或多个指令库组成,每个指令都包含指令代码、操作码和操作结果。
指令存储器通常是一个静态的存储器,可以在程序运行时动态地访问。
控制存储器是计算机中存储控制信息的存储器。
控制存储器通常包括指令控制码、中断控制码、时钟控制码等,用于控制计算机的操作。
在三级存储器体系结构中,控制存储器通常是静态的。
三级存储器体系结构是现代计算机体系结构中最常用的体系结构之一,具有高速度和高可靠性的特点。
它使得计算机能够处理大量的数据和执行复杂的指令。
同时,三级存储器体系结构也具有灵活性和可扩展性,可以根据需要增加更多的
存储器层次。
计算机组成原理知识点总结
计算机组成原理知识点总结计算机组成原理是计算机科学与技术的基础课程之一，涉及到计算机系统的硬件和软件组成，以及它们之间的交互关系。
以下是一些计算机组成原理的重要知识点总结：1. 计算机的分类：计算机可以根据规模、用途和结构等方面进行分类。
常见的分类有超级计算机、服务器、工作站、个人电脑、嵌入式系统等。
2. 计算机的基本组成：计算机由硬件和软件两部分组成。
硬件包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备和存储设备等。
软件包括系统软件和应用软件。
3. 冯·诺依曼体系结构：冯·诺依曼体系结构是现代计算机体系结构的基础，它包含了存储器、算术逻辑单元(ALU)、控制单元和输入输出单元。
4. 存储器层次结构：计算机的存储器层次结构从高速缓存到主存再到辅助存储器，层层递进，速度和容量逐渐增大，成本逐渐减小。
5. 数据表示和运算：计算机使用二进制表示数据，并且可以进行不同进制间的转换。
在计算过程中，计算机使用算术逻辑运算对数据进行操作。
6. 指令集体系结构：指令集体系结构是计算机硬件和软件的接口，定义了计算机的指令集和指令执行方式。
常见的指令集体系结构有精简指令集(RISC)和复杂指令集(CISC)。
7. CPU的工作原理：CPU执行计算机指令的过程包括取指令、译码指令、执行指令和写回结果等步骤。
这些步骤是由控制单元和算术逻辑单元(ALU)完成的。
8. 输入输出系统：计算机通过输入输出设备与外部环境进行交互。
输入输出系统包括输入输出控制器、输入输出接口和输入输出设备等。
9. 总线：计算机内部各个硬件部件之间通过总线进行通信和数据传输。
总线包括数据总线、地址总线和控制总线。
10. 中断和异常：中断是计算机在执行过程中响应外部事件的一种机制，可以中断当前的执行流程。
异常是由于程序错误或硬件错误而引起的计算机响应机制。
以上是计算机组成原理的一些重要知识点总结，它们构成了计算机系统的基础，对于理解计算机的工作原理和设计原则非常重要。
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计算机库（Database）按照不同的分类标准可以分为以下四类：
1.关系型数据库（Relational Database）：关系型数据库是最常见和广泛使用的数据库类
型。
它们基于关系模型，将数据组织成表格的形式，由行和列构成。
关系型数据库使用结构化查询语言（SQL）进行数据查询和管理，典型的例子包括MySQL、Oracle和Microsoft SQL Server。
2.非关系型数据库（NoSQL Database）：非关系型数据库是相对于关系型数据库而言的，
它们采用了不同的数据存储模型，如键值对、文档型、列族型和图形型等。
非关系型数据库适合处理大规模和高度可扩展的数据集，具有高性能和灵活性。
一些常见的非关系型数据库包括MongoDB、Cassandra和Redis。
3.对象数据库（Object Database）：对象数据库是一种以对象为中心的数据库，数据以面
向对象的方式进行组织和存储。
对象数据库支持面向对象编程的特性，如封装、继承和多态性。
这种数据库类型适用于需要处理复杂数据结构和对象关联性的应用程序开发。
4.数据仓库（Data Warehouse）：数据仓库是用于存储和管理大量历史数据的数据库。
它
们用于支持决策支持系统（DSS）和数据分析，将来自多个源系统的数据进行整合、清洗和转换，并提供快速、易用的查询和分析功能。
数据仓库通常采用关系型数据库管理系统（RDBMS）来存储数据。
这些分类只是数据库领域中的一部分，还有其他类型的数据库，如图形数据库、时序数据库等。
在实际应用中，根据具体需求和数据特点，可以选择适合的数据库类型来存储和管理数据。