计算机基础理论》第二讲
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• 占用的内存空间小，运行效率高。
• 程序难写、难记、难读，容易出错，不易修改
• 不同型号计算机的机器语言各不相同，适用性 差。
• 指令由操作码和地址码两部分组成
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7
机器语言 2-2
示例：
指令序号
机器语言程序
10110000 1
00001000
00000100 2
00001001
3
11110100
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9
汇编语言 2-2
语句 序号 1 2
3
汇编语言程序 语句功能
Mov AL,8 ADD AL,9
HLT
把数字8送到累加器AL 中
把累加器AL中的内容 与数字9相加，结果再 存入累加器AL中（完 成8+9运算）
停止操作
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10
高级语言
• 它是接近人们自然语言和数学语言的、 面向问题的程序设计语言，容易学习和 掌握，并且通用性强。把高级语言编写 的源程序，转换成相应的机器语言目标 程序，有两种不同方式 ：
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18
C, 1969
• 1969-1973 年间，贝尔实验室的 Dennis Richey 和 David Kerningham 开发了 C 语 言。
• C 语言易于人们的阅读和理解。 • 由于此语言具有快速和简洁的特点，因
此在系统程序员和商业软件制造商之间 非常流行。
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19
C 语言的示例
– 编译方式 – 解释方式
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11
编译方式
• 将高级语言源程序经过编译程序全部翻 译成机器指令后，再将机器指令组成的 目标程序交给计算机执行
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12
解释方式
• 运行高级语言源程序时，由事先装入计 算机的解释程序逐句翻译，解释一句， 执行一句(同步翻译)，即边翻译边执行， 不产生整个目标程序。这种方式占内存 空间小，但运行速度慢
– MODULA
– OCCAM
– PASCAL，1975 – Simula，1962 – Smalltalk，1983
– SNOBOL
– SQL
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17
BASIC, 1964
• 初学者通用符号指令代码 • BASIC 语言设计的目的是供计算科学的
学生使用，它使用的语句很简单，能够 像英语指令一样读解
• 1968 ISO 将 COBOL-68 标准化
• ANSI(美国国家标准化组织) 于1974 年 定义了 ANS-COBOL-74 并于 1985 年定 义了 ANS-COBOL-85。
/* Welcome.c */ main() {
printf(“欢迎来到 计算机技术世界！\n"); }
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20
C++，1967
• 为了方便现实世界对象的建模， Simula 提供 了一种新的语言功能，称为类，它可以通过继 承机制进行扩展。
• 这些功能为面向对象编程 (OOP) 打下基础， 这是一种通过类和继承强调对象建模的新编程 方法
第二讲
计算机软件基础
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1
目标及主要内容
• 1、编程语言概述
– 编程语言历史 – 编程语言 – 软件分类
• 2、计算机是如何工作的
– 计算机发展的重要思想理论基础 – 计算机的工作过程
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2
编程语言概述
• 编程语言历史 • 编程语言 • 软件分类
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3
编程语言历史
• 通过读穿孔卡执行预定义的任务
• 使用面向对象功能扩展C 语言 ,C 语言的功能 和面向对象编程的优点相结合，C++迅速从无 人知晓变为十分流行
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21
COBOL, 1960
• Commercial Business Oriented Language ( 面向商业的通用语言) 主 要针对具有大量输出需求的管理应用程 序
理为语言进一步发展打下了基础。 • 最终用户使用的软件将是基于知识机器人 - 代理
的原则。 • 它能够根据最终用户和界面的交互操作，自主地
修改程序段从而创建新的代理。
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16
典型的编程语言
• 目前世界上大约有 200 多种高级语言。 • 典型的有：
– ASSEMBLER（汇编程序） – BASIC，1964 – FORTRAN语言 – C语言；C++，1986 – COBOL，1960 – LISP，1960
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5
程序设计语言的发展
• 机器语言 • 汇编语言 • 高级语言（BASIC FORTRAN PASCAL C
PROLOG ….） • 第四代语言 • 第五代语言
ห้องสมุดไป่ตู้
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6
机器语言
• 它是用二进制代码(0 和1) 组成的，用不同的二 进制代码组合表示机器的不同指令。机器语言 中的每一条指令，代表了机器可执行的一个基 本操作。
• 为分析机编写了初级程序
• 逻辑代数(布尔代数或二进制逻辑)证明了 数学和逻辑的关系
• 逻辑是数学而不是哲学的一部分。
• 基于继电器的二进制可编程计算机
• 称为ABC计算机的二进制计算机(100%电 子化)。
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4
开始进入信息时代
• 使用直接指令对计算机编程 • 真空管取代了使用继电器 • 晶体管发明之后，真空管便被淘汰了 • 重新发明二进制微积分学
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13
人工智能
• 当今人工智能发展的驱动力是对与人工智能 相关的所有新事物的要求。
• 这对开发人员是否能提供超越于人的思路的 解决方法造成了极大的压力。
• 一些涉及人工智能的编程语言有：
– LISP (1958)
– Algol (1960)
– Simula(1967)
– Prolog (1970) – Smalltalk (1979）
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14
第四代语言
• 第四代语言的应用集中在执行日常任务， 例如屏幕窗体、请求数据、修改数据和 移动数据等。
• 在硬件的技术方面有相对比较少的涉及， 所以涉及底层开发的知识较少。
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15
第五代语言
• 某些构建编程环境的软件公司常常误用此术语 。 • 20 世纪 90 年代，通过使用声音、移动图像和代
指令功能
把数字8送到累加 器AL中 把累加器AL的内容 与数字9相加，结 果再存入累加器AL （完成8+9运算）
停止操作
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8
汇编语言
• 是用一些特定的符号代替机器语言的二 进制数代码 ---助记符
• 用汇编语言编写的程序称为源程序，它 必须通过汇编程序翻译成机器语言的目 标程序
• 汇编语言比机器语言易读、易改，比高 级语言快得多，适用于实时控制和实时 处理
• 程序难写、难记、难读，容易出错，不易修改
• 不同型号计算机的机器语言各不相同，适用性 差。
• 指令由操作码和地址码两部分组成
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机器语言 2-2
示例：
指令序号
机器语言程序
10110000 1
00001000
00000100 2
00001001
3
11110100
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9
汇编语言 2-2
语句 序号 1 2
3
汇编语言程序 语句功能
Mov AL,8 ADD AL,9
HLT
把数字8送到累加器AL 中
把累加器AL中的内容 与数字9相加，结果再 存入累加器AL中（完 成8+9运算）
停止操作
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10
高级语言
• 它是接近人们自然语言和数学语言的、 面向问题的程序设计语言，容易学习和 掌握，并且通用性强。把高级语言编写 的源程序，转换成相应的机器语言目标 程序，有两种不同方式 ：
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18
C, 1969
• 1969-1973 年间，贝尔实验室的 Dennis Richey 和 David Kerningham 开发了 C 语 言。
• C 语言易于人们的阅读和理解。 • 由于此语言具有快速和简洁的特点，因
此在系统程序员和商业软件制造商之间 非常流行。
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19
C 语言的示例
– 编译方式 – 解释方式
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11
编译方式
• 将高级语言源程序经过编译程序全部翻 译成机器指令后，再将机器指令组成的 目标程序交给计算机执行
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12
解释方式
• 运行高级语言源程序时，由事先装入计 算机的解释程序逐句翻译，解释一句， 执行一句(同步翻译)，即边翻译边执行， 不产生整个目标程序。这种方式占内存 空间小，但运行速度慢
– MODULA
– OCCAM
– PASCAL，1975 – Simula，1962 – Smalltalk，1983
– SNOBOL
– SQL
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BASIC, 1964
• 初学者通用符号指令代码 • BASIC 语言设计的目的是供计算科学的
学生使用，它使用的语句很简单，能够 像英语指令一样读解
• 1968 ISO 将 COBOL-68 标准化
• ANSI(美国国家标准化组织) 于1974 年 定义了 ANS-COBOL-74 并于 1985 年定 义了 ANS-COBOL-85。
/* Welcome.c */ main() {
printf(“欢迎来到 计算机技术世界！\n"); }
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C++，1967
• 为了方便现实世界对象的建模， Simula 提供 了一种新的语言功能，称为类，它可以通过继 承机制进行扩展。
• 这些功能为面向对象编程 (OOP) 打下基础， 这是一种通过类和继承强调对象建模的新编程 方法
第二讲
计算机软件基础
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1
目标及主要内容
• 1、编程语言概述
– 编程语言历史 – 编程语言 – 软件分类
• 2、计算机是如何工作的
– 计算机发展的重要思想理论基础 – 计算机的工作过程
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2
编程语言概述
• 编程语言历史 • 编程语言 • 软件分类
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编程语言历史
• 通过读穿孔卡执行预定义的任务
• 使用面向对象功能扩展C 语言 ,C 语言的功能 和面向对象编程的优点相结合，C++迅速从无 人知晓变为十分流行
可编辑ppt
21
COBOL, 1960
• Commercial Business Oriented Language ( 面向商业的通用语言) 主 要针对具有大量输出需求的管理应用程 序
理为语言进一步发展打下了基础。 • 最终用户使用的软件将是基于知识机器人 - 代理
的原则。 • 它能够根据最终用户和界面的交互操作，自主地
修改程序段从而创建新的代理。
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典型的编程语言
• 目前世界上大约有 200 多种高级语言。 • 典型的有：
– ASSEMBLER（汇编程序） – BASIC，1964 – FORTRAN语言 – C语言；C++，1986 – COBOL，1960 – LISP，1960
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5
程序设计语言的发展
• 机器语言 • 汇编语言 • 高级语言（BASIC FORTRAN PASCAL C
PROLOG ….） • 第四代语言 • 第五代语言
ห้องสมุดไป่ตู้
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6
机器语言
• 它是用二进制代码(0 和1) 组成的，用不同的二 进制代码组合表示机器的不同指令。机器语言 中的每一条指令，代表了机器可执行的一个基 本操作。
• 为分析机编写了初级程序
• 逻辑代数(布尔代数或二进制逻辑)证明了 数学和逻辑的关系
• 逻辑是数学而不是哲学的一部分。
• 基于继电器的二进制可编程计算机
• 称为ABC计算机的二进制计算机(100%电 子化)。
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4
开始进入信息时代
• 使用直接指令对计算机编程 • 真空管取代了使用继电器 • 晶体管发明之后，真空管便被淘汰了 • 重新发明二进制微积分学
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13
人工智能
• 当今人工智能发展的驱动力是对与人工智能 相关的所有新事物的要求。
• 这对开发人员是否能提供超越于人的思路的 解决方法造成了极大的压力。
• 一些涉及人工智能的编程语言有：
– LISP (1958)
– Algol (1960)
– Simula(1967)
– Prolog (1970) – Smalltalk (1979）
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14
第四代语言
• 第四代语言的应用集中在执行日常任务， 例如屏幕窗体、请求数据、修改数据和 移动数据等。
• 在硬件的技术方面有相对比较少的涉及， 所以涉及底层开发的知识较少。
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15
第五代语言
• 某些构建编程环境的软件公司常常误用此术语 。 • 20 世纪 90 年代，通过使用声音、移动图像和代
指令功能
把数字8送到累加 器AL中 把累加器AL的内容 与数字9相加，结 果再存入累加器AL （完成8+9运算）
停止操作
可编辑ppt
8
汇编语言
• 是用一些特定的符号代替机器语言的二 进制数代码 ---助记符
• 用汇编语言编写的程序称为源程序，它 必须通过汇编程序翻译成机器语言的目 标程序
• 汇编语言比机器语言易读、易改，比高 级语言快得多，适用于实时控制和实时 处理