32024-2025-1 学号 20241425 《计算机基础与程序设计》第1周学习总结

作业信息

教材学习内容总结

1 学习了第一章《全景图》，了解计算系统和计算的历史。
2 学习二进制，八进制和十六进制转换的内容
3 学习了部分Linux的系统命令

教材学习中的问题和解决过程（先问 AI）

• 问题1；16进制和其他进制的转换？
• 问题1解决方案：1. 十六进制转十进制
• 方法：将十六进制数的每一位乘以 的相应幂次（幂次从 开始，从右向左计数），然后将结果相加。
• 例如：十六进制数 转换为十进制。 在十六进制中表示 。               。
  2. 十六进制转二进制
• 方法：将十六进制的每一位转换为对应的 位二进制数。
• 例如：十六进制数 ，   （二进制）；十六进制数 ，   （二进制）。那么十六进制数 转换为二进制就是 。
  3. 十进制转十六进制
• 方法：用十进制数除以 ，取余数和商，商继续除以 ，直到商为 。将余数从后向前排列（余数在十六进制中大于 的用字母表示，   ，   ，以此类推）。
• 例如：十进制数 ，       （ ），       （ ），所以 转换为十六进制是 。
  4. 二进制转十六进制
• 方法：将二进制数从右向左每 位一组，不足 位的在左边补 ，然后将每组转换为对应的十六进制数。
• 例如：二进制数 ，分组为 和 ，   ，   ，转换后的十六进制数为 。

教材学习中的问题

一章
问题1：计算系统为何要这样分层，分层依据是什么？
问题2：抽象对于计算机十分关键，那么如何更好利用抽象思想？
第二章
问题1：二进制、十六进制、八进制在使用中有什么不同用处吗？
问题2：二进制只适用于整数吗？
第三章
问题1：数据压缩就是减少数据吗，被压缩的数据以什么形式存在？
问题2：定长量数是怎么表示数字数据的？
第四章
问题1：多个晶体管是怎么连接的？
问题2：全加器考虑进位输入，那是否进行进位输入？
第五章
问题1:CPU，主存储器，输入/输出子系统，如何相互配合让一个计算机运行？
问题2：为什么数据需要在寄存器中临时储存？
问题3：ROM，RAM，PROM，EPROM区别是什么？
第六章：
问题1：网络的本质是什么？因特网和互联网的区别是什么？
问题2：端到端模式哪些方面由于传统模式？TELNET是如何一步步被淘汰的？
第七章：
问题1：操作系统和程序是什么关系？
问题2：个人系统，并行系统，分布式系统，实时系统的应用？
第八章：
1.堆栈是？
2.把实参的地址传递给子程序有什么用？
第九章：
1.现今的机器语言是有多种的吗？不同高级语言会需要多种标准机器语言吗？
2.在命令式范型里，变量的使用代表内存的地址，那变量的值代表何种属性？与内存地址仍然存在关系吗？
3.封装如何实现？
第十章：
1.工作站与个人计算机的区别主要在哪？
2.虚拟内存是指，一部分程序进程由内存处理，另一部分进程在硬盘中等待页面交换吗？这个过程中哪一部分进程消耗cpu性能？
第十一章：
1.文本文件和.txt后缀的文件概念相同吗？元数据的存储使用的是二进制文件吗？（如.xml文件）
2.我在做gcc作业时使用的是gedit创建的没有后缀的文本文件写c语言程序，因为要使用编译器所以给文件添加了.c后缀，这样会让系统自动将其关联到c语言编辑器吗？（如果有）
第十二章：
1.SQL语言属于什么语言？高级语言吗？
2.上世纪以lotus等公司为代表的电子制表软件使用门槛很高，因此衍生出使用制表软件的专业性工作；随着microsoft office等软件的普遍简单化，制表已不再是专业性职业。这是否体现了计算机行业需求侧和供给侧的发展趋势，即需求侧（用户侧）更为易上手，供给侧提高专业性与知识浓度？（读《浪潮之巅》有感）
第十三章：
1.语义网是为AI进行发散而提供的吗？
2.机器学习，强化学习？
第十四章：
1.模拟模型的原理是否不同于大数据模型的原理？一个是将各类影响因素考虑在内、一个是大量数据在统计学规律上的反映？
2.游戏引擎的不同会有哪方面产生差异？
第十五章：
1.P2P模型传输信息的方式具体是怎样的？和商业上P2P的模式有何区别？
2.拓扑是否会有传输路径冗余导致的低传输效率？
第十六章：
前段时间看博客园公众号里说，博客园还是屏蔽了百度的“蜘蛛”，这种搜索程序是怎样运作的？
2.web分析是否涉及对个人隐私信息的使用？
第十七章：
1.DDOS攻击的大量资源从何而来？
第十八章：
1.图灵机的意义？
2.开源项目的商用形式如何在商业上运作？

基于AI的学习

我：虚拟机运行的原理是什么

AI：虚拟机的运行原理可以简要概括为以下几个步骤：

虚拟化层创建一个虚拟机管理器（Hypervisor），也称为VMM（Virtual Machine Monitor）。虚拟机管理器可以是基于软件的（例如VMware、VirtualBox）或基于硬件的（例如KVM、Hyper-V）。
虚拟机管理器在物理计算机上创建一个或多个虚拟计算机，每个虚拟计算机都被称为一台虚拟机（Guest VM）。
每个虚拟机在虚拟机管理器中运行，并被分配计算资源（如CPU、内存、磁盘空间）。
虚拟机管理器通过虚拟化技术将物理计算机的硬件资源抽象成虚拟化资源，并为每个虚拟机提供一组虚拟硬件设备（如CPU、内存、硬盘、网卡）。
虚拟机中的操作系统和应用程序将其指令发送到虚拟硬件设备。虚拟机管理器会截获这些指令，并进行适当的处理。
虚拟机管理器将虚拟硬件指令翻译成物理计算机上的实际硬件指令，并将其发送给物理计算机的硬件设备进行执行。
物理计算机上的硬件设备将结果返回给虚拟机管理器，虚拟机管理器再将结果传递给对应的虚拟机。
通过虚拟化技术，虚拟机可以在物理计算机上并行运行多个操作系统和应用程序，从而实现资源的共享和隔离，提高了计算资源的利用率。

那我们来看看二进制在计算机存储数据方面的具体优势。

首先，从物理实现角度来看，二进制易于用物理元件表示。计算机中的电路可以很方便地表示两种状态，比如电路的开和关、高电平和低电平，正好可以对应二进制的0和1，这使得硬件设计变得简单且稳定。

其次，在运算规则方面，二进制的运算规则简单。前面提到了二进制的加法、减法等运算规则，这种简单的运算规则使得计算机的运算电路设计相对容易实现。而且在逻辑判断上，因为只有0和1两种状态，很适合表示逻辑中的真和假，这对计算机进行逻辑运算非常方便。

再者，从可靠性方面来讲，二进制系统抗干扰能力强。由于只有两种状态需要区分，相比于十进制等更多状态的进制，在信号传输和存储过程中，更不容易出错，能保证数据的准确性。你现在对二进制在存储数据方面的优势是不是有更清晰的认识了呢？