第3 章:变量、常量与资源.docx
《第3 章:变量、常量与资源.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第3 章:变量、常量与资源.docx(89页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第一课.计算机的一般知识1.1 电子计算机的发展及其基本结构1.1.1 电子计算机的发展史1945年底,在美国首次研制成功人类第一台计算机,这台机器重30吨,占地面积达167 平方米,加之它的工作原理,因此,人类后来的计算机并不是在这台机器的基础上发展起来 的。现代计算机理论的奠基人是图灵。在美国数学家冯.诺伊曼的主持下,1949年诞生了 第一台存储程序的计算机,又称第一代机,这台计算机为后来的计算机发展奠定了基础。 1959年,第一台晶体管计算机问世,由此,计算机进入了第二代。1964年,IBM第一代360 系列计算机问世,这是第一代通用计算机,为研制这种计算机,IBM投资50亿美元,比二
2、战期间美国政府投入到原子弹研究的钱(20亿美元)还要多;由此,计算机进入了第三代。进入到80年代以后,中大型计算机问世,于是开始了第四代计算机的时代。70年代以 后,出现了计算速度更快、存储量更大的巨型机。70年代微处理器的问世,标志着计算机的发展开始了又一场革命。1977年3月苹果公 司的个人用计算机问世,自此,计算机开始进入千家万户。1.1.2 电子计算机的基本结构计算机山硬件和软件组成。而硬件是由主机和外部设备组成;软件由系统软件和应用 软件组成。计算机硬件是软件的基础,是软件发挥功能的工作环境,而软件则是管理和利用硬件 资源来实现计算机的功能,软件和硬件是相互促进和发展的。硬件大体上有
3、以下几个部分:控制器,运算器,内存储器(RAM、ROM),输入设备 和输出设备。前三者又合称主机,后两者又称作外部设备。现在就这五个部分的功能,作一 些简要说明。1 .输入设备。输入设备是用来向主机输入原始数据和处理这些数据所使用的计算程序 列的设备。输入设备的种类很多,但在微型机上不外乎下列几种:(1)终端键盘。利用手指击键方法向计算机输入信息。用户自己写的程序列化和准备 处理的数据,都可由键盘上敲入。(2)磁盘。磁盘,实际上也是存储信息的,因为它们都是主机之外的设备,所以也称 为外存储器。外存储器上的信息,也可以输入到机器中去。(3)模一数(A/D)转换器。它可以将连续变化的模拟量(如电压
4、、电流、长度、角度等) 转换为数字量,送入到机器中去。此外,图形输入板、声音输入装置等,实际上是专用的模数转换器,同样可以为计算 机输入信息。2 .输出设备。输出设备是用来输出计算结果或其它信息的。常用的输出设备有: (1)显示终端。用以显示计算机的有关信息,占用户从键盘上敲入并为机器接收的字 符、机器清单、机器向用户的提示,程序运行时的输绐(包括数字、文字或图形)等。(2)打印机。显示终端上可显示的东西几乎都可以由打印机打印到纸上。(3)磁盘。可以用来存储程序和数据(包括数字、文字、图形和声音信息等)。3 .主存储器,即内存储器(简称内存)。它用来存放原始数据、处理这些数据的程序以 及计算结
5、果(包括中间结果,也包括图形和声音信息等)。系统程序也存放在内存中。内存储器分为一个个单元,好似一间间房子,并按顺序编了号码(从。号开始),通常又 称为一个个地址。机器中的所有信息都以一定的规则存放在内存的一个个单元中。对任何一个单元来说,它很象从左到右顺序安放的一排灯泡,每个灯泡代表一位数字: 灯泡点亮代表1,灯泡熄灭代表0。于是这一排灯泡就可表示由0和1构成的一个数这排灯 泡的个数,就称为位数或字长。目前,一般微型计算机的内存储器是用半导体器件组成的电 路制成的,称为半导体存储器。字长,一般取决于微处理器的字长。一般微型机的内存储器又分为两个部分。一部分是随机存储器(RAM),每个单元的数
6、据 是可以改变的,而且关电以后所有信息都会自动消失。这类存储器是用户可以使用的空间。 另外,还有一部分是只读存储器(ROM),每个单元一信息是固化的,用户只可读出使用,但 无法使其改变。任何时候,只要接通电源,这些信息就建立好了。4 .运算器。运算器是计算机进行信息加工的场所,所有算术运算逻辑运算等都在这里 进行。就象用算盘算题时一样,它只能放当前被操作完的一个数据,中间结果一般配要送内 存中保存起来,以备以后使用。所以,没有内存,单靠运算器是无所作为的。5 .控制器。它是用来实现计算机各部分协调动作使计算过程自动进行的装置。也就是 说,它是计算机内的指挥部。控制器可以向计算机的其它部件发出信
7、号,控制数据的传输与加工;同时,控制器也 接收其它部件送来的信号,以便调整其控制功能。所以,在计算机工作时,有两和种信息流:控制流与数据测定流,由控制流控制数据 的传输与加工,完成所有的计算动作。这里介绍的运算器、控制器、内存储器、输入输出设备等,都是一些看得见、摸得着 的“硬”东西,所以又称它们为“硬件”或“硬设备”。相对地,那些在计算机工作过程中 必不可少的数据以及对这些数据进行处理的控制命令等信息流都是摸不着的“软”东西,通 常称之为“软件”或“软设备”。易语言本身,属于软件的范畴。1.2 计算机中数的表示日常生活中,我们非常习惯使用十进制计数法,可是在日常生活里我们也还会遇到一 些另的
8、进制,如二进制(两只为一从)、十二进制(十二英寸为一英尺,十二个月符一华)、十 六进制(中国老秤十六两为一斤)、二十四进制(二十四小时为一天)和六十进制(六十分为一 小时,六十秒为一分等)等等。在计算机内部,则采用二进制计数法。为什么计算机要使用二进制计数法呢?这是因为电气元件中两种状态最容易实现(如电 路的通断、电位的高低等),也最为稳定,并且最容易实现对电路本身的控制。在计算机里,一般以高电位代表1,低电位代表0。二进制的两个数基,就用0和1来 表示。凡够2时,就向左进一位。比如十进制的2,用10表示;十进制的4,用100表示等。用逻辑电路实现二进制数的运算,是极为方便的。用不同进位制表示
9、的数之间,可以根据一定的规则相互转换。1.2.1 十六进制数、二进制数、八进制数在计算机内部运算中常用的进位制有4种:二进制:逢2进1,由数字。和1组成,以下标2或后缀B表示。八进制:逢8进1,由数字。至7组成,以下标8或后缀Q表示。十进制:逢10进1,由数字0至8组成,以下标10后缀D表示,该后缀可以省略。十六进制:逢16进1,由数字0至8和字母A至F组成,以下标16或后缀H表示。例如:二进制数1001010表示为1001010 (B)、八进制数234512表示为234512 (Q)、 十六进制数4523ADF表示为4523ADF (H),十进制数的后缀可以省略。用不同进位制表示的数之间,可
10、以根据一定的规则相互转换。1.十六进制数、八进制数与二进制数之间的转换一位十六进制数用四位二进制数表示,一位八进制数用3位二进制数表示。二进制数转换为十六进制数时,以小数点位置为界,向两侧每四位分组,当两侧不足四 位时补 0.例如:101010.010101 (B) =0010 1010.0101 0100 (B) =2A. 54 (H)二进制数转换为八进制数时,以小数点位置为界,向两侧每三位分组,当两侧不足三位 时补 0。例如:101010.010如 1 (B) =101, 010,010, 101 (B) =52.25 (Q)十六进制数转换为二进制数时,以小数点为界,每一位十六进制数转换为
11、四位二进制数 向两侧排列;八进制数转换为二进制数时,以小数点为界,每一位八进制数转换为三位二进 制数向两侧排列。1.2.2十进制数和二进制数之间的转换把一个十进制数转换为二进制数,方法如下:把这个十进制数反复地除以2,直到商为 零,所得的余数(从末一位读起)就是这个数的二进制表示。如卜进制的11,反复用2除:用二进制表示,是1011 O换句话说,把一个十进制数化成以2为底的指数形式,则它的系数(由高次到低次)就 是其二进制表示的数。像上面提到的十进制数11,换成以2为底的指数形式为:11=1 X23+OX22+1X2+1 X2把它的系数顺序排列起来,就是1011,这就是它的二进制表示。反之,一
12、个二进制数它的十进制表示,就可以用1 X23+0X22+l X2+1X20 = 11换言之,将一个二进制数转换成十进制数的方法是:将这个二进制数的最末一位乘以 2,倒数第2位乘以最后将各项相加即可。1.2.3十进制数与十六进制数的转换在计算机内,所有的数都是用二进制表示的(电位的高低表示1或0)。然而,如果让 人们对任何二进制数能象对十进制数那样一目了然,实在不是一件容易的事。这一方面由于 人们用二进制数终归没有用十进制数来得那么普遍与习惯;另一方面,用二进制表示一个数 时,其位数较长(比如大于十进制63的数,用二进制表示至少要6位),且每位数只有0 和1可资区别。为此,人们引进了八进制和十六
13、进制的表示方法。必须指出,八进制或十六进制并不是机器中的某一位有八种状态或十六种状态,在机器 内仍是以二进制为藉款础的(每一位只可有两种状态),只是为着输入或输出一个二进制数 的方便,击机器内的二进钥数从右向左每三位分作一组,每组便可表示0-7的某个数,显然 最右一组满8时要向左邻一组进1,于是这三位一组构成了八进制数。类似地,把二进制数 从右到左每四位分作一组,每组表示0-15中的某个数,这一组一组就构成了十六进则数。 目前用十六进制表示较为普遍。可以想见,把两个四位连在一起可以用两个十六进制数表示, 其数值范围可为十进制数的0到255,共256个数,选用它们来代表所有英文字符的内部编 码(
14、以便用二进制数代表字符)是足够使用了。因此又把两个十六进制数作为一个基本单 位,称作字节。十六进制数的表示法,0-9仍沿用十进制中的0-9,接下去的六个数依次用A、B、C、 D、E、F表示。因此,十进制的0-16表示成二进制数和十六进制数。如下表所示。十进制表示二进制表示卜六进制表示0001112102311341004510156110671117810008910019101010A111011B121100C131101D141110E151111F161000010十进制数和卜六进制数之间的转换,类似于十进制数和二进制数之间的转换。把一个十进制数反复地除以16,直到商为0,将所有余数(
15、从末一个起)顺序排列起来, 就是这个数的十六进制表示。如,十进制的26916| 26913 (D)161 16016|_1_10转换为十六进制数为10D,反之,把一个十六进制数的末位乘以16,倒数第二位乘以 161再将各项累加,所得的数就是那个十六进制数的十进制表示。如:1OD=1 X 162+0X 16+13X16=269关于八进制数及其与十进制数之间的转换,不再叙述,请读者自己考虑。1. 3计算机语言人们进行思维活动或人与人之间交流思想,要通过语言,计算机进行或人与计算机交流 信息,也需要通过语言。这就是计算机语言。计算机语言是用来指明让计算机依次做些什么 事情的,所以又称为程序设计语言,
16、这种语言有其自身的特点和发展过程。1.3. 1机器语言前文提到,计算机的指挥中心是控制器,且计算机中的数都是用二进制数表示的。实际 上,控制器也是用二进制数的0或1 (即低电平、高电平)来实现其控制功能的。原来,任何一种电子计算机,都是一套指令系统,由若干条指令组成,每条指令都可指 挥计算机实现某些功能。一条指令,通常由操作码和操作数两部分构成。操作码由若干位二进制数组成,由于这 若干位。和1 (即低电位、高电位)的不同组合,因而能使计算机产生不同的。操作数部分 也是由若干位二进制数构成,它指明被操作的对象。一般地,它可以是被操作数的本身,也 可是被操作数在内存中存放的地址,甚至不指明操作数部
17、分(有时是隐含的)。如果操作数部 分指明的是地址,不同类型的机器待,又可能只指明一个地址(被操作数地址)、或指明两个 地址(两个操作数的地址,或一个被操作数地址,一个操作结果存放地址),或指明三个地 址(被操作的两个数的地址和操作结果存放地址)等等,它们分别被称为一地址、二地址或三 地址指令。控制器每遇到一个操作码,就会产生不同高低电位的组合,控制机器作相应的动作。地 让部分的不同高低电位组合,又会指向相应的被操作对象。从而完成一条指令的功能。一条 条指令执行完结,运算就告结束。由于指令的操作码会直接使机器产生相应动作,操作数部分会直接指向被操作对象,所 以用一条条指令写成的机器语言程序,能为
18、机器直接认识。换之,机器语言是计算机能懂得 的唯一语言。用机器语言写的程序,在机器上运行时,速度是最快的。值得说明的是,上述例子中,由七个连续单元中;十六进制数的20号单元中也得事先 送入一个数;还有,结果存放的地址也是用户指定的。这就是说,内存中什么地方放程序, 什么地方放被操作的数,什么地方放结果,得由用户自行分配。短小的程序比较好办,长而 复杂的程序,分配内存时得格外小心,以防止搞乱了。显然,用机器语言编制计算程序,对用户来说有着很大的缺陷:1 .难写、难读、难修改;2 .由于每种机器的指令系统不一样,这种程序没有通用性;3 .需要人工分配内存。1.3. 2汇编语言为着克服机器语言固有的
19、缺陷,人们经过研究探讨,引进了一种汇编语言。汇编语言实际抚是一种符号语言,它把人们难以记忆和辨认的操作码改用有意义的英文 单词(或见长缩写)作为助记符来代替,而对操作数部分稍加改动,更易于理解。然而,从机器语言到汇编语言是花了一定代价的。因为计算机只认识机器语言,为了让 计算机能认识汇编语言,最简单的办法是在机器内部编制一个对照表,像一本字典一样,对 任何汇编符号都能从这个对照表中查到相应的机器语言的指令操作码。进行这种对照查找, 当然也得有一个用机器语言写的(以便机器能认识的)程序,即汇编程序。机器在执行这个 汇编程序时会把一条条汇编语言翻译成机器语言,从而又为机器所能认识。可见,执行汇编程
20、序得额外花费机器运行时间,汇编程序和对照表也要占用内存空间。 因而由机器语言改用汇编语言,是以降低机器运行速度和减小用户可用内存空间为代价的。汇编语言可以克服机器语言的第一个缺陷,但其而缺陷却依然存在。1.3. 3算法语言算法语言又称“高级语言”,它比较完满地解决了机器语言的所有缺陷,是程序设计语 言的一大突破。高级语言编写出的程序,称为源程序,而更是计算机不能直接认识的东西。让计算机认 识并能执行高级语言源程序,需要一个翻译和执行的过程,它比汇编程序功能要强得多。我们通常用高级语言写好一个程序,让机器运行它,这种说法并不十分确切。拿易语言 写的程序来说,真正运行的并不是易语言的源程序,而是由
21、易语言编译器将源程序编译后的 机器码,从而完成了源程序所要做的一切。然而它还是顺着易语言程序一句句执行的。不同 程序语句有不同方法和效果,所以我们以后还是说成运行(或执行)易语言源程序。不言而喻,高级语言的优点是以降低运行速度和减小用户可用内存空间为代价的。运行 速度大约只及机器语言的数百分之一。随着大规模集成电路技术的飞速发展,指令技术周期 越来越短,存储器越来越便宜,这些代价也就显得不那么重要了。当然,对某些程序来说, 降低运行速度可能是致命性的,所以近年来不少应用程序采用高级语言与机器语言相结合的 办法,不是没有道理的。以上提到的汇编程序、解释程序、编译程序以及操作系统、服务性程序、库程
22、序等,一 般称为系统程序:为解决特定问题而编写的程序,一般称为应用。这些都是属于软件的范畴。L4习题1 .将下列二进制数转换成十进制数:(1) 101(2) 1100(3) 11011001(4) 1011011001102 .将下列十进制数转换成二进制数:(1) 26(2) 54(3) 1293 .把下列十进制数转换为十六进制数:(1) 15(2) 287(3) 64384 .把下列十六进制数转换成十进制数:(1) B (2) 1C (3) A935 .把下列二进制数转换为十六进制数:(1) 10100110(2) 110001106 .把下列十六进制数转换为二进制数:(1) 8F (2)
23、3A4(3) 6D35(4) 25560(4) 39684(4) FFFF(3) 1011001110(4) 101001011111010(4) FFFF第二课.易语言的基本概念本节将向读者介绍什么是易语言,构成易语言程序有那些最基本的东西。正象盖房子一 样,这里仅仅是准备钢筋,水泥,砖,瓦,沙,石等材料。同时在本章中我们还要介绍一些 易语言常用的命令和常规的上机操作方法。2.1 易语言的特点1 .全可视化一般的可视化编程语言,仅支持图形用户界面的可视化设计操作,而易语言除了支持此 类可视化操作,还支持程序流程的即时可视化呈视,极大地减少了程序录入错误。即:用户 在编写程序的过程中,可以即时
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第3 章:变量、常量与资源 变量 常量 资源
限制150内