‘壹’ C#是C++么它们有什么区别
C#会不会获得广泛的接受,并且挤掉其他的语言?
Lindholm: 通常,一种语言既不会从别的语言那里获利,也不会被挤掉。那些坚定的Fortran程序员不还用着Fortran吗?对于个人来说,语言的选择当然因时而异,但就整体而言,语言的种类只会递增,也就是说,它们之间的关系是“有你有我”而不是“有你没我”。
对于一个新语言的接受程度,往往取决于其能力所及。java技术被迅速接受,原因是多方面的,Internet和World Wide Web接口,在其他技术面前的挫折感,对于Java技术发展方向的全面影响能力,都是原因。另一个重要的原因是Java独立于厂商,这意味着在兼容产品面前可以从容选择。
C#是否会获得广泛接受?视情况而定。总的来说,那些对于平台无关性和厂商无关性漠不关心的程序员,可能会喜欢C#。那些跟微软平台捆在一起人当然可能想要寻找VB 和VC的一个出色的替代品。但是对于程序跨平台执行能力特别关注的程序员,将会坚守Java之类的语言。这种能力对于多重访问设备(multiple access devices)和分布式计算模型至关重要,而Java语言提供了一个标准的、独立于厂商运行时环境。
Stroustrup: C#的流行程度几乎完全取决于微软投入的资金多少。看上去C#的兴起肯定会牺牲掉其他一些语言的利益,但是事实上未必如此。Java的蓬勃发展并没有给C++带来衰败。C++的应用仍然在稳定增长(当然,已经不是爆炸性的增长了)。也许其他的语言也还能获得自己的一席之地。
不过,我实在看不出有什么必要再发明一种新的专有语言。特别是微软,既生VB,何需C#?
不同OOP语言各有什么优势和劣势?
Stroustrup: C++的优点自始至终都是这么几条:灵活、高效,而且并非专有语言。现在ISO C++标准的出现,巩固了最后一点。
我认为C++的高效是它最基本的优点。这种高效来自于其特有的数据和计算模型,较之Java和C#,这种模型更加贴近机器。不过,哪些程序才真正地渴望这么高的效率?这是个问题。我认为这类程序非常多。人们对于计算机的期望,永远都超越硬件科技的发展速度。很显然,Java和C#的设计者的想法不同,他们认为,在很多地方效率问题无关紧要。
C++主要的缺点,归罪于糟糕的教育(是那些始终认为C++是个纯粹面向对象语言的人,和那些把C++当成C语言变体的人导致了这种情况),归罪于不同平台上的不一致性,归罪于不完整、不标准的编译器实现,归罪于平台无关的系统级程序库的缺少。
这些问题归于一点,就是缺乏一个卓越的厂商,能够满足整个C++社区的需求,勇于投入大量的资金开发必要的程序库。
Lindholm: Java技术的成功,是因为它在合适的时间,出现在合适的地点,而且合理地选择了语言和计算平台的支持目标。Java并不是在所有场合都优于其他OOP语言,但是对于出现的新问题能够解决得很出色。它面向Internet计算环境,避免了C++中晦涩的结构,成功翻越了继承机制的恼人问题。垃圾收集机制显着地提高了生产率,降低了复杂度。在网络背景下使用虚拟机,以及有关安全性和动态加载的一系列设计选择,迎合了正在出现的需求和愿望。这些特性使Java不仅成为现有程序员的新武器,而且也为新的程序员创造了繁荣的市场空间。
此外,Java拥有一个标准化的、二进制形式的类库,提供了必要的(当然并非充分的)平台与厂商无关性。平台与厂商无关性要求一项技术必须有清晰的规范,摒弃那些阻碍二进制标准实施的特性。C++虽然有一个ISO标准,但其实甚至对于相同系统与相同指令体系的各个平台,也提不出一个实用的、各版本兼容的二进制标准。
历史上很多使用虚拟机的语言饱受责难,是因为其不够出色的性能问题,而这要归过于缓慢的解释器和糟糕的垃圾收集器。Java的早期实现也因为同样的问题受到严厉的批评。但是自那时起,业界向新的虚拟机实现技术投入了大量资金,取得了显着的效果,如今在大部分场合,Java的性能跟常规的静态编译语言相比毫不逊色。这使得程序员在获得平台和厂商无关性的同时,也不必付出性能上的代价。
C++并没有强制使用面向对象方法,因此为了编写出色的面向对象代码,就要求程序员们有相当强的纪律性。很多公司就是因为这个原因放弃了C++。作为语言,Java的一个突出的优点就是强制面向对象方法,不允许非面向对象的结构。
C#介于C++和Java之间,脚踏两只船,因此既不够安全,又失之复杂。
对于公司来说,采用新的语言要付出巨大代价。雇不到好的程序员(没人熟悉这种新语言),培训费用高得惊人,学习过程中生产率和产品质量下降,多年的经验随风消逝,等等。一种语言如何克服这些障碍?
Lindholm: 说得很对,采用新东西确实常常开销巨大。不过问题是:这个新东西是否能够节省更多的开支,或者提供巨大的改进,获取合理的回报?很多公司发现,转向Java技术不论在开发的后端(尽快进入市场、快速迭代开发、维护简单性)还是前端(跨平台发布,适用范围从低端设备到高端服务器的技术,安全性),都能节省大笔的开销。
对于新事物的接纳,常常是在痛楚的压力之下。很大程度上,这正是Java所经历的。Java的产生,是对当时很多系统的缺陷所做出的反应。Java技术通过下面的手段减轻了开发者的痛楚:1) 顾及了网络计算方面的需求,是应运而生。2) 在技术能力的抉择上,保持良好的品位,顾及了大众的心理。3) 采用适度强制性策略推行设计决定。此外,Java技术已经成为大学教学中的主流,这同样保证了Java开发者队伍的不断壮大。
但是最重要的一点是,再没有另一种程序设计技术,能够像Java那样允许程序员开发基于Internet的不同平台之上的应用程序。Java平台在这方面的杰出表现,已经被大量的实例证明。Java已经成为Internet上的缺省应用程序平台,Java APIs也成为Internet应用程序开发的天然平台。
Stroustrup: 微软和Sun把大笔的金钱扔在Java、VB和C#中,并不是因为他良心发现,也不是因为他们真的相信这些语言能够带给程序员更美好的生活,而是利益使然。
有一个说法,认为软件工具厂商如果能够把应用程序开发者的专业技术任务负担起来,将获取巨大的经济利益。我对其背后的经济分析颇为怀疑,我认为这很难成为现实,特别是当应用程序开发者使用开放的、标准化的工具时,他们可以有多种选择,从而使上面的想法更加不可能。
多年以前,C++就已经具有泛型能力(也就是templates和STL),有运算符重载,有枚举类型?我们会不会在Java的未来版本中看到这些特性?Java是不是应该纳入这些特性呢?
Strousturp:从1988-89年起,C++就已经有了templates。但是我们花了不少时间来了解如何最好地运用这个工具,早期各厂家对于template的支持在品质上也有很大的差异。有些编译器厂商动作迟缓,至少有一个主要的编译器厂商(好像是指微软,微软在Visual C++4.0才开始支持template,在此之前一直声称template是过于复杂而又没什么用的技术,时至今日,Visual C++对于template的支持在主流编译器中都属于最差的一档——译者注)暗中鼓励声名狼藉的反template宣传,直到他们自己终于学会了这项技术为止。直到今天,对于template的支持在品质上仍然有待改进。
你上面提到的那些特性,我认为Java(还有C#)应该,也肯定会逐渐引入。那些对于程序员来说最有用的语言特性和概念,将会逐渐集中,成为各家主流语言的必然之选。也就是说,我认为类似析构函数和模板特殊化之类的机制,远远比枚举等机制重要得多。
Lindholm:Java技术成功的原因之一,就是很清楚哪些不该做。我们得多问几个为什么:这项特性是不是必不可少?增加它会带来哪些开销?运算符重载是C++中一项极其强大的特性,但是它也大大增加了C++语言的复杂度,很多人都难以招架。Java在各种可能的权衡之中,做出了明智的抉择,找到了能力与需求之间的完美平衡点。
当然,Java也会发展,而且最重要的是,现在是开发者们在推动发展。Java增加泛型能力这件事,很好地展示了Java是如何通过整个开发者社群的参与,在权衡中决定正确的平衡点。关于增加泛型类型(generic types)的“Java规格申请”(Java Specification Request, JSR)已经进入JCP(Java Community Process)程序,而且已经开发了很长一段时间(参见 http://java.sun.com/aboutJava/communityprocess/之JSR-014)。现在,在JCP中,有超过80个JSRs正在讨论中,这充分体现了整个体系对开发者的积极反馈和高度合作,这正是驱动Java平台不断进化的动力。
发展 vs. 革新(Evolution vs. Revolution)
C++是一种发展型的语言,Java和C#似乎更像是革新型语言(它们是从头设计的)?什么时候,革新型的语言才是必需的呢?
Lindholm: Java技术并非凭空出世,反而更像是发展型的。Java所有的特性,在Java平台推出之前,都至少已经存在于另一种环境之中。Java的贡献在于,在众多的特性和权衡中,做出了合理的选择,使得产品既实用,又优雅。Java技术对于程序员的态度是:抚养,但不溺爱。
Stroustrup:从技术上讲,我并不认为Java和C#是什么“从头设计的”革新型语言。倘若Java是从技术原则出发,从头设计,大概就不会模仿C/C++那种丑陋和病态的语法了(不必惊讶,Stroustrup在很多场合表示过,C++采用C的语法形式,实在是迫于兼容性。他本人更偏爱Simula的语法——译者)。
我认为,只有当程序员们面对的问题发生了根本的变化的时候,或者当我们发现了全新的、极其优越的程序设计技术,又完全不能为现存语言所支持的时候,我们才需要全新的语言。问题是,我们恐怕永远也碰不到那些“根本”、“全新”的情况。
我以为,自从OOP问世以来,可称为“根本”的新型程序设计技术,唯有泛型程序设计(generic programming)和生成式程序设计(generative programming)技术,这两项技术主要是源于C++ templates技术的运用,也有一部分曾经被视为面向对象和函数式语言(functional languages)的次要成分,现在都变成正式、可用和可承受的技术了。我对于目前C++模板(template)程序设计的成果非常兴奋。例如,像POOMA, Blitz++和MTL等程序库,在很多地方改变了数值计算的方式。
Java和C#的一个“卖点”,就是它们的简单性。现在Java是不是快失去这个卖点了?
Stroustrup:新语言总是宣称自己如何如何简单,对老语言的复杂性颇多非议。其实这种所谓的“简单性”,简单地说,就是不成熟性。语言的复杂性,是在解决现实世界中极为烦琐和特殊的复杂问题的过程中逐渐增加的。一个语言只要活的时间够长,总会有某些地方逐渐复杂起来,或者是语言本身,或者是程序库和工具。C++和Java显然都不例外,我看C#也一样。如果一种语言能够度过自己的幼年时代,它会发现,自己无论是体积还是复杂性都大大增加了。
Lindholm:Java技术的的功能在增加,需要学习的东西也在增加。不过功能的增加并不一定带来复杂性的增加。Java技术的发展,并没有使学习曲线更加陡峭,只是让它继续向右方延展了。
标准
标准化语言和开放型语言各自的优点和缺点何在?
Lindholm:对于一个开放、不允许专有扩展、具有权威的强制性标准语言或者运行环境来说,不存在什么缺点。允许专有扩展就意味着允许厂商下套子绑架客户。特别重要的是,必须让整个平台,而不只是其中一部分完全标准化,才能杜绝厂商们利用高层次的专有API下套子。客户要求有选择厂商的自由,他们既要有创造性,又需要兼容性。
Stroustrup:对于一个语言,如C/C++来说,建立正式标准(如ISO标准)最大的好处,在于可以防止某一个厂商操纵这种语言,把它当成自己的摇钱树。多个厂商的竞争给用户带来的是较低的价位和较好的稳定性。
专有语言的好处,一是流行,二是便宜(不过等你被套牢了之后,情况就会起变化),三是对于商业性需求可以做出快速的反应。
标准化语言的特点之一是,它不能忽略特殊用户的需求。比如我在AT&T中所考虑的东西,其规模、可靠性和效率要求,跟那些普通厂商关注的大众软件相比,根本不可同日而语。那些公司很自然只关注主要的需求。
然而,多数大机构和身处前沿的公司,都有着特殊的需求。C++的设计是开放、灵活和高效的,能够满足我所能想象的任何需求。跟其他的现代语言相比,C++的家长式作风可谓少之又少,原因就在这。当然,不能赞赏这一点的人会诟病C++的“危险”。
拥有正式和开放标准的语言主要是为编程工具的使用者和客户服务的,而拥有专属“标准”的语言,主要是为厂商服务的。
最近看书时,学到了这方面的知识.觉得这对提高初学者学习VC的兴趣有帮助.就把一些东西敲在了上面.内容虽然简单,可敲进去不太容易啊.呵呵...
1,如何访问桌面窗口
静态函数CWnd::GetDesktopWindow返回桌面窗口的指针,应用程序窗口都可看成是这个窗口的子窗口.可通过下面方面提供的方式来获得应用程序句柄.
HWND hWnd=::GetWindow(::GetDesktopWindow(),GW_CHILD)
2,如何修改主窗口的风格
在我们应用程序的重载方法中CMainFrame::PreCreateWindow(CREATESTRUCT cs)提供给我们修改窗口风格的机会.只需在这里重新设计我们想要我风格即可.
BOOL CMainFrame::PreCreateWindow(CREATESTRUCT& cs)
{
cs.style&=~FWS_ADDTOTITLE;
cs.style&=~WS_THICKFRAME;
cs.style|=WS_DLGFRAME;
return CFrameWnd::PreCreateWindow(cs);
}
注:由于多种风格参数由逻辑或("|")组合在一起的,因此如果想要添加某种风格,只需用"|"把对应的参数加到CREATESTRUCT结构的style域中,而删除已有的风格,则只需用"&"连接CREATESTRUCT结构的style域与该风格的逻辑非值.而要判断是否具有某种风格只需要将原有风格与待判断风格作"&"运算,根据结果值的真假的来判断即可.只所以可以这样做的原因是:所有的风格,在宏中都定义成只有一位为1的二进制数.(不信你去看看,呵呵)
这同样适用于其它类似的场合....
3.调用CWnd::SetWindowText可以改变任何窗口(包括控件)的标题.
AfxGetMainWnd()->SetWindowText(_T("你的窗口的标题"))或者这样
GetParentFrame()->SetWindowText(_T("你的窗口的标题"))
对于控件来说可以这样用:
GetDlgItem(IDC_BUTTON)->SetWindowText(_T("按钮标题"))也可以直接合起来一步用:
SetDlgItemText(IDC_BUTTON,"按钮标题")
4.如何单击除了窗口标题栏以处的区域使窗口移动
当窗口需要确定鼠标位置时Windows向窗口发送WM_NCHITTEST信息,程序可以处理该信息使Windows认为鼠标在窗口标题上.对于对话框和基于对话的应用程序,可以使用ClassWizard处理该信息并调用基类的函数,如果函数返回HTCLIENT则表明鼠标在客户区域,返回HTCAPTION表明鼠标在Windows的标题中.例:
UINT CSampleDialog::OnNcHitTest(CPoint point)
{
UINT nHitTest=CDialog::OnNcHitTest(point);
return(nHitTest==HTCLIENT)?HTCAPTION:nHitTest;
}
下面再给出一种推荐方法:直接发送消息.
在响应WM_LBUTTONDOWN信息时处理
void CSampleDialog::OnLbuttonDown(UINT nFlags,CPoint point)
{
CDialog::OnLButtonDown(nFlags,point);
PostMessage(WM_NCLBUTTONDOWN,HTCAPTION,MAKELPARAM(point.x,point.y));
}//别小看这个,这里面可是有一定编程技巧的,呵呵!
5.如何创建一个不规则形状的窗口*****
这里面要用到CWnd类的SetWindowRgn函数可以创建不规则形状的窗口.
原型如下:int SetWindowRgn(HRGN hRgn,BOOL bRedraw);
第一个参数就是窗口要画的区域了,第二个是说你是否立即重画.
你只要创建了一个区域就可以实现创建一个不规则形状窗口的目标了.
你可以这样做:
m_rgnWnd.CreateEllipticRgn(0,0,100,100);/*创建一个区域,m_rgnWnd是CRgn类对象放在头文件中了*/
SetWindowRgn((HRGN)m_rgnWnd,TRUE);
6.如何控制窗口的框架的最大最小尺寸
要控制一个框架的最大最小尺寸,你需要做两件事情.在CFrameWnd的继承类中处理消息WM_GETMINMAXINFO,作为参数的MINMAXINFO结构设置了整个窗口类的尺寸限制,因此程序需要考虑工具条,卷动条等等的大小.
你可以先响应WM_GETMINMAXINFO,在里面设置好最大最小尺寸.
然后在框架窗口的PreCreateWindow(...)函数中改变一下风格就行了,就是去掉WS_MAXIMIZEBOX风格(还记得怎么去吗?)
......****.......没时间了,要上课了,改天在来!
‘贰’ 了解什么叫做jit compiling,与传统的编译技术有何不同
Java 应用程序的性能经常成为开发社区中的讨论热点。因为该语言的设计初衷是使用解释的方式支持应用程序的可移植性目标,早期
Java 运行时所提供的性能级别远低于 C 和
C++
之类的编译语言。尽管这些语言可以提供更高的性能,但是生成的代码只能在有限的几种系统上执行。在过去的十年中,Java
运行时供应商开发了一些复杂的动态编译器,通常称作即时(Just-in-time,JIT)编译器。程序运行时,JIT
编译器选择将最频繁执行的方法编译成本地代码。运行时才进行本地代码编译而不是在程序运行前进行编译(用 C 或
C++ 编写的程序正好属于后一情形),保证了可移植性的需求。有些 JIT 编译器甚至不使用解释程序就能编译所有的代码,但是这些编译器仍然通过在程序执行时进行一些操作来保持 Java 应用程序的可移植性。
由于动态编译技术的多项改进,在很多应用程序中,现代的 JIT 编译器可以产生与 C 或 C++
静态编译相当的应用程序性能。但是,仍然有很多软件开发人员认为 —— 基于经验或者传闻 ——
动态编译可能严重干扰程序操作,因为编译器必须与应用程序共享 CPU。一些开发人员强烈呼吁对 Java
代码进行静态编译,并且坚信那样可以解决性能问题。对于某些应用程序和执行环境而言,这种观点是正确的,静态编译可以极大地提高 Java
性能,或者说它是惟一的实用选择。但是,静态地编译 Java 应用程序在获得高性能的同时也带来了很多复杂性。一般的
Java 开发人员可能并没有充分地感受到 JIT 动态编译器的优点。
本文考察了 Java 语言静态编译和动态编译所涉及的一些问题,重点介绍了实时 (RT) 系统。简要描述了 Java
语言解释程序的操作原理并说明了现代 JIT 编译器执行本地代码编译的优缺点。介绍了 IBM 在 WebSphere Real Time 中发布的
AOT 编译技术和它的一些优缺点。然后比较了这两种编译策略并指出了几种比较适合使用 AOT
编译的应用程序领域和执行环境。要点在于这两种编译技术并不互斥:即使在使用这两种技术最为有效的各种应用程序中,它们也分别存在一些影响应用程序的优缺
点。
执行 Java 程序
Java 程序最初是通过 Java SDK 的 javac程序编译成本地的与平台无关的格式(类文件)。可将此格式看作 Java
平台,因为它定义了执行 Java 程序所需的所有信息。Java 程序执行引擎,也称作 Java 运行时环境(JRE),包含了为特定的本地平台实现
Java 平台的虚拟机。例如,基于 linux 的 Intel x86 平台、Sun Solaris 平台和 AIX 操作系统上运行的 IBM
System p 平台,每个平台都拥有一个 JRE。这些 JRE 实现实现了所有的本地支持,从而可以正确执行为
Java 平台编写的程序。
事实上,操作数堆栈的大小有实际限制,但是编程人员极少编写超出该限制的方法。JVM 提供了安全性检查,对那些创建出此类方法的编程人员进行通知。
Java 平台程序表示的一个重要部分是字节码序列,它描述了 Java
类中每个方法所执行的操作。字节码使用一个理论上无限大的操作数堆栈来描述计算。这个基于堆栈的程序表示提供了平台无关性,因为它不依赖任何特定本地平台
的 CPU 中可用寄存器的数目。可在操作数堆栈上执行的操作的定义都独立于所有本地处理器的指令集。Java
虚拟机(JVM)规范定义了这些字节码的执行(参见 参考资料)。执行 Java 程序时,用于任何特定本地平台的任何 JRE 都必须遵守 JVM
规范中列出的规则。
因为基于堆栈的本地平台很少(Intel X87 浮点数协处理器是一个明显的例外),所以大多数本地平台不能直接执行 Java 字节码。为了解决这个问题,早期的 JRE 通过解释字节码来执行 Java 程序。即 JVM 在一个循环中重复操作:
◆获取待执行的下一个字节码;
◆解码;
◆从操作数堆栈获取所需的操作数;
◆按照 JVM 规范执行操作;
◆将结果写回堆栈。
这种方法的优点是其简单性:JRE 开发人员只需编写代码来处理每种字节码即可。并且因为用于描述操作的字节码少于 255 个,所以实现的成本比较低。当然,缺点是性能:这是一个早期造成很多人对 Java 平台不满的问题,尽管拥有很多其他优点。
解决与 C 或 C++ 之类的语言之间的性能差距意味着,使用不会牺牲可移植性的方式开发用于 Java 平台的本地代码编译。
编译 Java 代码
尽管传闻中 Java 编程的 “一次编写,随处运行”
的口号可能并非在所有情况下都严格成立,但是对于大量的应用程序来说情况确实如此。另一方面,本地编译本质上是特定于平台的。那么 Java
平台如何在不牺牲平台无关性的情况下实现本地编译的性能?答案就是使用 JIT 编译器进行动态编译,这种方法已经使用了十年(参见图 1):
图 1. JIT 编译器
使用 JIT 编译器时,Java
程序按每次编译一个方法的形式进行编译,因为它们在本地处理器指令中执行以获得更高的性能。此过程将生成方法的一个内部表示,该表示与字节码不同但是其级
别要高于目标处理器的本地指令。(IBM JIT
编译器使用一个表达式树序列表示方法的操作。)编译器执行一系列优化以提高质量和效率,最后执行一个代码生成步骤将优化后的内部表示转换成目标处理器的本
地指令。生成的代码依赖运行时环境来执行一些活动,比如确保类型转换的合法性或者对不能在代码中直接执行的某些类型的对象进行分配。JIT
编译器操作的编译线程与应用程序线程是分开的,因此应用程序不需要等待编译的执行。
图 1 中还描述了用于观察执行程序行为的分析框架,通过周期性地对线程取样找出频繁执行的方法。该框架还为专门进行分析的方法提供了工具,用来存储程序的此次执行中可能不会改变的动态值。
因为这个 JIT 编译过程在程序执行时发生,所以能够保持平台无关性:发布的仍然是中立的 Java 平台代码。C 和 C++ 之类的语言缺乏这种优点,因为它们在程序执行前进行本地编译;发布给(本地平台)执行环境的是本地代码。
挑战
尽管通过 JIT 编译保持了平台无关性,但是付出了一定代价。因为在程序执行时进行编译,所以编译代码的时间将计入程序的执行时间。任何编写过大型 C 或 C++ 程序的人都知道,编译过程往往较慢。
为了克服这个缺点,现代的 JIT
编译器使用了下面两种方法的任意一种(某些情况下同时使用了这两种方法)。第一种方法是:编译所有的代码,但是不执行任何耗时多的分析和转换,因此可以快
速生成代码。由于生成代码的速度很快,因此尽管可以明显观察到编译带来的开销,但是这很容易就被反复执行本地代码所带来的性能改善所掩盖。第二种方法是:
将编译资源只分配给少量的频繁执行的方法(通常称作热方法)。低编译开销更容易被反复执行热代码带来的性能优势掩盖。很多应用程序只执行少量的热方法,因
此这种方法有效地实现了编译性能成本的最小化。
动态编译器的一个主要的复杂性在于权衡了解编译代码的预期获益使方法的执行对整个程序的性能起多大作用。一个极端的例子是,程序执行后,您非常清楚哪些方
法对于这个特定的执行的性能贡献最大,但是编译这些方法毫无用处,因为程序已经完成。而在另一个极端,程序执行前无法得知哪些方法重要,但是每种方法的潜
在受益都最大化了。大多数动态编译器的操作介于这两个极端之间,方法是权衡了解方法预期获益的重要程度。
Java 语言需要动态加载类这一事实对 Java
编译器的设计有着重要的影响。如果待编译代码引用的其他类还没有加载怎么办?比如一个方法需要读取某个尚未加载的类的静态字段值。Java
语言要求第一次执行类引用时加载这个类并将其解析到当前的 JVM
中。直到第一次执行时才解析引用,这意味着没有地址可供从中加载该静态字段。编译器如何处理这种可能性?编译器生成一些代码,用于在没有加载类时加载并解
析类。类一旦被解析,就会以一种线程安全的方式修改原始代码位置以便直接访问静态字段的地址,因为此时已获知该地址。
IBM JIT
编译器中进行了大量的努力以便使用安全而有效率的代码补丁技术,因此在解析类之后,执行的本地代码只加载字段的值,就像编译时已经解析了字段一样。另外一
种方法是生成一些代码,用于在查明字段的位置以前一直检查是否已经解析字段,然后加载该值。对于那些由未解析变成已解析并被频繁访问的字段来说,这种简单
的过程可能带来严重的性能问题。
动态编译的优点
动态地编译 Java 程序有一些重要的优点,甚至能够比静态编译语言更好地生成代码,现代的 JIT 编译器常常向生成的代码中插入挂钩以收集有关程序行为的信息,以便如果要选择方法进行重编译,就可以更好地优化动态行为。
关于此方法的一个很好的例子是收集一个特定 array操作的长度。如果发现每次执行操作时该长度基本不变,则可以为最频繁使用的
array长度生成专门的代码,或者可以调用调整为该长度的代码序列。由于内存系统和指令集设计的特性,用于复制内存的最佳通用例程的执行速度通
常比用于复制特定长度的代码慢。例如,复制 8
个字节的对齐的数据可能需要一到两条指令直接复制,相比之下,使用可以处理任意字节数和任意对齐方式的一般复制循环可能需要 10 条指令来复制同样的 8
个字节。但是,即使此类专门的代码是为某个特定的长度生成的,生成的代码也必须正确地执行其他长度的复制。生成代码只是为了使常见长度的操作执行得更快,
因此平均下来,性能得到了改进。此类优化对大多数静态编译语言通常不实用,因为所有可能的执行中长度恒定的操作比一个特定程序执行中长度恒定的操作要少得
多。
此类优化的另一个重要的例子是基于类层次结构的优化。例如,一个虚方法调用需要查看接收方对象的类调用,以便找出哪个实际目标实现了接收方对象的虚方法。
研究表明:大多数虚调用只有一个目标对应于所有的接收方对象,而 JIT
编译器可以为直接调用生成比虚调用更有效率的代码。通过分析代码编译后类层次结构的状态,JIT
编译器可以为虚调用找到一个目标方法,并且生成直接调用目标方法的代码而不是执行较慢的虚调用。当然,如果类层次结构发生变化,并且出现另外的目标方法,
则 JIT
编译器可以更正最初生成的代码以便执行虚调用。在实践中,很少需要作出这些更正。另外,由于可能需要作出此类更正,因此静态地执行这种优化非常麻烦。
因为动态编译器通常只是集中编译少量的热方法,所以可以执行更主动的分析来生成更好的代码,使编译的回报更高。事实上,大部分现代的
JIT
编译器也支持重编译被认为是热方法的方法。可以使用静态编译器(不太强调编译时间)中常见的非常主动的优化来分析和转换这些频繁执行的方法,以便生成更好
的代码并获得更高的性能。
这些改进及其他一些类似的改进所产生的综合效果是:对于大量的 Java 应用程序来说,动态编译已经弥补了与 C 和 C++ 之类语言的静态本地编译性能之间的差距,在某些情况下,甚至超过了后者的性能。
缺点
但是,动态编译确实具有一些缺点,这些缺点使它在某些情况下算不上一个理想的解决方案。例如,因为识别频繁执行的方法以及编译这些方法需要时间,所以应用
程序通常要经历一个准备过程,在这个过程中性能无法达到其最高值。在这个准备过程中出现性能问题有几个原因。首先,大量的初始编译可能直接影响应用程序的
启动时间。不仅这些编译延迟了应用程序达到稳定状态的时间(想象 Web
服务器经
历一个初始阶段后才能够执行实际有用的工作),而且在准备阶段中频繁执行的方法可能对应用程序的稳定状态的性能所起的作用也不大。如果 JIT
编译会延迟启动又不能显着改善应用程序的长期性能,则执行这种编译就非常浪费。虽然所有的现代 JVM
都执行调优来减轻启动延迟,但是并非在所有情况下都能够完全解决这个问题。
其次,有些应用程序完全不能忍受动态编译带来的延迟。如 GUI 接口之类交互式应用程序就是这样的例子。在这种情况下,编译活动可能对用户使用造成不利影响,同时又不能显着地改善应用程序的性能。
最后,用于实时环境并具有严格的任务时限的应用程序可能无法忍受编译的不确定性性能影响或动态编译器本身的内存开销。
因此,虽然 JIT 编译技术已经能够提供与静态语言性能相当(甚至更好)的性能水平,但是动态编译并不适合于某些应用程序。在这些情况下,Java 代码的提前(Ahead-of-time,AOT)编译可能是合适的解决方案。
AOT Java 编译
大致说来,Java 语言本地编译应该是为传统语言(如 C++ 或
Fortran)而开发的编译技术的一个简单应用。不幸的是,Java 语言本身的动态特性带来了额外的复杂性,影响了 Java
程序静态编译代码的质量。但是基本思想仍然是相同的:在程序执行前生成 Java 方法的本地代码,以便在程序运行时直接使用本地代码。目的在于避免
JIT 编译器的运行时性能消耗或内存消耗,或者避免解释程序的早期性能开销。
挑战
动态类加载是动态 JIT 编译器面临的一个挑战,也是 AOT
编译的一个更重要的问题。只有在执行代码引用类的时候才加载该类。因为是在程序执行前进行 AOT
编译的,所以编译器无法预测加载了哪些类。就是说编译器无法获知任何静态字段的地址、任何对象的任何实例字段的偏移量或任何调用的实际目标,甚至对直接调
用(非虚调用)也是如此。在执行代码时,如果证明对任何这类信息的预测是错误的,这意味着代码是错误的并且还牺牲了 Java 的一致性。
因为代码可以在任何环境中执行,所以类文件可能与代码编译时不同。例如,一个 JVM
实例可能从磁盘的某个特定位置加载类,而后面一个实例可能从不同的位置甚至网络加载该类。设想一个正在进行 bug
修复的开发环境:类文件的内容可能随不同的应用程序的执行而变化。此外,Java 代码可能在程序执行前根本不存在:比如 Java
反射服务通常在运行时生成新类来支持程序的行为。
缺少关于静态、字段、类和方法的信息意味着严重限制了 Java 编译器中优化框架的大部分功能。内联可能是静态或动态编译器应用的最重要的优化,但是由于编译器无法获知调用的目标方法,因此无法再使用这种优化。
内联
内联是一种用于在运行时生成代码避免程序开始和结束时开销的技术,方法是将函数的调用代码插入到调用方的函数中。但是内联最大的益处可能是优化方可见的代码的范围扩大了,从而能够生成更高质量的代码。下面是一个内联前的代码示例:
int foo() { int x=2, y=3; return bar(x,y); }final int bar(int a, int b) { return a+b; }
如果编译器可以证明这个 bar就是 foo()中调用的那个方法,则 bar中的代码可以取代 foo()中对
bar()的调用。这时,bar()方法是 final类型,因此肯定是 foo()中调用的那个方法。甚至在一些虚调用例子中,动态 JIT
编译器通常能够推测性地内联目标方法的代码,并且在绝大多数情况下能够正确使用。编译器将生成以下代码:
int foo() { int x=2, y=3; return x+y; }
在这个例子中,简化前名为值传播的优化可以生成直接返回
5的代码。如果不使用内联,则不能执行这种优化,产生的性能就会低很多。如果没有解析
bar()方法(例如静态编译),则不能执行这种优化,而代码必须执行虚调用。运行时,实际调用的可能是另外一个执行两个数字相乘而不是相加的
bar方法。所以不能在 Java 程序的静态编译期间直接使用内联。
AOT
代码因此必须在没有解析每个静态、字段、类和方法引用的情况下生成。执行时,每个这些引用必须利用当前运行时环境的正确值进行更新。这个过程可能直接影响
第一次执行的性能,因为在第一次执行时将解析所有引用。当然,后续执行将从修补代码中获益,从而可以更直接地引用实例、静态字段或方法目标。
另外,为 Java 方法生成的本地代码通常需要使用仅在单个 JVM 实例中使用的值。例如,代码必须调用 JVM
运行时中的某些运行时例程来执行特定操作,如查找未解析的方法或分配内存。这些运行时例程的地址可能在每次将 JVM 加载到内存时变化。因此 AOT
编译代码需要绑定到 JVM 的当前执行环境中,然后才能执行。其他的例子有字符串的地址和常量池入口的内部位置。
在 WebSphere Real Time 中,AOT 本地代码编译通过 jxeinajar工具(参见图 2)来执行。该工具对 JAR 文件中所有类的所有方法应用本地代码编译,也可以选择性地对需要的方法应用本地代码编译。结果被存储到名为 Java eXEcutable (JXE) 的内部格式中,但是也可轻松地存储到任意的持久性容器中。
您可能认为对所有的代码进行静态编译是最好的方法,因为可以在运行时执行最大数量的本地代码。但是此处可以作出一些权衡。编译的方法越多,代码占用的内存
就越多。编译后的本地代码大概比字节码大 10 倍:本地代码本身的密度比字节码小,而且必须包含代码的附加元数据,以便将代码绑定到 JVM
中,并且在出现异常或请求堆栈跟踪时正确执行代码。构成普通 Java 应用程序的 JAR
文件通常包含许多很少执行的方法。编译这些方法会消耗内存却没有什么预期收益。相关的内存消耗包括以下过程:将代码存储到磁盘上、从磁盘取出代码并装入
JVM,以及将代码绑定到 JVM。除非多次执行代码,否则这些代价不能由本地代码相对解释的性能优势来弥补。
图 2. jxeinajar
跟大小问题相违背的一个事实是:在编译过的方法和解释过的方法之间进行的调用(即编译过的方法调用解释过的方法,或者相反)可能比这两类方法各自内部之间
进行的调用所需的开销大。动态编译器通过最终编译所有由 JIT
编译代码频繁调用的那些解释过的方法来减少这项开销,但是如果不使用动态编译器,则这项开销就不可避免。因此如果是选择性地编译方法,则必须谨慎操作以使
从已编译方法到未编译方法的转换最小化。为了在所有可能的执行中都避免这个问题而选择正确的方法会非常困难。
优点
虽然 AOT 编译代码具有上述的缺点和挑战,但是提前编译 Java 程序可以提高性能,尤其是在不能将动态编译器作为有效解决方案的环境中。
可以通过谨慎地使用 AOT 编译代码加快应用程序启动,因为虽然这种代码通常比 JIT
编译代码慢,但是却比解释代码快很多倍。此外,因为加载和绑定 AOT
编译代码的时间通常比检测和动态编译一个重要方法的时间少,所以能够在程序执行的早期达到那样的性能。类似地,交互式应用程序可以很快地从本地代码中获
益,无需使用引起较差响应能力的动态编译。
RT 应用程序也能从 AOT 编译代码中获得重要的收益:更具确定性的性能超过了解释的性能。WebSphere Real Time
使用的动态 JIT 编译器针对在 RT 系统中的使用进行了专门的调整。使编译线程以低于 RT
任务的优先级操作,并且作出了调整以避免生成带有严重的不确定性性能影响的代码。但是,在一些 RT 环境中,出现 JIT
编译器是不可接受的。此类环境通常需要最严格的时限管理控制。在这些例子中,AOT
编译代码可以提供比解释过的代码更好的原始性能,又不会影响现有的确定性。消除 JIT
编译线程甚至消除了启动更高优先级 RT 任务时发生的线程抢占所带来的性能影响。
优缺点统计
动态(JIT)编译器支持平台中立性,并通过利用应用程序执行的动态行为和关于加载的类及其层次结构的信息来生成高质量的代码。但是
JIT
编译器具有一个有限的编译时预算,而且会影响程序的运行时性能。另一方面,静态(AOT)编译器则牺牲了平台无关性和代码质量,因为它们不能利用程序的动
态行为,也不具有关于加载的类或类层次结构的信息。AOT 编译拥有有效无限制的编译时预算,因为 AOT
编译时间不会影响运行时性能,但是在实践中开发人员不会长期等待静态编译步骤的完成。
表 1 总结了本文讨论的 Java 语言动态和静态编译器的一些特性:
表 1. 比较编译技术
两种技术都需要谨慎选择编译的方法以实现最高的性能。对动态编译器而言,编译器自身作出决策,而对于静态编译器,由开发人员作出选择。让
JIT 编译器选择编译的方法是不是优点很难说,取决于编译器在给定情形中推断能力的好坏。在大多数情况下,我们认为这是一种优点。
因为它们可以最好地优化运行中的程序,所以 JIT 编译器在提供稳定状态性能方面更胜一筹,而这一点在大量的生产 Java
系统中最为重要。静态编译可以产生最佳的交互式性能,因为没有运行时编译行为来影响用户预期的响应时间。通过调整动态编译器可以在某种程度上解决启动和确
定性性能问题,但是静态编译在需要时可提供最快的启动速度和最高级别的确定性。表 2 在四种不同的执行环境中对这两种编译技术进行了比较:
表 2. 使用这些技术的最佳环境
图 3 展示了启动性能和稳定状态性能的总体趋势:
图 3. AOT 和 JIT 的性能对比
使用 JIT 编译器的初始阶段性能很低,因为要首先解释方法。随着编译方法的增多及 JIT
执行编译所需时间的缩短,性能曲线逐渐升高最后达到性能峰值。另一方面,AOT 编译代码启动时的性能比解释的性能高很多,但是无法达到 JIT
编译器所能达到的最高性能。将静态代码绑定到 JVM 实例中会产生一些开销,因此开始时的性能比稳定状态的性能值低,但是能够比使用 JIT
编译器更快地达到稳定状态的性能水平。
没有一种本地代码编译技术能够适合所有的 Java
执行环境。某种技术所擅长的通常正是其他技术的弱项。出于这个原因,需要同时使用这两种编译技术以满足 Java
应用程序开发人员的要求。事实上,可以结合使用静态和动态编译以便提供最大可能的性能提升 —— 但是必须具备平台无关性,它是 Java
语言的主要卖点,因此不成问题。
结束语
本文探讨了 Java 语言本地代码编译的问题,主要介绍了 JIT 编译器形式的动态编译和静态 AOT 编译,比较了二者的优缺点。
虽然动态编译器在过去的十年里实现了极大的成熟,使大量的各种 Java 应用程序可以赶上或超过静态编译语言(如 C++ 或
Fortran)所能够达到的性能。但是动态编译在某些类型的应用程序和执行环境中仍然不太合适。虽然 AOT
编译号称动态编译缺点的万能解决方案,但是由于 Java 语言本身的动态特性,它也面临着提供本地编译全部潜能的挑战。
这两种技术都不能解决 Java 执行环境中本地代码编译的所有需求,但是反过来又可以在最有效的地方作为工具使用。这两种技术可以相互补充。能够恰当地使用这两种编译模型的运行时系统可以使很大范围内的应用程序开发环境中的开发人员和用户受益。
‘叁’ 计算机四大基础课程
一 网上说的计算机三大圣经和计算机四大神书分别是什么
计算机专业“三大圣经”分别指的是:《算法导论》《计算机程序设计艺术》《计算机操作系统》。
并没有计算机“四大神书”一说。
(1)计算机四大基础课程扩展阅读
本专业是计算机硬件与软件相结合、面向系统、侧重应用的宽口径专业肆凯。通过基础教学与专业训练,培养基础知识扎实、知识面宽、工程实践能力强,具有开拓创新意识,在计算机科学与技术领域从事科学研究、教育、开发和应用的高级人才。
计算机学科的特色主要体现在:理论性强,实践性强,发展迅速按一级学科培养基础扎实的宽口径人才,体现在重视数学、逻辑、数据结构、算法、电子设计、计算机体系结构和系统软件等方面的理论基础和专业技术基础,前两年半注重自然科学基础课程和专业基础课程,拓宽面向。后一年半主要是专业课程的设置,增加可选性、多样性、灵活性和方向性,突出学科方向特色,体现最新技术发展动向。
二 计算机专业基础课程有哪些
多媒体 VB CC++ 汇编语言源 计算机组成原理 计算方法 数据库 JAVA 电工学原理
《计算机应用技术》、《数据结构导论》、《数据库及其应用》、《微型计算机及接口技术》、《计算机网络技术》、《线性代数》、SQL等。
再学《高级语言程序设计》、《VB程序设计》《汇编语言程序设计》、《JAVA程序设计》等等
三 计算机有几级。课程都分别是什么
考试等级划分:全国计算机等级考试目前共设置四个等级:(一)级定位为满足人们在一般性工作中对计算机的应用,重点是操作能力的考核。考核内裂高唤容主要包括微型计算机基础知识、windows操作和使用办公自动化软件及因特网(inter)的基本技能。1、具有计算机的基础知识(包括计算机病毒的防治常识);2、了解微型计算机系统的基本组成及各部分的功能;3、了解操作系统的基本功能,掌握windows的基本操作和应用;4、了解文字处理的基本知识,掌握word的基本操作和应用,熟练掌握一种汉字输入方法(键盘输入)。5、了解电子表格的基本功能,掌握电子表格软件excel97的基本操作和应用;6、了解文稿演示的基本知识,掌握powerpoint97的基本操作和应用;7、了解计算机网络基本概念和因特网(inter)的初步知识,掌握因特网(inter)的简单应用。一级b类以考核计算机应用能力为主,与全国计算机等级考试一、二、三、四级同属一个系列,其考核内容和水平与一级相当,考试采取无纸化形式,考生在计算机上完成答题,考试内容更加符合机关干部、企事业单位管理人员的需要。基本要求念前:1、具有计算机的基础知识;2、了解微型计算机系统的基本组成;3、了解操作系统的基本功能,掌握windows的使用方法;4、了解文字处理的基本知识,能够使用windows环境下的字表处理软件word,熟练掌握一种汉字输人方法。5、了解电子表格的基本功能,能够使用windows环境下电子表格excel的基本操作;6、了解计算机网络及因特网(inter)的初步知识;7、了解计算机病毒的防治常识。(二)级定位为计算机程序员,可谓“计算机蓝领”。考核内容主要包括计算机基础知识和使用一种高级计算机语言(包括qbasic、c、fortran、foxbase、visualbasic、visualfoxpro等)编写程序以及上机调试的基本技能。l、具有计算机的基础知识;2、了解操作系统的基本概念,掌握常用操作系统的使用;3、掌握基本数据结构和常用算法,熟悉算法描述工具--流程图的使用;4、能熟练地使用一种高级语言或数据库语言编写程序、调试程序。三级定位为“开发工程师”,重点在设计、管理、测试和技术支持。(三)级分为“pc技术”、“信息管理技术”、“数据库技术”和“网络技术”等四个类别,主要考核对应类别的应用系统的开发和维护的基本技能。“pc技术”考核pc机硬件组成和windows操作系统的基础知识以及pc机使用、管理、维护和应用开发的基本技能。“信息管理技术”考核计算机信息管理应用基础知识及管理信息系统项目和办公自动化系统项目开发和维护的基本技能。“数据库技术”考核数据库系统基础知识及数据库应用系统项目开发和维护的基本技能。“网络技术”考核计算机网络基础知识及计算机网络应用系统开发和管理的基本技能。四级定位为“系统设计工程师和项目主管”。考核内容包括计算机原理、数据结构、离散数学、操作系统、软件工程、数据库、计算机体系结构、计算机网络与通讯等专业课程的基本知识和应用技能。l、具有计算机及其应用的基础知识;2、熟悉计算机操作系统、软件工程和数据库的原理及其应用;3、具有计算机体系结构、系统组成和性能评价的基础及应用知识;4、具有计算机网络和通信的基础知识;5、具有计算机应用项目开发的分析设计和组织实施的基本能力;6、具有计算机应用系统安全和保密性知识
四 计算机有哪些课程
问题1.计算机专业
(计算机科学与技术)华中科技大学的,各个学校可能稍专微不同
课程名称属 学分
电路理论 4.0
离散数学 4.0
数字电路与逻辑设计4.0
高等数学(下) 5.0
大学英语(下) 5.0
高等数学(上) 4.0
C语言程序设计 5.0
计算机基础2 3.0
网络教育学习指导 0.0
大学英语(上) 5.0
数据结构 4.0
汇编语言程序设计 4.0
微机原理 4.0
操作系统概论 4.0
毛、邓、三思想概论 2.0
JAVA语言程序设计 3.0
软件工程 4.0
数据库系统概论 4.0
计算机网络 4.0
问题2:如果是非计算机专业的话,计算机相关的课程又有哪些?
下面这些应当是最基本的了
C语言程序设计
计算机基础
微机原理
五 计算机基础课程有哪些
计算机抄基础应该先学相关的基础课程:高等数学,普通物理、计算机专业英语
计算机的课程应该还有:操作系统、汇编语言、计算机算法、计算机原理或微机原理、计算机网络、数据库原理及应用、软件工程
程序语言方面可以再加一个Visual Foxpro,
如果不想那么专业,可以学些应用程序,比如:Flash,3DsMAX,Dreamweaver,PhotoShop等
六 计算机专业基础课程都有哪些
计算机文化基础 多媒体 VB C++ 汇编语言 计算机组成原理 计算方法 数据库
JAVA 电工学原理
《计算机应用技术》、《数据结构导论》、《数据库及其应用》、《微型计算机及接口技术》、《计算机网络技术》、《线性代数》、SQL等。
再学《高级语言程序设计》、《VB程序设计》《汇编语言程序设计》、《JAVA程序设计》等等。
七 计算机专业的基础课是什么
计算机专业的基础课就是《计算机的应用》〈计算机语言〉、〈计算机与网络〉、〈计算机科学与技术专业〉等都是计算机基础课程。学完基础课程后,才能真正学与自己相关的专业性的领域课程。
八 计算机专业的本科学生在大学四年要学哪些课程
本人计算机专业,略说一下:
大一(公共基础和专业基础):计算机概论;程序设计基础(C语言,需要学扎实,深入后都是在C的语言思想基础上)
大二(专业基础和核心):数据结构与算法(比较难,我们是C,也有其他语言的);数字电路(也很头痛);离散数学(计算机专业必修);数据库系统原理,数据库系统设计与开发(Delphi和SQL为主,比较重要也很有用,很多软件设计都以这两门课为基础);面向对象程序设计(我们是Java,也有用C++的,也比较重要);计算机组成原理,组成实验(如果毕业后要搞硬件,就必须学好这两门,难度很大);操作系统原理,实验(当时学的是linux系统,我忘得差不多了,里面的一些管理思想比较有趣);
大三(专业核心和专业方向):微机系统和汇编语言,实验(无聊,繁,难,和为来就业等关系都不大,不过如果要真正精通计算机,这两门课就要下功夫学好了);计算机网络,实验(dos命令等,黑客必须,很有趣);软件工程(就是如何做一个可以卖得出去的软件成品的步骤过程);
大三下开始就分方向:
Java方向:(Java方向中J2EE最重要,是工程组织,精通后可以直接就业,本人是Java方向)
JAVA高级程序设计
软件工程与数据库课程设计
网络工程
J2EE架构与应用开发
J2EE应用课程设计
C#程序设计
J2ME与移动应用开发
数据库系统应用与管理
软件开发规范
数据应用开发方向:(最重要)
C#程序设计
软件工程与数据库课程设计
架构与应用开发
应用课程设计
JAVA高级程序设计
Oracle应用
数据库系统应用与管理
软件质量保证与测试
软件开发规范
电子商务方向:(相对软件开发比较简单)
电子商务概论
C#程序设计
供应链与物流管理
电子商务系统的设计与实现
电子商务系统课程设计
电子商务安全
网页设计与网站开发
嵌入式系统方向:(比较难,搞硬件的多)
微机外围电路应用设计
嵌入式系统应用开发
单片机windows编程
ARM与嵌入式操作系统基础
C#程序设计
嵌入式系统开发导论
单片机应用设计
WinCE移动开发技术
嵌入式通信技术
数字媒体方向:
艺术设计概论
计算机图形图像处理
人机交互技术
计算机动画
数字媒体后期制作
视觉传达
计算机动画基础
计算机动画设计
大四:就是找工作实习和毕业设计,还有漏掉的课程就是专业机动选修,按照自己的兴趣选修了,附上课程资料:
Linux操作系统及其应用
数学建模(Ⅰ)
数学建模(Ⅱ)
计算机辅助设计
信息政策与法规
软件开发规范
计算机图形学
编译技术
项目管理
图像处理与模式识别
多媒体技术
Web网页设计基础
计算方法
Windows编程
计算机信息安全
艺术设计概论
软件质量保证与测试
网络工程
人机交互技术
计算机发展前沿
九 计算机专业有哪些课程
主要课程有计算机应用基础、应用文写作、数学、英语、德育、电工与电子技术、计算机网络技术、C语言、计算机组装与维修、企业网安全高级技术、企业网综合管理、windows server 2008操作系统。
还有局域网组建、Linux服务器操作系统、网络设备与网络技术(主要学习思科、华为公司设备的配置、管理、调试)、SQL Server、网络综合布线技术、CAD绘图等。
计算机学科的特色主要体现在:理论性强,实践性强,发展迅速按一级学科培养基础扎实的宽口径人才,体现在重视数学、逻辑、数据结构、算法、电子设计、计算机体系结构和系统软件等方面的理论基础和专业技术基础。
(9)计算机四大基础课程扩展阅读
计算机专业培养目标
本专业毕业生应获得以下几个方面的知识和能力:
1、掌握电子技术和计算机组成与体系结构的基本原理、分析方法和实验技能,能从事计算机硬件系统开发与设计。
2、掌握程序设计语言、算法与数据结构、操作系统以及软件设计方法和工程的基本理论、基本知识与基本技能,具有较强的程序设计能力,能从事系统软件和大型应用软件的开发与研制。
3、掌握并行处理、分布式系统、网络与通信、多媒体信息处理、计算机安全、图形图象处理以及计算机辅助设计等方面的基本理论、分析方法和工程实践技能,具有计算机应用和开发的能力。
4、掌握计算机科学的基本理论,具有从事计算机科学研究的坚实基础。
十 计算机专业基础的四本书哪一本最难
计算机专业基础的四本书中,最难的通常都认为是数据结构。
当然也因人而异,有句话叫:“会者不难,难者不会。”
《数据结构》
《计算机组成与设计》
《计算机操作系统》
《计算机网络》
‘肆’ 编程的科普小知识
1.编程是什么
简单的说,编程就是为了借助于计算机来达到某一目的或解决某个问题,而使用某种程序设计语言编写程序代码,并最终得到结果的过程。
计算机虽然功能十分强丛坦大。可以供你上网、打游戏、管理公司人事关系等等,但是没有程序,它就等于是一堆废铁,不会理会我们对它下达的“命令”。
于是,我们要驯服它,只有通过一种方式——程序,这也是我们和计算机沟通的唯一方式。 那程序到底是什么呢? 程序也就是指令的 *** ,它告诉计算机如何执行特殊的任务。
打个比方说,它好比指导你烹调菜品的菜谱或指挥行驶一路到达目的地的交警(或者交通路标)。没有这些特殊的指令,就不能执行预期的任务。
计算机也一样,当你想让计算机为你做一件事情的时候,计算机本身并不能主动为我们工作,因此我们必须对它下达指令,而它根本不会也不可能听懂人类自然语言对事情的描述,因此我们必须使用程序来告诉计算机做什么事情以及如何去做?甚至对最简单的任务也需要指令,例如如何取得击键,怎样在屏幕上放一个字母,怎样在磁盘中保存文件等等。 这么麻烦,连这些东西编程都要考虑!怪不得人家说编程好难!你错了,其实许多这样的指令都是现成的,包含在处理芯片中内置于操作系统中,因此我们不必担心它们工作,他们都是由处理器和操作系统来完成的,并不需要我们来干预这些过程。
上面讲到的计算机本身不会主动的做任何事情。因此我们要通过程序的方式来让计算机为我们“效劳”。
而这个过程就是我们“编”出来的。编程可以使用某一种程序设计语言来实现,按照这种语言的语法来描述让计算机要做的事情。
我们这里所讲的语法和外语中的语法完全两码事,这里讲的语法只是读你的程序书写做出一写规定而已。 写出程序后,再由特殊的软件将你的程序解释或翻译成计算机能够识别的“计算机语言”,然后计算机就可以“听得懂”你的话了,并会按照你的吩咐去做事了。
因此,编程实际上也就是“人给计算机出规则”这么一个过程。 随计算机语言的种类非常的多,总的来说可以分成机器语言,汇编语言,高级语言三大类。
电脑每做的一次动作,一个步骤,都是按照已经用计算机语言编好的程序来执行,程序是计算机要执行的指令的 *** ,而程序全部都是用我们所掌握的语言来编写的。所以人们要控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。
计算机所能识别的语言只有机器语言,即由构成的代码。但通常人们编程时,不采用机器语言,因为它非常难于记忆和识别。
目前通用的编程语言有两种形式:汇编语言和高级语言。 汇编语言的实质和机器语言是相同的,都是直接对硬件操作,只不过指令采用了英文缩写的标识符,更容易识别和记忆。
它同样需要编程者将每一步具体的操作用命令的形式写出来。 汇编程序的每一句指令只能对应实际操作过程中的一个很细微的动作,例如移动、自增,因此汇编源程序一般比较冗长、复杂、容易出错,而且使用汇编语言编程需要有更多的计算机专业知识,但汇编语言的优点也是显而易见的,用汇编语言所能完成的操作不是一般高级语言所能实现的,而且源程序经汇编生成的可执行文件不仅比较小,而且执行速度很快。
高级语言是目前绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比,它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节,例如使用堆栈、寄存器等,这样就大大简化了程序中的指令。
由于省略了很多细节,所以编程者也不需要具备太多的专业知识。 高级语言主要是相对于汇编语言而言,它并不是特指某一种具体的语言,而是包括了很多编程语言,如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等,这些语言的语法、命令格式都各不相同。
(1)解释类:执行方式类似于我们日常生活中的“同声翻译”,应用程序源代码一边由相应语言的解释器“翻译”成目标代码(机器语言),一边执行,因此效率比较低,而且不局燃能生成可独立执行的可执行文件,应用程序不能脱离其解释器,但这种方式比较灵活,可以动态地调整、修改应用程序。 (2)编译类:编译是指在应用源程序执行之前,就将程序源代码“翻译”成目标代码(机器语言),因此其目标程序可以脱离其语言环境独立执行,使用比较方便、效率较高。
但应用程序一旦需要修改,必须先桐郑虚修改源代码,再重新编译生成新的目标文件(*.OBJ)才能执行,只有目标文件而没有源代码,修改很不方便。现在大多数的编程语言都是编译型的,例如Visual Basic、Visual C++、Visual Foxpro、Delphi等。
这个问题其实很简单。前面我们讲到,程序是人与计算机进行沟通的唯一方式,因此我们要让计算机为我们服务,就必须有程序,而程序从哪里来?当然是由我们编写出来了。
或许你又会问到另一个问题:现在要什么程序有什么程序, *** 嘛还要编程呢?这你就错了,现在的程序虽然很多,需要什么样的程序直接到网上不需要很长时间就可以找到类似的,而且有可能就是你所需要的。但是,就好比去买衣服,虽然卖衣服的到处都是,但是哪一件是为你“量身定做”的呢! 程序还能够做很多事情不同的程序可以完成不同的。
2.科普小知识资料有哪些
科普小知识按研究对象不同可分为自然科学、社会科学和思维科学。
1、自然科学是关于自然现象的各门具体科学,研究自然界的本质和规律。
例如,数学、物理学、化学、天文学、地理学、生物学等等。
2、社会科学是关于社会现象的各门具体科学、力求揭示社会的本质和规律。
例如,经济学、政治学、军事学、社会学、管理学、教育学等等。
3、人文科学是关于人类文化现象的各门具体科学、力求揭示社会文化领域的本质和规律。
例如,语言学、历史学、考古学、伦理学、美学、宗教学等等。
科学知识普及简称科普,又称大众科学或者普及科学,是指利用各种传媒以浅显的、让公众易于理解、接受和参与的方式向普通大众介绍自然科学和社会科学知识、推广科学技术的应用、倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神的活动。科学普及是一种社会教育。
参考资料
科学的分类.360个人图书馆[引用时间2018-4-4]
3.计算机编程入门
选择一门编程语言、建立基本的编程思想、注重实验和学习相关知识。
1、选择一门编程语言。
虽然目前编程语言有600种左右,但是比较流行的编程语言只有几十种,所以尽量选择流行程度比较高的编程语言来入门编程。对于没有明确编程场景的初学者来说,尽量选择全场景编程语言,比如Java、Python、C#等就是不错的选择,不仅应用范围广泛,而且也有大量的开发案例可以参考学习。
2、建立基本的编程思想。
编程语言本身的难度并不高,只要掌握了相应的编程规则就能逐渐建立起自己的编程思想。建立编程思想的第一步是了解编程语言的基本语法规则,以Java语言为例,要掌握各种抽象概念,比如类、对象、属性、方法等;第二步是了解基本的编程过程,比如类的定义、对象的创建、方法的调用;第三步是学习经典的编程模式。
3、注重实验。
学习编程语言一定要重视实验,实验不仅能够帮助理解各种抽象概念,也能在一定程度上积累编程经验。
4、学习相关知识。
在学习编程语言的过程中,也需要同时学习计算机网络、数据库等相关知识,在当前的云计算和大数据时代背景下,还需要掌握如何通过云计算(PaaS)来辅助开发,以及如何利用大数据平台的各种资源。
(4)面向安全计算的编译技术扩展阅读
注意事项:
1、网上有很多编程社区,编程论坛,以及免费的学习教程、视频资源等。刚开始学习,除了看书,要亲自上手实践,遇到问题去这些地方查找。
2、要学习电脑编程,对于刚入门的新手来说,一定要多实践,多敲代码,遇到bug上网查找,多看看别人的博客、个人网站,向程序员大牛学习。
4.计算机的科学、学问除了编程一大方面还有哪几个方面
计算机的科学?与计算机有关的学科有:计算机科学,数学,计算机程序设计,软件工程,计算机工程等。
如你所说的微电子学,电学等都是以上学科的基础性课程。如学数字电子技术(或称计算机逻辑),再学计算机组成与结构,再学微机原理接口,学具体的微机(MCU,DSP)。
课程都是一门承接着一门的。以下可做参考:硬件 结构控制和指令系统 算法和逻辑结构 存储器结构 冯·诺伊曼结构 哈佛结构 输入/输出和数据通信 数字逻辑 逻辑设计 集成电路 计算机系统组织 计算机系统结构 计算机网络 分布式计算 网络安全 计算机系统实现 软件 系统软件 操作系统 编译器 应用软件 计算机游戏 办公自动化 网络软件 CAD软件 计算机程序 程序设计和程序设计实践 面向对象技术 程序设计语言 软件工程 软件复用 驱动程序 计算机模拟 程序设计方法学 数据和信息系统 数据结构 数据存储表示 数据加密 数据压缩 编码与信息论 文件 信息系统 管理信息系统 决策支持系统 - 专家系统 数据库 信息存储和数据存取 信息交互与表达 主要的研究领域 形式化基础 逻辑学 谓词逻辑 模态逻辑 时序逻辑 描述逻辑 数学 泛代数 递归论 模型论 概率论和数理统计 逻辑代数 布尔代数 离散数学 组合数学 图论 网论 信息论 理论计算机科学 形式语言 自动机 可计算性 算法 计算复杂性 描述复杂性 编译器 程序设计理论 信息论 类型理论 指称语义 微程序 遗传算法 并行计算 计算方法学 人工智能 计算机图形学 图像处理与计算机视觉 模式识别 语音识别 文字识别 签名识别 人脸识别 指纹识别 仿真与建模 数字信号处理 文档与文本处理 计算机应用 数值计算 数值分析 定理机器证明 计算机代数 工程计算 计算机化学 计算机物理 生物信息论 计算生物学 非数值计算 工厂自动化 办公室自动化 人工智能 信息存储与检索 符号语言处理 计算机辅助科学 计算机辅助设计 计算机辅助教学 计算机辅助管理 计算机辅助软件工程 机器人学 多媒体技术 人机交互 电子商务 特定技术 测试基准 机器视觉 数据压缩 软件设计模式 数字信号处理 文件格式 信息安全 国际互联网络 超大规模集成电路设计 网络传输协议 网络处理器技术 整数运算器 浮点运算器 矩阵运算处理器 网格 计算科学史 计算机历史 软件业历史 编程思想。
5.科普小知识的内容是什么
科普小知识的内容是什么?
科普知识是一种用通俗易懂的语言,来解释种种科学现象和理论的知识文字。用以普及科学知识为目的。
科普知识涵盖了科学领域的各个方面,无论是物理、化学、生物各个学科,还是日常生活无不涉及到科普知识。由于其范围的广泛性,奠定了科普知识的重要意义和影响。科普知识的重要意义必然要求我们的科普教育必须与时俱进的与我们所提倡的素质教育同行。同步发展。使科普知识,科普教育真正意义上走进人们的生活。科普知识的意义和影响必将是深远的、长久的。
这里举两个例子:
1.为甚么星星会一闪一闪的?
我们看到星闪闪,这不是因为星星本身的光度出现变化,而是与大气的遮挡有关。
大气隔在我们与星星之间,当星光通过大气层时,会受到大气的密度和厚薄影响。大气不是绝对的透明,它的透明度会根据密度的不同而产生变化。所以我们在地面透过它来看星星,就会看到星星好像在闪动的样子了。
2. 为甚么人会打呵欠?
当我们感到疲累时,体内已产生了许多的二氧化碳。当二氧化碳过多时,必须再增加氧气来平衡体内所需。因为这些残留的二氧化碳,会影响我们身体的机能活动,这时身体便会发出保护性的反应,于是就打起呵欠来。
打呵欠是一种深呼吸动作,它会让我们比平常更多地吸进氧气和排出二气化碳,还做到消除疲劳的作用呢。
……
6.科普小知识
科学知识
1白天,鸟儿们在枝头穿梭呜叫,在蓝天下自由飞翔,到了晚上,它们和我们人一样也要休息、睡觉,恢复体力,不过它们睡觉的姿势可是各不相同的。
2冰糕冒气是因为外界空气中有不少眼睛看不见的水汽,碰到很冷的冰糕时,一遇冷就液化成雾滴包围在冰糕周围,看上去似乎是冰糕在“冒气”一样。
3向日葵的茎部含有一种奇妙的植物生长素。这种生长素非常怕光。一遇光线照射,它就会到背光的一面去,同时它还 *** 背广义面的细胞迅速繁殖,所以,背光的一面就比向光的一面生长的快,使向日葵产生了向旋光性弯曲。
4蝉的外壳(外骨骼)是坚硬的,不能随着蝉的生长而扩大,当蝉生长到一定阶段时,蝉的外骨骼限制了蝉的生长,蝉将原有的外骨骼脱去,就是蝉蜕。
5蜂先把采来的花朵甜汁吐到一个空的蜂房中,到了晚上,再把甜汁吸到自己的蜜胃里进行调制,然后再吐出来,再吞进去,如此轮番吞吞吐吐,要进行100~240次,最后才酿成香甜的蜂蜜
6我们看到星闪闪,这不是因为星星本身的光度出现变化,而是与大气的遮挡有关。大气隔在我们与星星之间,当星光通过大气层时,会受到大气的密度和厚薄影响。大气不是绝对的透明,它的透明度会根据密度的不同而产生变化。所以我们在地面透过它来看星星,就会看到星星好像在闪动的样子了。
7当我们感到疲累时,体内已产生了许多的二氧化碳。当二氧化碳过多时,必须再增加氧气来平衡体内所需。因为这些残留的二氧化碳,会影响我们身体的机能活动,这时身体便会发出保护性的反应,于是就打起呵欠来。打呵欠是一种深呼吸动作,它会让我们比平常更多地吸进氧气和排出二气化碳,还做到消除疲劳的作用呢。
8蛇的身上有很多鳞片,这是它们身上最外面的一层盔甲。鳞片不但用来保护身体,还可以是它们的“脚”。蛇向前爬行时,身体会呈S形。而每一片在S形外边的鳞片,都会翘起来,帮助蛇前进时抓住不平的路面。这些鳞片跟蛇的肌肉互相配合,并能推动身体向前爬行,所以蛇没有脚也可以走动呀!
9我们的头发中有一种叫“黑色素”的物质,黑色素愈多头发的颜色便愈黑。而黑色素少的话,头发便会发黄或变白。人类到了老年时,身体的各种机能会逐渐衰退,色素的形成亦会愈来愈少,所以头发也会渐渐变白啊
10当别人搔自己时,我们会倍感痕痒,而且不断大笑;可是,当自己搔自己的时候,我们不单不会大笑,而且更不感痕痒。基于我们的思想上已有了准备,大脑会发出一种 “不会有危险”的讯息,神经亦随之放松,所以便不会大笑起来和感到痕痒了!
11望向大海,很多时也发现海水呈现蓝、绿色。可是,当你把海水捞起时,你却只能看到它像往日的水般,透明无色。原来,海水本身与我们日常所接触到的水没有大分别,也是透明的。我们所看到的绿色,其实是海水对光吸收能力而产生出来的现象。只有绿光能被海水吸收,从而反射出来;当海水更深时,绿光也被吸收,海水看上去便成了蓝色。
12我们的皮肤表面长着汗毛,而每一个毛孔下都有一条竖毛肌,当受到神经 *** (例如:生气、害怕、受凉等情况)后,身体的温度会下降,而竖毛肌便会收缩而令毛发竖立起来,形成鸡皮疙瘩。除了有着保温的作用外,这个生理系统亦可使动物的体型看起来比实际更大,从而吓退敌人
7.科学小知识大全
科学小知识 冰糕为什么会冒气? 冰糕冒气是因为外界空气中有不少眼睛看不见的水汽,碰到很冷的冰糕时,一遇冷就液化成雾滴包围在冰糕周围,看上去似乎是冰糕在“冒气”一样。
向日葵为什么总是向着太阳? 向日葵的茎部含有一种奇妙的植物生长素。这种生长素非常怕光。
一遇光线照射,它就会到背光的一面去,同时它还 *** 背光一面的细胞迅速繁殖,所以,背光的一面就比向光的一面生长的快,使向日葵产生了向光性弯曲。 蝉为什么会蜕皮? 蝉的外壳(外骨骼)是坚硬的,不能随着蝉的生长而扩大,当蝉生长到一定阶段时,蝉的外骨骼限制了蝉的生长,蝉将原有的外骨骼脱去,就是蝉蜕。
蜜蜂怎样酿蜜? 蜂先把采来的花朵甜汁吐到一个空的蜂房中,到了晚上,再把甜汁吸到自己的蜜胃里进行调制,然后再吐出来,再吞进去,如此轮番吞吞吐吐,要进行100~240次,最后才酿成香甜的蜂蜜。