题型介绍与计算机基础

发布时间 2023-07-31 20:04:03作者: SuperUser777

CSP-J1 题型

  • 均为选择题,满分 100 分,时长 2 小时。
  • 单项选择题
    • 概念题
    • 数学(如排列组合)
    • 阅读程序求输出
  • 阅读程序题
    • 是否正常运行
    • 输入 -> 输出(特征)
    • 输出 -> 输入(特征)
    • 程序的变量变化情况(循环执行次数)
    • 求解代码时间复杂度
  • 完善程序题
    • 代码类型的完形填空

计算机的基础概念

计算机的发展(四代)

  • 第一代(电子管):1946-1958
  • 第二代(晶体管):1959-1964
  • 第三代(集成电路):1965-1970
  • 第四代(大规模、超大规模集成电路):1971 至今

第一台

  • 第一台电子计算机:ENIAC
  • 第一台具有存储功能的计算机:EDVAC

杰出人物

  • 冯·诺依曼:存储结构、冯·诺依曼结构
  • 图灵:图灵测试、图灵机
  • 香农:信息论(引入熵)
  • 明斯基、麦卡锡、图灵:对人工智能的杰出贡献
  • 洛夫莱斯:计算机程序的创始人

相关奖项

  • 图灵奖:计算机界的最高奖项
    • 由美国计算机协会 ACM 于 1966 年设立
    • 唯一一位华人获奖者:姚期智院士
  • 计算机先驱奖,高德纳奖,冯·诺依曼奖,CCF 终身成就奖,王选奖(2017年真题)

计算机基本架构

  • 采用二进制处理
  • 冯·诺依曼架构
  • 输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器
  • CPU:
    • 控制器:进行系统调度、控制、协调
    • 运算器:对数据进行运算、加工、处理
  • 存储器:存储数据和信号
    • 外存储器(硬盘)
    • 内存
      • ROM 只读存储器
      • RAM 随机存储器
    • 显存
      • 显卡内存
      • 存储要处理的图形信息
  • CPU 高速缓存 cache(卡车)
  • 输入设备:从外部把数据输入到计算机内
  • 输出设备:将计算机内的数据输出到外部
  • 按照速度进行排序:cache,内存,外存储器,U盘 & 光盘
  • 存储空间计算
    • \(1TB=2^{10}GB=2^{20}MB=2^{30}KB=2^{40}Byte=2^{43}bit\)
    • 图片:分辨率 × 位深度(单位:比特)
    • 视频
      • 单张图大小 × 帧率 × 时长
      • (视频码率 + 音频码率)× 时长 (常用)
      • 码率:平均每一秒有多大
      • Mbps:1000 Kbps
      • MB:1024 KB
    • 压缩率:原大小乘以压缩率

编程语言的发展历史

  • 机器语言(低级语言):0/1 二进制编码
  • 汇编语言(低级语言):用助记符号描述指令
  • 高级语言分类1
    • 面向过程:以函数为基本程序结构
      • C,Pascal,Fortran
    • 面向对象:以类(class)为基本程序结构
      • C++,Java,Python
      • 继承、多态
  • 高级语言分类2
    • 编译型语言:用链接器生成可执行文件,效率较高
      • C++,Delphi
    • 解释型语言(跨平台):一边由解释器翻译一边运行,效率较低
      • Python,Java,Ruby

信息学竞赛的发展

  • \(NOI\):全国青少年信息学奥林匹克
  • 第一届 \(NOI\)1984
  • 今年是第 \(2023-1984+1=40\)
  • 第一届 \(IOI\)1989
  • 今年是第 \(2023-1989+1=35\)
  • 届数:\(NOI=IOI+5\)
  • \(NOIP\):全国青少年信息学奥林匹克赛,不收费
  • 2000 年,我国举办了第 12\(IOI\)
  • 第一届 \(NOIP\)1995 年,2019 年暂停一届
  • 第一届 \(CSP-J/S\) 认证(非专业组)2019 年,是参加 NOIP 的先决条件
  • \(CSP\) 专业组(\(5\) 题):大学生
  • \(CCF\) 乐龄编程赛:老年人参加

计算机网络知识

  • TCP/IP协议
  • 应用层相关协议:HTTP,FTP,SMTP,POP3
  • IPv4 地址的点分十进制表示:四个 [0,255] 之间的正整数,中间用 . 相连,如114.51.4.19
    • A 类:头 1-127
    • B 类:头 128-191
    • C 类:头 192-223
  • IPv6 地址:八个 [0000,FFFF] 的正整数,用 : 相连
  • 物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层

NOI Linux 的使用