電腦體系、語言的基礎認識

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馮諾依曼體系：I/O:輸入裝置與輸出裝置CPU：            運算器：計算資料            控制器：控製程序的運行            CPU還有寄存器與多級緩衝儲存空間：磁碟（外存）；記憶體（快）：掉電即失所有資料從磁碟到記憶體再到CPU資料從記憶體先到寄存器再被CPU使用  電腦語言：編譯語言：原始碼經本地編譯後裝還成目標機器的CPU指令解釋語言：原始碼經解譯器（Cpython、Ipython、pypi等）解釋為位元組碼(bytecode),運行在虛擬機器上，虛擬機器將位元組碼轉換為物理CPU識別的指令去運行（python，java輸入解釋型語言）動態語言：變數類型不需要事先聲明，可隨時賦值為其他類型（python）靜態語言：變數類型需要事先聲明，且不可更改（java、c++、c#等）強型別語言：不同類型之間不可操作，必須轉換成同一類型（沒有隱式轉換，python，java等）弱類型語言：不同類型之間可以操作，自動隱式轉換（javascript） python是解釋型動態強型別語言 python是有記憶體回收GC機制的，引用計數增加與減少，引用計數減少到0時會被GC捕獲，在適當的時候進行記憶體回收  源碼、反碼和補碼：資料在電腦是以二進位形式存在的，電腦計算資料（加法）時用補碼來運算正數的源碼、反碼和補碼相同負數：        源碼轉化為補碼:符號位不變其餘按位取反後加1        補碼的補碼為源碼例子：1-2（等同於-2+1，電腦不會減法）       1、先取-2與1的補碼，-2補碼為：1110；1的補碼為：0001       2、兩個補碼相加為：1111       3、因1111為補碼，所以需要將其轉換成源碼，而補碼的補碼為源碼       4、將1111符號位不變其餘按位取反後加1後為：1001       5、所以最終運算結果為1001（源碼），轉換為十進位即為-1   位元運算符（二進位運算，負數需要先將其轉換為補碼再進行位元運算）：&:按位與；都為1時為1（以正整數為例：1010&1100為1000）|：按位或；有一個為1即為1（以正整數為例：1010|1100為1110）~：按位取反：需要先將整數轉換為補碼後在取反；例子：~12                     1、0000 1100（12的補碼）                     2、1111  0011 （取反後為補碼，下一步將補碼轉換成源碼）                     3、1000 1101  （符號位不變，其餘按位取反後加1即為源碼）                     4、轉換為十進位即為-13^:異或：按位相同為0，不同為1<<:按位左移>>:按位右移                    運用位元運算符是提高效率的方法。熟練使用位元運算符

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