学号 《计算机基础与程序设计》课程总结

（按顺序）每周作业链接汇总

• 第一周作业：【内容概要】初步了解课程，计算机环境配置操作，作业链接
  

• 第二周作业：【内容概要】①计算系统和计算系统的分层；②数字化；③信息安全；④我们为什么要学习编程。，作业链接
  

• 第三周作业：【内容概要】①数字分类与计数法；②位置计数法；③进制转换；④模拟数据与数字数据；⑤压缩与解压；⑥数字化；⑦信息安全；⑧常量与变量；⑨简单的屏幕输出；⑩基本数据类型。，作业链接
  

• 第四周作业：【内容概要】①门与电路；②组合电路；③逻辑电路；④冯诺依曼结构；⑤CPU，内存，IO管理；⑥嵌入式系统；⑦并行结构；⑧物理安全；⑨C语言基本算术运算；⑩宏常量与宏替换。，作业链接
  

• 第五周作业：【内容概要】①Pep/9虚拟机；②机器语言与汇编语言；③算法与伪代码；④黑盒测试与白盒测试；⑤键盘输入和屏幕输出。，作业链接
  

• 第六周作业：【内容概要】①Polya如何解决问题；②简单类型与组合类型；③复合数据结构；④查找与排序算法；⑤算法复杂度；⑥递归；⑦代码安全；⑧算法；⑨选择语句和条件语句；⑩逻辑运算符和逻辑表达式。，作业链接
  

• 第七周作业：【内容概要】①数组与链表；②基于数组和基于链表实现数据结构；③无序表与有序表；④树；⑤图；⑥子程序与参数；⑦循环语句和循环控制结构。，作业链接
  

• 第八周作业：【内容概要】①功能设计与面向对象设计；②面向对象设计过程；③面向对象语言三要素；④汇编、编译、解释、执行；⑤函数的使用；⑥变量的作用域和生存期；⑦模块化程序设计。，作业链接
  

• 第九周作业：【内容概要】①操作系统责任；②内存与进程管理；③分时系统；④CPU调度；⑤文件、文件系统；⑥文件保护；⑦磁盘调度；⑧数组；⑨排序和查找；⑩向函数传递一维和二维数组。，作业链接
  

• 第十周作业：【内容概要】①信息系统；②数据库与SQL；③人工智能与专家系统；④人工神经网络；⑤模拟与离散事件；⑥排队系统；⑦天气与地震模型；⑧图形图像；⑨指针；⑩按值调用和模拟按引用调用。，作业链接
  

• 第十一周作业：【内容概要】①计算机网络；②网络拓扑；③云计算；④网络安全；⑤Web，HTML，CSS，Javascript，XML；⑥字符串。，作业链接
  

• 第十二周作业：【内容概要】①指针与数组；②指针数组；③动态内存分配。，作业链接
  

• 第十三周作业：【内容概要】①抽象数据类型；②结构体初步；③结构体与共用体；④单向链表。，作业链接
  

• 第十四周作业：【内容概要】①文件的打开与关闭；②按字符读写文件；③按格式读写文件；④按数据块读写文件；⑤与文件操作有关的函数。，作业链接
  

实验报告汇总

• 1.【实验一】Linux 基础命令实践
• 2.【实验二】基本控制结构编程练习
• 3.【实验四】函数与数组编程练习
• 4.【实验六】文件与结构体编程练习
• 5.【实验七】缓冲区溢出实验
• 6.【实验八】基于 LAMP 部署 WordPress

整体评价

• 第一周对课本的学习比较浅薄，只是大概浏览
• 第一周问题回答
  1.计算机系统的哪些不同抽象层，它们各自的功能是什么？
  计算机系统由多个抽象层组成，每一层都提供了特定的功能和接口，使得上层可以更简单地使用下层提供的功能。以下是计算机系统的主要抽象层及其功能：

1. 硬件层（Hardware Layer）
   功能：硬件层是计算机系统的基础，包括物理设备如CPU、内存、硬盘、输入输出设备等。它负责执行指令、存储数据、处理输入输出等基本操作。
   作用：为上层提供物理执行能力，是整个计算机系统运行的物质基础。
2. 操作系统层（Operating System Layer）
   功能：操作系统管理计算机的硬件资源，提供用户和应用程序与硬件之间的接口。它负责进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理等。
   作用：抽象化硬件，提供易于使用的接口和资源管理机制，使得应用程序可以无需直接操作硬件即可运行.
3. 系统调用层（System Call Layer）
   功能：系统调用层是应用程序与操作系统之间的接口，提供了一系列的系统调用函数，如文件操作（open、read、write等）、进程控制（fork、exec等）、网络通信等。
   作用：为应用程序提供操作系统提供的功能，使得应用程序可以通过系统调用请求操作系统的服务，而不需要直接操作硬件或系统底层.
4. 库函数层（Library Layer）
   功能：库函数层提供了一系列预先编写的函数，用于实现常见的操作和功能，如字符串处理、数学计算、网络通信等。常见的库有C标准库、数学库、网络库等。
   作用：为应用程序提供丰富的功能模块，简化编程工作，提高开发效率和代码复用性.
5. 应用程序层（Application Layer）
   功能：应用程序层是用户直接使用的软件层，包括各种应用程序，如办公软件、浏览器、游戏等。这些应用程序通过调用库函数和系统调用实现具体的功能。
   作用：满足用户的实际需求，提供各种应用服务和用户界面，是计算机系统与用户交互的最直接层面.
6. 网络协议层（Network Protocol Layer）
   功能：网络协议层定义了数据在网络中的传输规则和格式，包括应用层协议（如HTTP、FTP）、传输层协议（如TCP、UDP）、网络层协议（如IP）、数据链路层协议等。
   作用：确保数据在网络中的正确传输和通信，使得不同计算机之间能够进行数据交换和通信.
   这些抽象层共同构成了计算机系统的层次结构，每一层都为上层提供服务和接口，使得整个系统能够高效、稳定地运行。
   2. 二进制数值与记数系统：
   如何将十进制数转换为二进制数，反之亦然？
   十进制转二进制：将十进制数除以2，记录余数，然后用商继续除以2，直到商为0，最后将余数逆序排列即为二进制数。例如，十进制数13的二进制数是1101。
   二进制转十进制：将二进制数的每一位乘以对应的2的幂次方，然后求和。例如，二进制数1101表示1×2^3 + 1×2^2 + 0×2^1 + 1×2^0 = 13。
   3. 数据表示法：
   计算机是如何表示负数和实数的？
   负数表示：计算机通常使用补码来表示负数。正数的补码是其本身，负数的补码是其反码加1。例如，8位二进制中，+5的补码是00000101，-5的补码是11111011。
   实数表示：实数通常使用浮点数表示法，包括符号位、指数部分和尾数部分。IEEE 754标准是常用的浮点数表示标准。
   4. 门和电路：
   什么是逻辑门，它们在数字电路中扮演什么角色？
   逻辑门：逻辑门是实现基本逻辑运算的电子元件，常见的有AND门、OR门、NOT门、NAND门、NOR门等。它们在数字电路中用于构建更复杂的逻辑功能和处理信息。
   5. 计算部件：
   冯·诺伊曼体系结构的主要特点是什么？
   冯·诺伊曼体系结构特点：
   存储程序概念：指令和数据以相同的格式存储在内存中。
   顺序执行：指令按顺序从内存中取出并执行。
   五大部件：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。
   6. 低级程序设计语言与伪代码：
   机器语言和汇编语言有何不同？
   机器语言与汇编语言区别：
   机器语言：由二进制代码组成，直接被计算机硬件识别和执行。
   汇编语言：用助记符表示机器指令，比机器语言更易读和编写，但需要汇编器转换成机器语言.
   7. 问题求解与算法设计：
   什么是算法，为什么它在计算中如此重要？
   算法定义：算法是解决特定问题的一系列有序步骤，具有输入、输出、确定性、有限性和有效性等特征。
   重要性：算法是计算的核心，决定了程序的效率和正确性，是解决复杂问题的基础.
   8. 抽象数据类型与子程序：
   栈和队列在数据结构中有何区别？
   栈与队列区别：
   栈：后进先出（LIFO）的数据结构，主要操作包括入栈（push）和出栈（pop）。
   队列：先进先出（FIFO）的数据结构，主要操作包括入队（enqueue）和出队（dequeue）。
   9. 面向对象设计与高级程序设计语言：
   什么是面向对象编程，它有哪些主要特征？
   面向对象编程特征：
   封装：将数据和操作这些数据的方法封装在对象中。
   继承：允许新类从现有类中继承属性和方法。
   多态：允许不同类的对象对同一消息做出响应，但响应的具体实现可以不同。
   10. 操作系统：
   操作系统的主要功能是什么？
   主要功能：
   进程管理：创建、调度和终止进程。
   内存管理：分配和回收内存空间。
   文件系统管理：组织、存储和访问文件。
   设备管理：管理输入输出设备。
   提供用户接口：命令行界面和图形用户界面等.
   11. 网络与互联网：
   网络的五层模型是什么，每一层的作用是什么？
   五层模型及作用：
   物理层：传输原始比特流。
   数据链路层：在相邻节点间传输帧。
   网络层：传输分组，负责路由选择。
   传输层：提供端到端的通信服务，如TCP和UDP。
   应用层：提供网络应用服务，如HTTP、FTP等.
   12. 数据库系统：
   数据库管理系统的主要功能是什么？
   主要功能：
   数据存储和检索：存储数据并提供高效检索。
   数据完整性约束：确保数据的准确性和一致性。
   事务管理：保证事务的原子性、一致性、隔离性和持久性。
   数据备份和恢复：防止数据丢失和损坏。
   13. 软件工程：
   什么是软件开发生命周期？
   软件开发生命周期：包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段，用于指导软件的开发和管理过程.
   14. 人工智能：
   机器学习与人工智能有什么关系？
   机器学习与人工智能关系：机器学习是人工智能的一个子领域，通过算法使计算机从数据中学习和改进，是实现人工智能的重要技术手段.
   15. 计算机图形学：
   什么是图形渲染，它在计算机图形学中的作用是什么？
   图形渲染：将图形数据转换为图像的过程，是计算机图形学的核心任务之一，用于生成逼真的视觉效果。
   16. 网络安全：
   什么是加密，它如何帮助保护网络安全？
   加密：将明文转换为密文的过程，使得只有拥有正确密钥的人才能解密和阅读信息，从而保护数据的机密性和完整性.
   17. 人机交互：
   人机交互的主要原则是什么？
   主要原则：
   可用性：系统易于使用和学习。
   可访问性：不同用户都能方便地使用。
   一致性：界面和交互方式保持一致。
   反馈：及时提供用户操作的反馈信息。
   18. 计算机科学的最新趋势：
   当前计算机科学领域的热门研究和发展趋势是什么？
   热门研究和发展趋势：
   人工智能与机器学习的进一步发展和应用。
   量子计算的研究与突破。
   大数据和数据科学的深入挖掘与利用。
   物联网和边缘计算的扩展与融合。
   计算机安全与隐私保护技术的不断进步。

经验

• 优秀作业 作业链接
  

• 按照老师的要求好好写作业吧，不要总是敷衍了事

你有什么项目被扣分，谈谈你的教训

• 第十周博客迟交作业
• 教训：要坚持每周写每周提交尽早提交，不要拖，拖容易忘

课程收获与不足

• 自己的收获
  学习计算机让我掌握了编程基础和AI工具使用，极大提高了效率。课程中，我经历了ubuntu安装错误、C语言编码调试，以及oj平台刷题的起伏情绪，这些经历虽有挑战，却也充满乐趣，成为我成长的宝贵记忆.

• 自己需要改进的地方
  对ai太依赖了吧，而且很拖延

给开学初的你和学弟学妹们的学习建议

• 要多刷oj吧，多练编程水平就提升了

问卷调查

• 你平均每周投入到本课程多长时间？
  十几个小时吧
• 每周的学习效率有提高吗？
  有
• 学习效果自己满意吗？
  挺满意的，感觉每周都有学到新知识
• 课程结束后会继续一周至少一篇博客吗？
  做不到吧，毕竟现在也有一次没交
• 你觉得这门课老师应该继续做哪一件事情？
  坚持博客
• 你觉得这门课老师应该停止做哪一件事情？
  没有吧
• 你觉得这门课老师应该开始做什么新的事情？
  无

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