計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)和編程語言的區(qū)別,看完驚呆了!

2023-11-13    分類: 網(wǎng)站建設(shè)

計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)和編程語言一、計(jì)算機(jī)發(fā)展史

在第二次世界大戰(zhàn)中,美國政府尋求計(jì)算機(jī)來開發(fā)潛在的戰(zhàn)略價(jià)值。這促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的研究和發(fā)展。1944 年,霍華德·艾肯( )開發(fā)了一種全電子計(jì)算器編程語言發(fā)展史,可以為美國海軍繪制彈道圖。這臺(tái)機(jī)器被稱為 Mark Ⅰ,它只有一個(gè)足球場的一半大小,并包含 500 英里的電線。它使用電磁信號(hào)來移動(dòng)機(jī)械部件。速度很慢(3到5秒可以算出1次),適應(yīng)性很差。用于專業(yè)領(lǐng)域,但它可以執(zhí)行基本的算術(shù)運(yùn)算以及一些復(fù)雜的方程。

1946年2月14日,美國軍方定制的世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)“電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)”(And)在賓夕法尼亞大學(xué)問世。它是由美國奧伯丁武器試驗(yàn)場為滿足彈道計(jì)算需要而開發(fā)的。這個(gè)計(jì)算器使用一個(gè)80英尺×8英尺大小的管子,重28噸,耗電量——每秒鐘可以進(jìn)行5000次加法運(yùn)算,成本約為美元。

1、第一代:電子管數(shù)碼機(jī)(1946—1958)

(1)在硬件上,邏輯元件為真空管,主存儲(chǔ)器為水銀延遲線管,數(shù)字計(jì)算機(jī),陰極射線示波器靜電存儲(chǔ)器,磁鼓,磁芯;外部存儲(chǔ)器是磁帶,軟件方面使用機(jī)器語言和匯編語言,應(yīng)用領(lǐng)域主要是軍事和科學(xué)計(jì)算。

(2)的特點(diǎn)是體積大,功耗高,可靠性差。速度慢(一般每秒幾千到幾萬次),價(jià)格昂貴,但為以后的計(jì)算機(jī)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2、第二代:晶體管數(shù)碼機(jī)(1958-1964)

(1)應(yīng)用領(lǐng)域主要是科學(xué)計(jì)算和事務(wù)處理,已經(jīng)開始進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域。

(2)的特點(diǎn)是體積減小,能耗降低,可靠性提高,計(jì)算速度提高(一般每秒10萬次,最高可達(dá)300萬次),性能相比第一代計(jì)算機(jī)有很大的提升。

3、第三代:集成電路數(shù)碼機(jī)(1964-1970)

(1) 硬件方面,邏輯元件采用中小型集成電路(MSI、SSI),主存依然采用磁芯。軟件方面,分時(shí)操作系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)化大規(guī)模規(guī)劃方法已經(jīng)出現(xiàn)。

(2)的特點(diǎn)是速度更快(一般每秒幾百萬到幾千萬次),可靠性顯著提高,價(jià)格進(jìn)一步下降,產(chǎn)品走向通用化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化,等應(yīng)用領(lǐng)域開始進(jìn)入文字處理和圖形圖像處理領(lǐng)域。

4、第四代:大規(guī)模集成電路機(jī)(1970年至今)

(1)在硬件方面,邏輯組件采用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路(LSI和VLSI)。在軟件方面,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、面向?qū)ο笳Z言出現(xiàn)了。

(2)特點(diǎn)是1971年世界上第一臺(tái)微處理器誕生于美國硅谷,開創(chuàng)了微型計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。應(yīng)用領(lǐng)域來自科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域。

二、UNIX操作系統(tǒng)和C語言的由來

由于計(jì)算機(jī)電路中包含的信息來自電信號(hào),為了便于區(qū)分高壓和低壓編程語言發(fā)展史,早期的操作者使用帶孔的紙帶將程序輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行編譯(用于紙點(diǎn)) ,點(diǎn)代表1或0,是二進(jìn)制的。匯編語言出現(xiàn)的背后,操作者每個(gè)人都有一本小冊子( ),開發(fā)者非常非常辛苦。

最早的二進(jìn)制語言,例如:

1、0000,0000,000000010000 代表 LOAD A, 16   ## 表示將16存入A寄存器(可以將寄存器理解為內(nèi)存或者硬盤)
2、0000,0001,000000000001 代表 LOAD b, 1    ## 表示將1存入b寄存器
3、0001,0001,000000010000 代表 STORE b, 16	 ## 表示將16存入b寄存器

匯編語言示例:

1、UNIX操作系統(tǒng)的出現(xiàn)

1960年代,貝爾實(shí)驗(yàn)室研究員肯(Ken )發(fā)明了b語言,并用b編寫了一個(gè)游戲。為了玩自己的游戲,他在老板身后找到了一臺(tái)閑置的機(jī)器。pDp-7(機(jī)號(hào)),但是這臺(tái)機(jī)器沒有操作系統(tǒng)(簡稱OS),于是他開始為pDp-7開發(fā)OS。后來,他將自己開發(fā)的操作系統(tǒng)命名為 UNIX。

1971年,我的同事DM(Rich)也想玩這個(gè)游戲,于是決定與他們合作,兩人共同開發(fā)了UNIX。他當(dāng)時(shí)的主要工作是提高b語言。

終于在1972年,改進(jìn)的b語言誕生了,C語言,以bCpL(base)的第二個(gè)字母命名(bCpL也是一種語言,b語言是通過改進(jìn)bCpL而誕生的)。

湯普森(左)和里奇(右):

2、編程語言簡史

C語言、C語言的由來、與C語言相似的程序設(shè)計(jì)語言簡要概括如下:

1、CpL(Combined programming Language) - 1963
### CpL是1963年劍橋大學(xué)發(fā)明的
2、bCpL(base Combined programming Language) - 1967
### 劍橋的Matin Richards 對CpL做了簡化,推出了bCpL
3、b(b programming Language) - 1969
### 貝爾實(shí)驗(yàn)室的Ken Thompson(肯·湯普森) 對bCpL又做了改進(jìn),設(shè)計(jì)出了簡單的且接近硬件的b語言,用b語言寫了第一個(gè)UNIX OS
3、C(C programming Language) - 1972
### 貝爾實(shí)驗(yàn)室的Dennis MacAlistair Ritchie(D.M.Ritchie - DM里奇)在b的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了C語言。C 保持了b的優(yōu)點(diǎn)(精煉、接近硬件),又克服了他的缺點(diǎn)(過于簡單,數(shù)據(jù)無類型)
4、C++(C plus plus programming Language) - 1983
### 還是貝爾實(shí)驗(yàn)室的人,bjarne Stroustrup(本賈尼·斯特勞斯特盧普) 在C語言的基礎(chǔ)上推出了C++,它擴(kuò)充和完善了C語言,特別是在面向?qū)ο缶幊谭矫妗R欢ǔ潭壬峡朔薈語言編寫大型程序時(shí)的不足。
5、python - 1989
### 1989年的圣誕節(jié)期間,吉多·范羅蘇姆(Gudio van Rossum,我們稱他為“龜叔”)為了在阿姆斯特丹打發(fā)時(shí)間,決心開發(fā)一個(gè)新的解釋程序,作為AbC語言的繼承,他創(chuàng)造了python語言,并用C語言寫出了python語言的解釋器Cpython。之所以選擇python作為這么程序語言的名字,是因?yàn)辇斒迨莃bC電視劇——Monty python's Flying Circus的粉絲。
6、Java(Java programming Language) - 1995
### Sun公司的patrick Naughton的工作小組研發(fā)了Java語言,主要成員是James Gosling(詹姆斯·高斯林)
7、C#(C Sharp programming Language) - 2000
### Microsoft公司的Anders Hejlsberg(安德斯·海爾斯伯格)發(fā)明了C#,他也是Delphi語言之父。

分享名稱:計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)和編程語言的區(qū)別,看完驚呆了!
新聞來源:http://www.muchs.cn/news27/294227.html

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