计算机的组成及其功能

  计算机(computer)俗称电脑，是现代一种用于高速计算的电子计算机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑计算，还具有存储记忆功能。是能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备。由硬件系统和软件系统两部分所组成。

• 硬件系统：
    根据冯·诺伊曼提出的计算机体系架构，一台计算机主要分为五个部分：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备 。

  1. 中央处理器(CPU)：是一台计算机的运算核心(Core)和控制核心(Control Unit)。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
  2. 存储器(Memory)：
     • 随机存储器 (Random Access Memory，简称 RAM)，是一种可以随机读、写数据的存储器，也称为读写存储器。RAM有以下两个特点：一是可以读出，也可以写入。读出时并不损坏原来存储的内容，只有写入时才修改原来所存储的内容。二是RAM只能用于暂时存放信息，一旦断电，存储内容立即消失，即具有易失性。
     • 只读存储器(Read Only Memory，简称为ROM)，它的特点是只能读出原有的内容，不能由用户再写入新内容。原来存储的内容是采用掩膜技术由厂家一次性写入的，并永久保存下来。它一般 用来存放专用的固定的程序和数据。只读存储器是一种非易失性存储器，一旦写入信息后，无需外加电源来保存信息，不会因断电而丢失。
  3. 输入设备(Input)：是人或外部与计算机进行交互的一种装置，用于把原始数据和处理这些数的程序输入到计算机中。键盘，鼠标，摄像头，扫描仪，光笔，手写输入板，游戏杆，语音输入装置等都属于输入设备。
  4. 输出设备(Output)：是计算机硬件系统的终端设备，用于接收计算机数据的输出显示、打印、声音、控制外围设备操作等。也是把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表现出来。常见的输出设备有显示器、打印机、绘图仪、影像输出系统、语音输出系统、磁记录设备等。

• 软件系统：
    是指为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序以及用于开发、使用和维护的有关文档。分为系统软件和应用软件两大类。

  1. 系统软件(System software)：由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成，其主要功能包括：启动计算机，存储、加载和执行应用程序，对文件进行排序、检索，将程序语言翻译成机器语言等。实际上，系统软件可以看作用户与计算机的接口，它为应用软件和用户提供了控制、访问硬件的手段，这些功能主要由操作系统完成。此外，编译系统和各种工具软件也属此类，它们从另一方面辅助用户使用计算机。
  2. 应用软件：为解决各类实际问题而设计的程序系统称为应用软件。从其服务对象的角度，又可分为通用软件和专用软件两类。

内核的功能及作用

  内核(kernel)是整个操作系统的最底层，它负责整个硬件的驱动，以及提供各种系统所需的核心功能。它负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统，决定着系统的性能和稳定性。

常见的Linux发行版，及不同发行版之间的联系与区别。

  Linux的发行版分为商业版和社区版。它们是相对应的，商业版是服务收费的版本；而社区版就是由志愿者开发、维护的Linux，完全免费。

1. 商业版：Red Hat 、SUSE 、Oracle
2. 社区版：Fedora 、CentOS 、OpenSUSE 、Debian 、Gentoo

常见的开源协议(GPL，LGPL, BSD，Apache等)以及开源协议的区别

常见的开源协议及区别.png

Linux的哲学思想

1. 一切皆文件，包括硬件：
     这是 Unix/Linux 的基本哲学之一。不仅普通的文件，目录、字符设备、块设备、 套接字等在 Unix/Linux 中都是以文件被对待；它们虽然类型不同，但是对其提供的却是同一套操作界面。
2. 系统中有很多小型的、单一用途的程序：
     程序和可执行文件不要太复杂，这样才能保证了Linux内核的高效运行。
3. 可通过连接程序，共同完成复杂功能：
     复杂的任务可以通过连接多个简单的程序实现复杂的功能。对于复杂的功能Linux通过许多简单程序的组合等方式实现，在保证简单功能的高效性的同时，复杂的程序也必然是高效性的。
4. 避免令人困惑的用户界面：
     相对于windows来说，Linux在生产环境中，一般是不安装图形环境的。以这种字符界面下，我们看到信息相对于图形来说是有点难懂的，等大家熟悉以后就会觉的没什么了。虽然如此，一般是真实可靠的。不会像图形环境中，看到的信息时常是不可靠，甚至是错误的。典型的案例就是windows的网上邻居，上面显示的计算机列表常常是不真实的。实际上在windows中，我们也常用一些命令来确认信息的。比如用图形配置完IP地址后，一般要在命令提示符下输入ipconfig命令来验证刚刚用图形实现的IP信息的正确性。
5. 配置数据存储在文本中：
     在windows中配置信息一般的都是存放在注册表中的。而Linux中配置一般都是存在/etc/目录下的对应不同的配置文件，一般都是有一定格式要求的文本文件。所以如果配置出了问题，可以很方便的用一些文本编辑工具如vi，gedit等来修改。而不会出现像window无法打开注册表的这种情况。即使故障导致系统无法启动，也可以通过光盘或U盘启动，进入到修复模式下，用文本编辑工具修改错误文件，从而达到修复的目的。

Linux的目录结构以及目录结构命名规定

Linux目录结构.png

Linux目录结构：

/bin          #存放系统命令
/boot         #存放着系统的启动文件和内核
/dev          #设备文件主目录
/proc         #系统进程和系统硬件信息
/etc          #系统主配置文件主目录
/var          #系统配置文件主目录
/home         #普通用户的家目录
/lib          #系统库文件存放的目录 .dll
/lib64        #64位系统库文件存放的目录 .dll
/usr          #系统帮助文档以及源码包安装位置（usr目录是最庞大的目录，要用的应用程序和文件几乎都在这个目录）
/sbin         #超级用户使用的命令存放的目录
/mnt          #用户挂载目录
/run          #存放当前运行程序库的目录（当前运行的目录）
/root         #超级用户root家目录
/tmp          #临时文件存放目录（系统启动过程中会产生一些临时文件，这些临时文件就存放在tmp目录下，如果说tmp目录没有存储空间，系统一定启动不起来）
/media        #可移动介质挂载点
/opt          #第三方应用程序文件存放目录

命名法则及规定：

• 文件命令规则：

  1. 除了/（根目录）之外，所有的字符都合法。
  2. 有些字符最好不用，如空格符、制表符、退格符和字符@、#、￥、（）、- 等。
  3. 避免使用 “ . ” 作为普通文件名的第一个字符。
  4. 大小写敏感。

• 变量命名规则：

  1. 变量名必须有一定的意义，并且意义准确。例如有一个变量用于保存图书的数目，可以命名为number_of_book或者num_of_book。不建议使用i，因为它没有意义。也不建议使用number或book，因为意义不准确。
  2. 不建议大小写混用。如定义一个计数变量，int nCount；这在Windows中是一个很好的变量名，其中nCount的首字母n用来说明这个变量的类型是int。但在Linux下不建议大小写混合使用，一般标识符只由小写字母，数字和下划线构成。
  3. 在失去意义的情况下，尽量使用较短的变量名。例如有一个变量，用于暂时存储一个计数值，把变量命名为tmp_count显然要比this_is_a_temperary_counter好。
  4. 不采用匈牙利命名法表示变量的类型。如int nCount；n用于说明变量的类型，在Linux中不建议这样命名变量。
  5. 函数名应该以动词开头，因为函数是一组具有特定功能的语句块。比如一个函数，它用于取得外部输入的数值，则可以命名为get_input_number。
  6. 尽量避免使用全局变量。