2023-2024-1 20231304 《计算机基础与程序设计》第115周学习总结

作业信息

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作业正文	2023-2024-1 20231304 《计算机基础与程序设计》第115周学习总结

作业

第一周

学习目标
课程概论、工业革命与浪潮之巅、信息与信息安全、计算机系统概论、计算机安全、计算的限制计算思维
教材
计算机科学概论(第七版)《C语言程序设计》
参考资料
《BESTI·信息（网空）安全专业导论》《C/C++》《Linux及Shell编程》《浪潮之巅》《数学之美》

第二周

学习目标
数字化、信息安全

第三周

学习目标
数字分类与计数法、位置计数法、进制转换、模拟数据与数字数据、压缩与解压、数字化、信息安全

第四周

学习目标
门电路、组合电路，逻辑电路、冯诺依曼结构、CPU，内存，IO管理、嵌入式系统，并行结构、物理安全

第五周

学习目标
Pep/9虚拟机、机器语言与汇编语言、算法与伪代码、测试：黑盒，白盒

第六周

学习目标
Polya如何解决问题、简单类型与组合类型、复合数据结构、查找与排序算法、算法复杂度、递归、代码安全

第七周

学习目标
数组与链表、基于数组和基于链表实现数据结构、无序表与有序表、树、图、子程序与参数

第八周

学习目标
功能设计与面向对象设计、面向对象设计过程、面向对象语言三要素、汇编、编译、解释、执行

第九周

学习目标
操作系统责任、内存与进程管理、分时系统、CPU调度、文件、文件系统、文件保护、磁盘调度

第十周

学习目标
信息系统、数据库与SQL、人工智能与专家系统、人工神经网络、模拟与离散事件、排队系统、天气与地震模型、图形图像

第十一周

学习目标
计算机网络、网络拓扑、云计算、网络安全、Web、HTML，CSS，Javascript、XML

第十二周

第十三周

第十四周

自我介绍

无穷的技艺

GCC测试

师生关系

我的黑客偶像

pep9课下作业

fibnacci数列递归实现

求最大公约数伪代码

熟悉编程语言

小学四则运算编程实践

Nmap

Wireshark 实践

实验

实验一：熟悉Linux命令，在Vbox下Ubuntu中进行相关的命令的练习
实验二：基本编程结构控制练习，通过在华为云下OpenEuler中的编程练习，既掌握了有关C语言的知识，同时也对Linux系统命令行有一些新的认识理解分支结构和循环结构程序设计方法；掌握实现分支结构和循环结构控制语句的使用方法；掌握随机函数的使用方法。
实验四：函数与数组编程练习，掌握函数的使用方法；掌握数组的使用方法；掌握数组作函数参数的方法；运用排序、查找等常用算法；掌握模块化程序设计的方法。
实验六：掌握文件的打开、读、写及关闭操作；掌握结构体的使用方法；文件可以是文本文件，也可以是二进制文件，注意选择正确的读写函数
实验七：缓冲区溢出，缓冲区溢出的原理；缓冲区溢出的防范
实验八：Web部署，基于LAMP部署wordpress

问题

问题1：为什么要用二进制而不是十进制
问题1解决方案：
1.技术实现。二进制是由0和1两个状态组成的数字系统，而十进制则需要更多的状态（0~9）来表示数字。在计算机硬件中，例如开关电路的通与断、晶体管的导通与截止等，都可以简单地表示为二进制状态。因此，二进制比十进制更适合用于计算机内部存储、传输和处理数据。
2.可靠性。二进制只有两种状态，数字传输处理不易出错。
3.简易性。二进制运算法则比较简单，例如求和法则和求积法则都有固定的3个，这使得计算机运算器的结构和控制都变得简单，也更容易实现。
4.逻辑性。基于布尔代数的逻辑运算理论，二进制中的0和1可以代表逻辑代数中的“假”和“真”，这也为计算机内部处理数据提供了方便。
问题2：计算机硬件和计算机软件的作用和区别是什么？
问题2解决方案：
计算机硬件是计算机系统的物理组成部分，包括中央处理器、内存、硬盘、主板、电源等，它们共同构成了计算机的基础结构。计算机硬件的主要作用是进行计算和存储数据的物理实现，所有的计算操作都是由硬件来完成的。
计算机软件是运行在计算机硬件上的程序和数据的集合，包括操作系统、应用程序、数据库等。计算机软件的主要作用是进行计算和数据处理的高级实现，如果没有软件系统，硬件系统就不知道如何进行计算操作。换句话说，计算机软件指导硬件系统完成相应的计算。
计算机硬件是计算机系统的物理基础，而计算机软件则是计算机系统的灵魂，使计算机能够完成各种复杂的任务。
问题3：数据在网络中为什么要以数据包的形式传播？
问题3解决方案：使用数据包可以提高网络通信的效率和安全性。
数据包是一种由多层协议组成的电脑网络中的有效传输数据的媒介，是网络通信中将数据从源节点传递到目标节点的载体，包含了要传输的数据以及一些必要的控制信息。在网络中传输数据时，数据包会经过多台计算机中各层协议的处理，最终以有序的形式传输到接收方，再被组装成原样的数据，这样可以确保数据传输的可靠性。
问题4：一个数据和一个网络数据包的区别是什么？
问题4解决方案：
1.范围不同。数据是泛指所有的信息，而网络数据包是数据的一种特定形式，是指通过网络（有线网络、无线网络）来传输的信息。
2.传输方式不同。数据可通过多种方式传输，而网络数据包是依附于网络协议，通过特定的格式进行传输。
问题5：计算机科学的未来趋势是什么？
问题5解决方案：
1.计算机体系结构的变革。计算机将具备更多的智能成分，将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段，让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现，虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。
2.量子计算机的诞生。量子计算机中数据用量子位存储，同时量子计算机能够实行量子并行计算，其运算速度可能比目前个人计算机的晶片快10亿倍。
网络化发展。网络化是计算机技术和通信技术紧密结合的产物，计算机网络在政府、学校、企业、科研、家庭等领域得到了广泛的应用。