Java编程那些事儿6——计算机软件基本概念

作者：陈跃峰

出自：http://blog.csdn.net/mailbomb

第一章 计算机基础

本部分主要介绍计算机相关的知识，重点介绍和软件编程相关的基础知识。

其实对于编程来说，计算机的基础是越多越深就越好，但是受时间和精力的限制，每个人了解的其实还是很有限，下面就主要编程中常用的基础知识，遗漏的地方请大家积极指正和补充。

计算机本质的结构就是将所有的内容数据化，其实软件编程也采用的是同样的逻辑，把各种需要保存的状态数字化。

1.1     计算机软件基本概念

1. 软件的概念

大家都知道，计算机分为硬件和软件，其实看得见摸得着的算硬件，比如硬盘、主板什么的，摸不着的就算软件了。

按照专业点的说法，软件就是一组指令序列，那么如何理解他呢？举个基本的例子，比如大家到学校报名，学校会给你一个单子，一般上面会写，首先到哪里缴费、然后领证件，体检什么的，反正至少也有那么10多条，如果把每条操作都看成指令的话，这个就是软件的本质。

或者按照冯·诺伊曼的计算机体系，计算机就是接受输入，进行处理，反馈结果，其实软件也是这样，提供界面接受用户的输入，根据逻辑进行处理，把结果反馈给用户，无论是普通的软件还是游戏都是这样。

2. 计算机为什么是二进制的？

众所周知，现在的计算机都是以二进制存储和运算数据的，那么为什么是二进制而不是常见的十进制呢？

原因很简单，因为现在的计算机是电子计算机，内部只有两个状态，所以就依据这两个状态创建了一种新的进制形式——二进制。这样极大的简化了电子计算机的结构，可以用电流的有无、光线的有无以及磁性的有无等状态来实现数学上的二进制。数学上用0和1来分别代表这两个状态罢了。

当然，随着科学的发展，以后计算机不再是电子计算机了，那么二进制也可能就消失了。

3. 计算机存储单位

既然计算机是电子计算机了，那么存储的最小单位就是一个二进制位，英语是bit，简写成b。一位只有2个值，0或者1。

由于位的单位太小，所以就设计了另外一个概念——字节，英语是byte，简写成B。规定1个字节是8位，即1B=8b。比如大家接触的8位机、16位机等等，就是指CPU一次处理的最小的数据单位。

再大点的单位就依次是KB、MB、GB和TB了，他们之间的进制都是2的10次方，也就是1024，也就是1KB=1024B，1MB=1024KB。

这里简单的说一个实际问题，大家买硬盘的时候，比如160GB，这里厂商使用的进制是1000，而不是1024，所以160个GB格式化以后就大概只有：

(160 X 1000 X1000 X1000) / 1024/1024/1024 = 149GB