计算机系统

计算的基础是指令集。通信的基础是协议集。标准是信息技术的基础。

计算机系统

计算系统（computing system）由计算硬件和计算机软件部分组成。计算机是负责信息的存储，传输与处理的基本设备。计算机硬件的核心是处理器，计算机软件主要有操作系统、数据库等。

个人电脑（Personal Computer，简称PC）是个人使用的计算机系统。Xerox Alto是第一台个人电脑，由Xerox公司的Charles P. Thacker于1973年研发。

计算机硬件

基本设计原则

• 设计原则：计算机硬件的组织方式，如计算、存储、通信之间的模式，应该和功用相适应。

计算机组成（Components）

计算机硬件的主要组件（Components）有中央处理器(Central Processing Unit, CPU)、主存储器（Main Memory）、磁盘（Disk）、输入输出外设设备（IO）、传输总线设备（Bus）等等。

计算机存储（Memory Hierarchy）

寄存器 Register

缓存Cache

主存RAM(Main memory)

固态盘SSD(Solid-state disk)

磁盘Disk (magnetic)

处理器架构（CPU）

Central_Processing_Unit_CPU

计算机软件

软件开发编程：Programming_Program

常用软件包括：操作系统、数据库、其他工具软件。

操作系统（OS）

管理计算机硬件的软件。

操作系统的向下兼容原则，或称为向后兼容（backward compatibility）。

• Linux ：

发行版 Ubuntu Linux， CentOS Linux，

• Windows ：

微软公司推出的操作系统， 如Windows 10。

• Mac OS

苹果公司推出的操作系统，如Leopard。

数据库（DB）

数据是描述客观事物的属性的量化值，数值与数值之间有联系，又称为关系（relations）。

• 数据库（database）是管理数据的系统软件。SQL是结构化查询语言的缩写。

关系型数据库是目前数据管理中最常用的软件。

• 关系型数据库

微软SQL server，oracle 数据库，MySQL等等。

• NoSQL ->NewSQL

随着大数据的出现与新应用的需求，出现了一大批弱化关系型数据库的内在限制的新型的数据管理软件。

这些新型的数据管理系统被称为NoSQL或NewSQL。

其他工具软件

办公软件office套件。

软件工程

规划开发软件的项目管理，包括软件需求分析、软件设计、软件开发和实现、软件测试等环节。

Software_Engineering

Web应用开发

JavaScript

PHP

移动应用开发

Android平台开发

开发环境 Android Studio 23+

iOS平台开发

开发环境Xcode

Swift编程语言

参考文献

编程语言

1. Google C++ Style Google C++ Style
2. PEP 8 - Style Guide for Python Code PEP_8
3. David Flanagan, JavaScript: The definitive guide: Activate your web pages. " O'Reilly Media, Inc.", 2011.
4. Weiss, Mark Allen, Data structures and algorithm analysis in Java, Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc., 1998.
5. Bjarne Stroustrup, The C++ programming language. Pearson Education, 2013.

计算机应用基础

1. John L. Hennessy, and David A. Patterson. Computer architecture: a quantitative approach. Elsevier, 2011.
2. Neil Matthew, and Richard Stones. Beginning linux programming. John Wiley & Sons, 2011.
3. Miguel Grinberg, Flask Web Development: Developing Web Applications with Python. O'Reilly Media, Inc., 2014.

软件开发

1. Shore, James. The art of agile development. " O'Reilly Media, Inc.", 2007.

参考课程

1. 斯坦福大学：CS101 - Introduction to Computing Principles
2. CS 4 HS Summer Workshop : CS for High School