程序员知识大全及答案_程序员需要学些什么

❶ 电脑程序员要学什么知识

程序员的岗位需求很多，例如大型网络公司、软件开发公司等等都需要程序员。
程序员需要学习：

1、掌握数据及其转换、数据的机内表示、算术和逻辑运算，以及相关的应用数学基础知识；
2、理解计算机的组成以及各主要部件的性能指标；
3、掌握操作系统、程序设计语言的基础知识；
4、熟练掌握计算机常用办公软件的基本操作方法；
5、熟练掌握基本数据结构和常用算法；
6、熟练掌握C程序设计语言，以及C++、java、Visual Basic中的一种程序设计语言；
7、熟悉数据库、网络和多媒体的基础知识；
8、掌握软件工程的基础知识，了解软件过程基本知识、软件开发项目管理的常识；
9、了解常用信息技术标准、安全性，以及有关法律、法规的基本知识；
10、了解信息化、计算机应用的基础知识；
11、正确阅读和理解计算机领域的简单英文资料。
程序员必备技能：
1、熟练开发工具
做为一名程序员至少熟练掌握两到三种开发工具的使用，这是程序员的立身之本，其中C/C++和JAVA是重点推荐的开发工具，C/C++以其高效率和高度的灵活性成为开发工具中的利器，很多系统级的软件还是用C/C++编写。
而JAVA的跨平台和与WEB很好的结合是JAVA的优势所在，而JAVA即其相关的技术集JAVAOne很可能会成为未来的主流开发工具之一。
其次，能掌握一种简便的可视化开发工具，如VB，PowerBuilder，Delphi，CBuilder，则更好，这些开发工具减小了开发难度，并能够强化程序员对象模型的概念。
另外，需要掌握基本的脚本语言，如shell，perl等，至少能读懂这些脚本代码。
2、熟知数据库
作为程序员，他们自然有自己的理由：很多应用程序都是以数据库的数据为中心，而数据库的产品也有不少，其中关系型数据库仍是主流形式，所以程序员至少熟练掌握一两种数据库，对关系型数据库的关键元素要非常清楚，要熟练掌握SQL的基本语法。
虽然很多数据库产品提供了可视化的数据库管理工具，但SQL是基础，是通用的数据库操作方法。如果没有机会接触商业数据库系统，可以使用免费的数据库产品是一个不错的选择，如mySQL，Postgres等。
3、了解操作系统
当前主流的操作系统是Windows，Linux/Unix，熟练地使用这些操作系统是必须的，但只有这些还远远不够。
要想成为一个真正的编程高手，需要深入了解操作系统，了解它的内存管理机制、进程/线程调度、信号、内核对象、系统调用、协议栈实现等。
Linux作为开发源码的操作系统，是一个很好的学习平台，Linux几乎具备了所有现代操作系统的特征。虽然Windows系统的内核实现机制的资料较少，但通过互联网还是能获取不少资料。懂得网络协议TCP/IP。
在互联网如此普及的今天，如果您还没有对互联网的支撑协议TCP/IP协议栈有很好的掌握，就需要迅速补上这一课，网络技术已改变了软件运行的模式。
从最早的客户/服务器结构，到今天的WEBServices，再到未来的网格计算，这一切都离不开以TCP/IP协议栈为基础的网络协议支持，深入掌握TCP/IP协议是非常必要的。
至少，需要了解ISO七层协议模型，IP/UDP/TCP/HTTP等常用协议的原理和三次握手机制。
4、明白DCOM/CORBA/XML/WEBServices存在的意义
随着技术的发展，软件与网络的无缝结合是必然趋势，软件系统的位置无关性是未来计算模式的重要特征之一，DCOM/CORBA是当前两大主流的分布计算的中间平台，DCOM是微软COM（组件对象模型）的扩展，而CORBA是OMG支持的规范。
XML/WebServices重要性不言而喻，XML以其结构化的表示方法和超强的表达能力被喻为互联网上的“世界语”，是分布式计算的基石之一。
5、不要将软件工程与CMM分开
大型软件系统的开发中，工程化的开发控制取代个人英雄主义，成为软件系统成功的保证，一个编程高手并不一定是一个优秀的程序员。
一个优秀的程序员是将出色的编程能力和开发技巧同严格的软件工程思想有机结合，编程只是软件生命周期中的其中一环，优秀的程序员应该掌握软件开发各个阶段的基本技能。
如市场分析，可行性分析，需求分析，结构设计，详细设计，软件测试等。
6、需求理解能力
程序员要能正确理解任务单中描述的需求。在这里要明确一点，程序员不仅仅要注意到软件的功能需求，还应注意软件的性能需求。
要能正确评估自己的模块对整个项目中的影响及潜在的威胁，如果有着两到三年项目经验的熟练程序员对这一点没有体会的话，只能说明他或许是认真工作过，但是没有用心工作。
7、模块化思维能力
作为一个优秀的程序员，他的思想不能局限在当前的工作任务里面，要想想看自己写的模块是否可以脱离当前系统存在，通过简单的封装在其他系统中或其他模块中直接使用。
这样做可以使代码能重复利用，减少重复的劳动，也能使系统结构越趋合理。模块化思维能力的提高是一个程序员的技术水平提高的一项重要指标。
就业方向：
1、网络开发

现在网络已经成为世界通讯的一座桥梁，好像Javascript、PHP、Ruby这几类开发语言大部分是用作网络开发方面。

2、企业软件开发

JAVA、C#、VB这几类开发语言都实现了面向对象开发的目标，更多时候用于企业系统的开发。

3、系统软件
C语言、C++、Object-C这些软件更多是用在系统软件开发，嵌入式开发的方面。

当然，这分类不是绝对，像JAVA、C#、VB很多时候也用于动态网站的开发。在很开发项目都会使用集成开发的方式，同一个项目里面使用多种开发语言，各展所长，同步开发。
但所以在刚入门的时候，建议先为自己选择一种合适的开发工具，“专注地投入学习，全力一击”。

❷ 高级java程序员具备哪些知识

java高级程序员需要具备的知识如下：

1、语法：Java程序员必须比较熟悉语法，在写代码的时候IDE的编辑器对某一行报错应该能够根据报错信息知道是什么样的语法错误并且知道任何修正。

2、命令：必须熟悉JDK带的一些常用命令及其常用选项，命令至少需要熟悉：appletviewer、 HtmlConverter、jar、 java、 javac、javadoc、javap、javaw、native2ascii、serialver，如果这些命令你没有全部使用过，那么你对java实际上还很不了解。

3、工具：必须至少熟练使用一种IDE的开发工具，例如Eclipse、Netbeans、JBuilder、Jdeveloper、IDEA、JCreator或者Workshop，包括进行工程管理、常用选项的设置、插件的安装配置以及进行调试。

4、API：Java的核心API是非常庞大的，但是有一些内容笔者认为是Java程序员必须熟悉的，否则不可能熟练的运用Java，包括：

◆java.lang包下的80%以上的类的功能的灵活运用。

◆java.util包下的80%以上的类的灵活运用，特别是集合类体系、规则表达式、zip、以及时间、随机数、属性、资源和Timer.

◆java.io包下的60%以上的类的使用，理解IO体系的基于管道模型的设计思路以及常用IO类的特性和使用场合。

◆java.math包下的100%的内容。

◆java.net包下的60%以上的内容，对各个类的功能比较熟悉。

◆java.text包下的60%以上的内容，特别是各种格式化类。

◆熟练运用JDBC. 8)、java.security包下40%以上的内容，如果对于安全没有接触的话根本就不可能掌握java.

◆AWT的基本内容，包括各种组件事件、监听器、布局管理器、常用组件、打印。

◆Swing的基本内容，和AWT的要求类似。

◆XML处理，熟悉SAX、DOM以及JDOM的优缺点并且能够使用其中的一种完成XML的解析及内容处理。

5、测试：必须熟悉使用junit编写测试用例完成代码的自动测试。

6、管理：Java程序员必须熟悉使用ant完成工程管理的常用任务，例如工程编译、生成javadoc、生成jar、版本控制、自动测试。

7、排错：应该可以根据异常信息比较快速的定位问题的原因和大致位置。

8、思想：必须掌握OOP的主要要求，这样使用Java开发的系统才能是真正的Java系统。

9、规范：编写的代码必须符合流行的编码规范，例如类名首字母大写，成员和方法名首字母小写，方法名的第一个单词一般是动词，包名全部小写等，这样程序的可读性才比较好。

10、博学：Java程序员除了精通Java意外，还要掌握J2EE、Oracle、WebLogic、Jboss、Spring、Struts、Hibernate 等流行技术，掌握软件架构设计思想、搜索引擎优化、缓存系统设计、网站负载均衡、系统性能调优等实用技术。

❸ 菜鸟程序员需要学习哪些基础知识

java学习是由简入难的学习过程，不要一开始就学习太过于复杂的，也不要好高骛远，java的基础很重要，所以一定要由最基础的学起，抓实基础。下面是昆明北大青鸟java培训小编结合大部分情况为大家总结下：菜鸟程序员需要学习哪些基础知识。

首先要学习java的基础知识。

不要被新技术迷惑，所谓万变不离其宗，新技术都是基于java的基础之上，如果基础不扎实，对于这些新技术的理解也是一知半解，学不到根源。

1、web开发

全面的JEE的web开发知识：Servlet+JSP+javaBean+TagLib，到这里做一个完整的web应用项目开发。

2、J2EE基础

j2ee说白了就是做网页，这时候你要从先从java里脱身出来，学些跟网页有关的东西：

html：很简单的东西不是太笨的话半天左右即可搞定

js：易学难精，想速度找工作不必花太多时间，随便买本javascript书略读并备查推荐：JavaScript高级程序设计;JavaScript权威指南

数据库：如果没有基础的话，建议多花时间，至少一个月,开始建议用mysql,然后是oracle,然后是sqlserver,这段时间最关键的就是sql语言的编写。

xml就是一种封装数据的格式，没啥好学的，练习一下怎么用dom4j或者jdom读写xml即可。

jsp,servlet,tomcat:这段时间说白了就是用jsp来做个网站。

3、EJB开发

包含全面的EJB知识：1)EJB入门和无状态会话Bean;2)有状态会话Bean;3)BMP和CMP是实体Bean;4)jms和MessageDrivenBean;5)事物和安全(JTA、JTS和JAAS);6)WebService的开发和应用;

要会使用主流框架

框架其实就是一些公共的工具和方法，被封装到一个盒子中供您随时调用，框架也是别人用java编写的，相当于你调用别人写好的公共模块，可以节省时间和效率。

主要是3大框架：

mvc框架:struts,struts2,jsf

or映射框架:hibernate,ibatis

业务框架:spring

重量级框架:ejb

这些都是java技术的学习知识点，和学习流程，先简单后复杂，由一个点展开，开始更广更深入的学习。这些都掌握了以后，你就学会了java，具备了基本编程的能力，但不代表你就能做出优良的产品，所以接下来，你就需要学习软件工程和算法，进一步的提升自己。想更快更扎实的学习java知识吗？赶紧到昆明北大青鸟java培训机构报名吧，选择昆明北大青鸟，你绝不后悔！

❹ 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)程序员知识大全及答案扩展阅读

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。

❺ 程序员必备知识（操作系统5-文件系统）

本篇与之前的第三篇的内存管理知识点有相似的地方

对于运行的进程来说，内存就像一个纸箱子, 仅仅是一个暂存数据的地方，而且空间有限。如果我们想要进程结束之后，数据依然能够保存下来，就不能只保存在内存里，而是应该保存在外部存储中。就像图书馆这种地方，不仅空间大,而且能够永久保存。

我们最常用的外部存储就是硬盘，数据是以文件的形式保存在硬盘上的。为了管理这些文件，我们在规划文件系统的时候，需要考虑到以下几点。

第一点,文件系统要有严格的组织形式，使得文件能够以块为单位进行存储。这就像图书馆里，我们会给设置一排排书架，然后再把书架分成一个个小格子，有的项目存放的资料非常多，一个格子放不下，就需要多个格子来进行存放。我们把这个区域称为存放原始资料的仓库区。

第二点,文件系统中也要有索引区，用来方便查找一个文件分成的多个块都存放在了什么位置。这就好比，图书馆的书太多了,为了方便查找,我们需要专门设置一排书架,这里面会写清楚整个档案库有哪些资料,资料在哪个架子的哪个格子上。这样找资料的时候就不用跑遍整个档案库,在这个书架上找到后，直奔目标书架就可以了。

第三点,如果文件系统中有的文件是热点文件,近期经常被读取和写入，文件系统应该有缓存层。这就相当于图书馆里面的热门图书区,这里面的书都是畅销书或者是常常被借还的图书。因为借还的次数比较多,那就没必要每次有人还了之后，还放回遥远的货架，我们可以专门开辟一个区域, 放置这些借还频次高的图书。这样借还的效率就会提高。

第四点,文件应该用文件夹的形式组织起来，方便管理和查询。这就像在图书馆里面，你可以给这些资料分门别类,比如分成计算机类.文学类.历史类等等。这样你也容易管理，项目组借阅的时候只要在某个类别中去找就可以了。

在文件系统中，每个文件都有一个名字,这样我们访问一个文件，希望通过它的名字就可以找到。文件名就是一个普通的文本。当然文件名会经常冲突,不同用户取相同的名字的情况还是会经常出现的。

要想把很多的文件有序地组织起来,我们就需要把它们成为目录或者文件夹。这样,一个文件夹里可以包含文件夹,也可以包含文件,这样就形成了一种树形结构。而我们可以将不同的用户放在不同的用户目录下，就可以一定程度上避免了命名的冲突问题。

第五点，Linux 内核要在自己的内存里面维护一套数据结构，来保存哪些文件被哪些进程打开和使用。这就好比，图书馆里会有个图书管理系统，记录哪些书被借阅了，被谁借阅了，借阅了多久,什么时候归还。

文件系统是操作系统中负责管理持久数据的子系统，说简单点,就是负责把用户的文件存到磁盘硬件中,因为即使计算机断电了，磁盘里的数据并不会丢失,所以可以持久化的保存文件。

文件系统的基本数据单位是文件，它的目的是对磁盘上的文件进行组织管理，那组织的方式不同,就会形成不同的文件系统。

Linux最经典的一句话是:“一切皆文件”,不仅普通的文件和目录，就连块设备、管道、socket 等，也都是统一交给文件系统管理的。

Linux文件系统会为每个文件分配两个数据结构: 索引节点(index node) 和目录项(directory entry) ，它们主要用来记录文件的元信息和目录层次结构。

●索引节点，也就是inode, 用来记录文件的元信息，比如inode编号、文件大小访问权限、创建时间、修改时间、数据在磁盘的位置等等。索引节点是文件的唯一标识 ,它们之间一一对应, 也同样都会被存储在硬盘中,所以索引节点同样占用磁盘空间。

●目录项，也就是dentry, 用来记录文件的名字、索引节点指针以及与其他目录项的层级关联关系。多个目录项关联起来，就会形成目录结构，但它与索引节点不同的是,目录项是由内核维护的一个数据结构,不存放于磁盘，而是缓存在内存。

由于索引节点唯一标识一个文件，而目录项记录着文件的名，所以目录项和索引节点的关系是多对一,也就是说，一个文件可以有多个别字。比如，硬链接的实现就是多个目录项中的索引节点指向同一个文件。

注意，目录也是文件，也是用索引节点唯一标识，和普通文件不同的是，普通文件在磁盘里面保存的是文件数据，而目录文件在磁盘里面保存子目录或文件。

（PS：目录项和目录不是一个东西！你也不是一个东西（^_=），虽然名字很相近，但目录是个文件。持久化存储在磁盘,而目录项是内核一个数据结构,缓存在内存。

如果查询目录频繁从磁盘读，效率会很低，所以内核会把已经读过的目录用目录项这个数据结构缓存在内存，下次再次读到相同的目录时，只需从内存读就可以,大大提高了文件系统的效率。

目录项这个数据结构不只是表示目录，也是可以表示文件的。）

磁盘读写的最小单位是扇区，扇区的大小只有512B大小，很明显，如果每次读写都以这么小为单位，那这读写的效率会非常低。

所以，文件系统把多个扇区组成了一个逻辑块，每次读写的最小单位就是逻辑块(数据块) , Linux中的逻辑块大小为4KB,也就是一次性读写 8个扇区,这将大大提高了磁盘的读写的效率。

以上就是索引节点、目录项以及文件数据的关系，下面这个图就很好的展示了它们之间的关系:

索引节点是存储在硬盘上的数据，那么为了加速文件的访问，通常会把索引节点加载到内存中。

另外，磁盘进行格式化的时候，会被分成三个存储区域，分别是超级块、索引节点区和数据块区。

●超级块,用来存储文件系统的详细信息，比如块个数、块大小、空闲块等等。

●索引节点区,用来存储索引节点;

●数据块区，用来存储文件或目录数据;

我们不可能把超级块和索引节点区全部加载到内存,这样内存肯定撑不住，所以只有当需要使用的时候，才将其加载进内存，它们加载进内存的时机是不同的.

●超级块:当文件系统挂载时进入内存;

●索引节点区:当文件被访问时进入内存;

文件系统的种类众多，而操作系统希望对用户提供一个统一的接口，于是在用户层与文件系统层引入了中间层，这个中间层就称为虚拟文件系统(Virtual File System, VFS) 。

VFS定义了一组所有文件系统都支持的数据结构和标准接口,这样程序员不需要了解文件系统的工作原理，只需要了解VFS提供的统一接口即可。

在Linux文件系统中，用户空间、系统调用、虚拟机文件系统、缓存、文件系统以及存储之间的关系如下图:

Linux支持的文件系统也不少，根据存储位置的不同，可以把文件系统分为三类:

●磁盘的文件系统，它是直接把数据存储在磁盘中,比如Ext 2/3/4. XFS 等都是这类文件系统。

●内存的文件系统，这类文件系统的数据不是存储在硬盘的,而是占用内存空间，我们经常用到的/proc 和/sys文件系统都属于这一类,读写这类文件,实际上是读写内核中相关的数据。

●网络的文件系统,用来访问其他计算机主机数据的文件系统，比如NFS. SMB等等。

文件系统首先要先挂载到某个目录才可以正常使用，比如Linux系统在启动时,会把文件系统挂载到根目录。

在操作系统的辅助之下，磁盘中的数据在计算机中都会呈现为易读的形式，并且我们不需要关心数据到底是如何存放在磁盘中,存放在磁盘的哪个地方等等问题，这些全部都是由操作系统完成的。

那么，文件数据在磁盘中究竟是怎么样的呢?我们来一探究竟!

磁盘中的存储单元会被划分为一个个的“ 块 ”，也被称为扇区 ,扇区的大小一般都为512byte.这说明即使一块数据不足512byte,那么它也要占用512byte的磁盘空间。

而几乎所有的文件系统都会把文件分割成固定大小的块来存储，通常一个块的大小为4K。如果磁盘中的扇区为512byte,而文件系统的块大小为4K,那么文件系统的存储单元就为8个扇区。这也是前面提到的一个问题，文件大小和占用空间之间有什么区别?文件大小是文件实际的大小，而占用空间则是因为即使它的实际大小没有达到那么大,但是这部分空间实际也被占用，其他文件数据无法使用这部分的空间。所以我们写入1byte的数据到文本中,但是它占用的空间也会是4K。

这里要注意在Windows下的NTFS文件系统中，如果一开始文件数据小于 1K,那么则不会分配磁盘块来存储，而是存在一个文件表中。但是一旦文件数据大于1K,那么不管以后文件的大小，都会分配以4K为单位的磁盘空间来存储。

与内存管理一样,为了方便对磁盘的管理,文件的逻辑地址也被分为一个个的文件块。于是文件的逻辑地址就是(逻辑块号，块内地址)。用户通过逻辑地址来操作文件,操作系统负责完成逻辑地址与物理地址的映射。

不同的文件系统为文件分配磁盘空间会有不同的方式，这些方式各自都有优缺点。

连续分配要求每个文件在磁盘上有一组连续的块，该分配方式较为简单。

通过上图可以看到，文件的逻辑块号的顺序是与物理块号相同的,这样就可以实现随机存取了，只要知道了第一个逻辑块的物理地址, 那么就可以快速访问到其他逻辑块的物理地址。那么操作系统如何完成逻辑块与物理块之间的映射呢?实际上,文件都是存放在目录下的，而目录是一种有结构文件, 所以在文件目录的记录中会存放目录下所有文件的信息，每一个文件或者目录都是一个记录。而这些信息就包括文件的起始块号和占有块号的数量。

那么操作系统如何完成逻辑块与物理块之间的映射呢? (逻辑块号, 块内地址) -> (物理块号, 块内地址)，只需要知道逻辑块号对应的物理块号即可,块内地址不变。

用户访问一个文件的内容,操作系统通过文件的标识符找到目录项FCB, 物理块号=起始块号+逻辑块号。当然，还需要检查逻辑块号是否合法,是否超过长度等。因为可以根据逻辑块号直接算出物理块号，所以连续分配支持顺序访问和随机访问。

因为读/写文件是需要移动磁头的，如果访问两个相隔很远的磁盘块,移动磁头的时间就会变长。使用连续分配来作为文件的分配方式，会使文件的磁盘块相邻，所以文件的读/写速度最快。

连续空间存放的方式虽然读写效率高，但是有磁盘空间碎片和文件长度不易扩展的缺陷。

如下图，如果文件B被删除，磁盘上就留下一块空缺，这时，如果新来的文件小于其中的一个空缺，我们就可以将其放在相应空缺里。但如果该文件的大小大于所

有的空缺，但却小于空缺大小之和，则虽然磁盘上有足够的空缺，但该文件还是不能存放。当然了，我们可以通过将现有文件进行挪动来腾出空间以容纳新的文件,但是这个在磁盘挪动文件是非常耗时，所以这种方式不太现实。

另外一个缺陷是文件长度扩展不方便，例如上图中的文件A要想扩大一下，需要更多的磁盘空间,唯一的办法就只能是挪动的方式，前面也说了，这种方式效率是非常低的。

那么有没有更好的方式来解决上面的问题呢?答案当然有，既然连续空间存放的方式不太行，那么我们就改变存放的方式，使用非连续空间存放方式来解决这些缺陷。

非连续空间存放方式分为链表方式和索引方式。

链式分配采取离散分配的方式，可以为文件分配离散的磁盘块。它有两种分配方式:显示链接和隐式链接。

隐式链接是只目录项中只会记录文件所占磁盘块中的第一块的地址和最后一块磁盘块的地址, 然后通过在每一个磁盘块中存放一个指向下一磁盘块的指针，从而可以根据指针找到下一块磁盘块。如果需要分配新的磁盘块,则使用最后一块磁盘块中的指针指向新的磁盘块,然后修改新的磁盘块为最后的磁盘块。

我们来思考一个问题, 采用隐式链接如何将实现逻辑块号转换为物理块号呢?

用户给出需要访问的逻辑块号i,操作系统需要找到所需访问文件的目录项FCB.从目录项中可以知道文件的起始块号，然后将逻辑块号0的数据读入内存,由此知道1号逻辑块的物理块号，然后再读入1号逻辑块的数据进内存，此次类推，最终可以找到用户所需访问的逻辑块号i。访问逻辑块号i,总共需要i+ 1次磁盘1/0操作。

得出结论: 隐式链接分配只能顺序访问，不支持随机访问，查找效率低。

我们来思考另外一个问题，采用隐式链接是否方便文件拓展?

我们知道目录项中存有结束块号的物理地址，所以我们如果要拓展文件，只需要将新分配的磁盘块挂载到结束块号的后面即可，修改结束块号的指针指向新分配的磁盘块，然后修改目录项。

得出结论: 隐式链接分配很方便文件拓展。所有空闲磁盘块都可以被利用到，无碎片问题，存储利用率高。

显示链接是把用于链接各个物理块的指针显式地存放在一张表中，该表称为文件分配表(FAT, File Allocation Table)。

由于查找记录的过程是在内存中进行的,因而不仅显着地提高了检索速度，而且大大减少了访问磁盘的次数。但也正是整个表都存放在内存中的关系，它的主要的缺点是不适用于大磁盘。

比如，对于200GB的磁盘和1KB大小的块，这张表需要有2亿项，每一项对应于这2亿个磁盘块中的一个块,每项如果需要4个字节，那这张表要占用800MB内存,很显然FAT方案对于大磁盘而言不太合适。

一直都在，加油！（*゜Д゜）σ凸←自爆按钮

链表的方式解决了连续分配的磁盘碎片和文件动态打展的问题，但是不能有效支持直接访问(FAT除外) ,索引的方式可以解决这个问题。

索引的实现是为每个文件创建一个索引数据块，里面存放的是指向文件数据块的指针列表 ,说白了就像书的目录一样,要找哪个章节的内容,看目录查就可以。

另外，文件头需要包含指向索引数据块的指针 ,这样就可以通过文件头知道索引数据块的位置，再通过索弓|数据块里的索引信息找到对应的数据块。

创建文件时，索引块的所有指针都设为空。当首次写入第i块时，先从空闲空间中取得一个块，再将其地址写到索引块的第i个条目。

索引的方式优点在于:

●文件的创建、增大、缩小很方便;

●不会有碎片的问题;

●支持顺序读写和随机读写;

由于索引数据也是存放在磁盘块的，如果文件很小，明明只需一块就可以存放的下，但还是需要额外分配一块来存放索引数据，所以缺陷之一就是存储索引带来的开销。

如果文件很大，大到一个索引数据块放不下索引信息，这时又要如何处理大文件的存放呢?我们可以通过组合的方式，来处理大文件的存储。

先来看看链表+索引的组合，这种组合称为链式索引块，它的实现方式是在索引数据块留出一个存放下一个索引数据块的指针，于是当一个索引数据块的索引信息用完了，就可以通过指针的方式，找到下一个索引数据块的信息。那这种方式也会出现前面提到的链表方式的问题，万一某个指针损坏了，后面的数据也就会无法读取了。

还有另外一种组合方式是索引+索引的方式，这种组合称为多级索引块，实现方式是通过一个索引块来存放多个索引数据块,一层套一层索引，像极了俄罗斯套娃是吧๑乛◡乛๑

前面说到的文件的存储是针对已经被占用的数据块组织和管理，接下来的问题是，如果我要保存一个数据块, 我应该放在硬盘上的哪个位置呢?难道需要将所有的块扫描一遍，找个空的地方随便放吗?

那这种方式效率就太低了，所以针对磁盘的空闲空间也是要引入管理的机制，接下来介绍几种常见的方法:

●空闲表法

●空闲链表法

●位图法

空闲表法

空闲表法就是为所有空闲空间建立一张表，表内容包括空闲区的第一个块号和该空闲区的块个数，注意，这个方式是连续分配的。如下图:

当请求分配磁盘空间时，系统依次扫描空闲表里的内容，直到找到一个合适的空闲区域为止。当用户撤销一个文件时，系统回收文件空间。这时，也需顺序扫描空闲表,寻找一个空闲表条目并将释放空间的第一个物理块号及它占用的块数填到这个条目中。

这种方法仅当有少量的空闲区时才有较好的效果。因为，如果存储空间中有着大量的小的空闲区,则空闲表变得很大,这样查询效率会很低。另外，这种分配技术适用于建立连续文件。

空闲链表法

我们也可以使用链表的方式来管理空闲空间，每一个空闲块里有一个指针指向下一个空闲块，这样也能很方便的找到空闲块并管理起来。如下图：

当创建文件需要一块或几块时，就从链头上依次取下一块或几块。反之，当回收空间时，把这些空闲块依次接到链头上。

这种技术只要在主存中保存一个指针, 令它指向第一个空闲块。其特点是简单,但不能随机访问，工作效率低，因为每当在链上增加或移动空闲块时需要做很多1/0操作,同时数据块的指针消耗了一定的存储空间。

空闲表法和空闲链表法都不适合用于大型文件系统，因为这会使空闲表或空闲链表太大。

位图法

位图是利用二进制的一位来表示磁盘中一个盘块的使用情况，磁盘上所有的盘块都有一个二进制位与之对应。

当值为0时，表示对应的盘块空闲，值为1时，表示对应的盘块已分配。它形式如下:

在Linux文件系统就采用了位图的方式来管理空闲空间,不仅用于数据空闲块的管理,还用于inode空闲块的管理，因为inode也是存储在磁盘的，自然也要有对其管理。

前面提到Linux是用位图的方式管理空闲空间，用户在创建一个新文件时， Linux 内核会通过inode的位图找到空闲可用的inode,并进行分配。要存储数据时，会通过块的位图找到空闲的块，并分配，但仔细计算一下还是有问题的。

数据块的位图是放在磁盘块里的，假设是放在一个块里,一个块4K,每位表示一个数据块,共可以表示4 * 1024 * 8 = 2^15个空闲块,由于1个数据块是4K大小，那么最大可以表示的空间为2^15 * 4 * 1024 = 2^27个byte,也就是128M。

也就是说按照上面的结构，如果采用（一个块的位图+ 一系列的块），外加一（个块的inode的位图+一系列的inode）的结构能表示的最大空间也就128M,

这太少了，现在很多文件都比这个大。

在Linux文件系统，把这个结构称为一个块组，那么有N多的块组,就能够表示N大的文件。

最终,整个文件系统格式就是下面这个样子。

最前面的第一个块是引导块,在系统启动时用于启用引导，接着后面就是一个一个连续的块组了,块组的内容如下:

● 超级块 ,包含的是文件系统的重要信息，比如inode总个数、块总个数、每个块组的inode个数、每个块组的块个数等等。

● 块组描述符 ,包含文件系统中各个块组的状态,比如块组中空闲块和inode的数目等，每个块组都包含了文件系统中“所有块组的组描述符信息”。

● 数据位图和inode位图，用于表示对应的数据块或inode是空闲的，还是被使用中。

● inode 列表，包含了块组中所有的inode, inode 用于保存文件系统中与各个文件和目录相关的所有元数据。

● 数据块，包含文件的有用数据。

你可以会发现每个块组里有很多重复的信息，比如超级块和块组描述符表，这两个都是全局信息，而且非常的重要，这么做是有两个原因:

●如果系统崩溃破坏了超级块或块组描述符,有关文件系统结构和内容的所有信息都会丢失。如果有冗余的副本,该信息是可能恢复的。

●通过使文件和管理数据尽可能接近，减少了磁头寻道和旋转,这可以提高文件系统的性能。

不过，Ext2 的后续版本采用了稀疏技术。该做法是，超级块和块组描述符表不再存储到文件系统的每个块组中,而是只写入到块组0、块组1和其他ID可以表示为3、5、7的幂的块组中。

在前面，我们知道了一个普通文件是如何存储的，但还有一个特殊的文件,经常用到的目录，它是如何保存的呢?

基于Linux 一切切皆文件的设计思想，目录其实也是个文件,你甚至可以通过vim打开它，它也有inode, inode 里面也是指向一些块。

和普通文件不同的是，普通文件的块里面保存的是文件数据，而目录文件的块里面保存的是目录里面一项一项的文件信息。

在目录文件的块中，最简单的保存格式就是列表，就是一项一项地将目录下的文件信息(如文件名、文件inode.文件类型等)列在表里。

列表中每一项就代表该目录下的文件的文件名和对应的inode,通过这个inode,就可以找到真正的文件。

通常，第一项是“则”，表示当前目录,第二项是.，表示上一级目录, 接下来就是一项一项的文件名和inode。

如果一个目录有超级多的文件,我们要想在这个目录下找文件,按照列表一项一项的找,效率就不高了。

于是，保存目录的格式改成哈希表，对文件名进行哈希计算,把哈希值保存起来,如果我们要查找一个目录下面的文件名，可以通过名称取哈希。如果哈希能够匹配上,就说明这个文件的信息在相应的块里面。

Linux系统的ext文件系统就是采用了哈希表，来保存目录的内容,这种方法的优点是查找非常迅速，插入和删除也较简单,不过需要一些预备措施来避免哈希冲突。

目录查询是通过在磁盘上反复搜索完成，需要不断地进行/0操作,开销较大。所以,为了减少/0操作,把当前使用的文件目录缓存在内存，以后要使用该文件时只要在内存中操作，从而降低了磁盘操作次数,提高了文件系统的访问速度。

感谢您的阅读，希望您能摄取到知识！加油！冲冲冲！（发现光，追随光，成为光，散发光！）我是程序员耶耶！有缘再见。<－biubiu－⊂(`ω´∩)

❻ Java程序员需要学习哪些基础知识

现今时代java语言应用非常广发，职位也很多薪资就跟不用说了高薪是肯定的，但是想要成为一名合格的java工程师基础一定要打牢，有一句话不就是说根基不稳地动山摇的吗。如果基础不好时做不了一名合格的java工程师的。IT培训http://www.kmbdqn.cn/告诉你Java程序员需要学习哪些基础知识？

一、面向对象的知识：JAVA是一个面向对象的开发语言，因此熟悉面向对象对学习JAVA很有必要，您要了解：什么是对象，什么是类;什么是封装，什么是多态，什么是继承;什么是抽象类，什么是接口。了解了概念后，您还需要这些概念是如何体现的，如类和对象有什么区别?类是如何封装的?

二、JAVA语法：如果您有C++等面向对象语言的开发经验，您只需简单的翻看一下介绍JAVA的相关书籍就可以了。如果您是新手，没有关系，您下些工夫，好好研究一本JAVA初级教程之类的书就可以了。

三、java主要学什么JSP和HTML：做JAVA程序员都少不了和JSP以及HTML打交道。因此，想成为JAVA程序员就不可避免的要熟悉JSP和HTML，您最好能知道JSP的几个内置对象，如Session，Request，Reponse，以及常用的JSP标签，如include,userBean等。如果您再熟悉一下JS和CSS就更好了，那会使您制作的页面更友好。

四、WebServer：熟悉了以上三种，可以肯定的说您已经可以制作出来JSP页面了，您也可以在您的页面里使用自己开发的了，但您的页面总要跑起来才能看到您要的效果，这就要求您必须熟悉一种WebServer，比如：TOMCAT，RESIN等。您要熟悉如何发布您的应用，如何利用WebServer的数据库资源等。

五、开发工具：大家都知道，开发工具可以帮助您更好更快地开发，因此熟悉几种开发工具很有必要。目前JAVA的开发工具比较流行的有JBuilder,IDEA,Eclipse，HTML的开发工具有Dreamweaver等。

六、java主要学什么熟悉一种框架：熟悉一种框架其实是成为JAVA程序员的一种可选知识，但目前开发B/S结构的应用的开发小组，都差不多会采用一种框架来构建自己的应用系统。框架都会有许多可重用的代码，良好的层次关系和业务控制逻辑，基于框架的开发使你可以省出很多的开发成本。目前比较流行的框架有Struts和Spring等。

❼ 程序员必备的一些数学基础知识

作为一个标准的程序员，应该有一些基本的数学素养，尤其现在很多人在学习人工智能相关知识，想抓住一波人工智能的机会。很多程序员可能连这样一些基础的数学问题都回答不上来。

作为一个傲娇的程序员，应该要掌握这些数学基础知识，才更有可能码出一个伟大的产品。

向量向量（vector）是由一组实数组成的有序数组，同时具有大小和方向。一个n维向量a是由n个有序实数组成，表示为 a = [a1, a2, · · · , an]

矩阵

线性映射 矩阵通常表示一个n维线性空间v到m维线性空间w的一个映射f: v -> w

注：为了书写方便， X.T ，表示向量X的转置。这里： X(x1,x2,...,xn).T，y(y1,y2,...ym).T ，都是列向量。分别表示v,w两个线性空间中的两个向量。A(m,n)是一个 m*n 的矩阵，描述了从v到w的一个线性映射。

转置将矩阵行列互换。

加法如果A和B 都为m × n的矩阵，则A和B 的加也是m × n的矩阵，其每个元素是A和B相应元素相加。 [A + B]ij = aij + bij .

乘法如A是k × m矩阵和B 是m × n矩阵，则乘积AB 是一个k × n的矩阵。

对角矩阵 对角矩阵是一个主对角线之外的元素皆为0的矩阵。对角线上的元素可以为0或其他值。一个n × n的对角矩阵A满足： [A]ij = 0 if i ̸= j ∀i, j ∈ {1, · · · , n}

特征值与特征矢量 如果一个标量λ和一个非零向量v满足 Av = λv, 则λ和v分别称为矩阵A的特征值和特征向量。

矩阵分解 一个矩阵通常可以用一些比较“简单”的矩阵来表示，称为矩阵分解。

奇异值分解 一个m×n的矩阵A的奇异值分解

其中U 和V 分别为m × m和n×n 的正交矩阵，Σ为m × n的对角矩阵，其对角线上的元素称为奇异值（singular value）。

特征分解 一个n × n的方块矩阵A的特征分解（Eigendecomposition）定义为

其中Q为n × n的方块矩阵，其每一列都为A的特征向量，^为对角阵，其每一个对角元素为A的特征值。如果A为对称矩阵，则A可以被分解为

其中Q为正交阵。

导数对于定义域和值域都是实数域的函数 f : R → R ，若f(x)在点x0 的某个邻域∆x内，极限

存在，则称函数f(x)在点x0 处可导， f'(x0) 称为其导数，或导函数。若函数f(x)在其定义域包含的某区间内每一个点都可导，那么也可以说函数f(x)在这个区间内可导。连续函数不一定可导，可导函数一定连续。例如函数|x|为连续函数，但在点x = 0处不可导。

加法法则
y = f(x),z = g(x) 则

乘法法则

链式法则 求复合函数导数的一个法则，是在微积分中计算导数的一种常用方法。若 x ∈ R，y = g(x) ∈ R，z = f(y) ∈ R ，则

Logistic函数是一种常用的S形函数，是比利时数学家 Pierre François Verhulst在 1844-1845 年研究种群数量的增长模型时提出命名的，最初作为一种生态学模型。 Logistic函数定义为：

当参数为 (k = 1, x0 = 0, L = 1) 时，logistic函数称为标准logistic函数，记为 σ(x) 。

标准logistic函数在机器学习中使用得非常广泛，经常用来将一个实数空间的数映射到(0, 1)区间。标准 logistic 函数的导数为：

softmax函数是将多个标量映射为一个概率分布。对于 K 个标量 x1, · · · , xK ， softmax 函数定义为

这样，我们可以将 K 个变量 x1, · · · , xK 转换为一个分布： z1, · · · , zK ，满足

当softmax 函数的输入为K 维向量x时，

其中，1K = [1, · · · , 1]K×1 是K 维的全1向量。其导数为

离散优化和连续优化 :根据输入变量x的值域是否为实数域，数学优化问题可以分为离散优化问题和连续优化问题。

无约束优化和约束优化 :在连续优化问题中，根据是否有变量的约束条件，可以将优化问题分为无约束优化问题和约束优化问题。 ### 优化算法

全局最优和局部最优

海赛矩阵

《运筹学里面有讲》，前面一篇文章计算梯度步长的时候也用到了：梯度下降算法

梯度的本意是一个向量（矢量），表示某一函数在该点处的方向导数沿着该方向取得最大值，即函数在该点处沿着该方向（此梯度的方向）变化最快，变化率最大（为该梯度的模）。

梯度下降法
梯度下降法（Gradient Descent Method），也叫最速下降法（Steepest Descend Method），经常用来求解无约束优化的极小值问题。

梯度下降法的过程如图所示。曲线是等高线（水平集），即函数f为不同常数的集合构成的曲线。红色的箭头指向该点梯度的反方向（梯度方向与通过该点的等高线垂直）。沿着梯度下降方向，将最终到达函数f 值的局部最优解。

梯度上升法
如果我们要求解一个最大值问题，就需要向梯度正方向迭代进行搜索，逐渐接近函数的局部极大值点，这个过程则被称为梯度上升法。

概率论主要研究大量随机现象中的数量规律，其应用十分广泛，几乎遍及各个领域。

离散随机变量

如果随机变量X 所可能取的值为有限可列举的，有n个有限取值 {x1, · · · , xn}, 则称X 为离散随机变量。要了解X 的统计规律，就必须知道它取每种可能值xi 的概率，即

称为离散型随机变量X 的概率分布或分布，并且满足

常见的离散随机概率分布有：

伯努利分布

二项分布

连续随机变量
与离散随机变量不同，一些随机变量X 的取值是不可列举的，由全部实数或者由一部分区间组成，比如

则称X 为连续随机变量。

概率密度函数
连续随机变量X 的概率分布一般用概率密度函数 p(x) 来描述。 p(x) 为可积函数，并满足：

均匀分布 若a, b为有限数，[a, b]上的均匀分布的概率密度函数定义为

正态分布 又名高斯分布，是自然界最常见的一种分布，并且具有很多良好的性质，在很多领域都有非常重要的影响力，其概率密度函数为

其中， σ > 0，µ 和 σ 均为常数。若随机变量X 服从一个参数为 µ 和 σ 的概率分布，简记为

累积分布函数
对于一个随机变量X，其累积分布函数是随机变量X 的取值小于等于x的概率。

以连续随机变量X 为例，累积分布函数定义为：

其中p(x)为概率密度函数，标准正态分布的累计分布函数:

随机向量
随机向量是指一组随机变量构成的向量。如果 X1, X2, · · · , Xn 为n个随机变量, 那么称 [X1, X2, · · · , Xn] 为一个 n 维随机向量。一维随机向量称为随机变量。随机向量也分为离散随机向量和连续随机向量。条件概率分布对于离散随机向量 (X, Y) ，已知X = x的条件下，随机变量 Y = y 的条件概率为：

对于二维连续随机向量(X, Y )，已知X = x的条件下，随机变量Y = y 的条件概率密度函数为

期望对于离散变量X，其概率分布为 p(x1), · · · , p(xn) ，X 的期望（expectation）或均值定义为

对于连续随机变量X，概率密度函数为p(x)，其期望定义为

方差随机变量X 的方差（variance）用来定义它的概率分布的离散程度，定义为

标准差 随机变量 X 的方差也称为它的二阶矩。X 的根方差或标准差。

协方差 两个连续随机变量X 和Y 的协方差（covariance）用来衡量两个随机变量的分布之间的总体变化性，定义为

协方差经常也用来衡量两个随机变量之间的线性相关性。如果两个随机变量的协方差为0，那么称这两个随机变量是线性不相关。两个随机变量之间没有线性相关性，并非表示它们之间独立的，可能存在某种非线性的函数关系。反之，如果X 与Y 是统计独立的，那么它们之间的协方差一定为0。

随机过程（stochastic process）是一组随机变量Xt 的集合，其中t属于一个索引（index）集合T 。索引集合T 可以定义在时间域或者空间域，但一般为时间域，以实数或正数表示。当t为实数时，随机过程为连续随机过程；当t为整数时，为离散随机过程。日常生活中的很多例子包括股票的波动、语音信号、身高的变化等都可以看作是随机过程。常见的和时间相关的随机过程模型包括贝努力过程、随机游走、马尔可夫过程等。

马尔可夫过程 指一个随机过程在给定现在状态及所有过去状态情况下，其未来状态的条件概率分布仅依赖于当前状态。

其中X0:t 表示变量集合X0, X1, · · · , Xt，x0:t 为在状态空间中的状态序列。

马尔可夫链 离散时间的马尔可夫过程也称为马尔可夫链（Markov chain）。如果一个马尔可夫链的条件概率

马尔可夫的使用可以看前面一篇写的有意思的文章：女朋友的心思你能猜得到吗？——马尔可夫链告诉你随机过程还有高斯过程，比较复杂，这里就不详细说明了。

信息论（information theory）是数学、物理、统计、计算机科学等多个学科的交叉领域。信息论是由 Claude Shannon最早提出的，主要研究信息的量化、存储和通信等方法。在机器学习相关领域，信息论也有着大量的应用。比如特征抽取、统计推断、自然语言处理等。

在信息论中，熵用来衡量一个随机事件的不确定性。假设对一个随机变量X（取值集合为C概率分布为 p(x), x ∈ C ）进行编码，自信息I(x)是变量X = x时的信息量或编码长度，定义为 I(x) = − log(p(x)), 那么随机变量X 的平均编码长度，即熵定义为

其中当p(x) = 0时，我们定义0log0 = 0 熵是一个随机变量的平均编码长度，即自信息的数学期望。熵越高，则随机变量的信息越多；熵越低，则信息越少。如果变量X 当且仅当在x时 p(x) = 1 ，则熵为0。也就是说，对于一个确定的信息，其熵为0，信息量也为0。如果其概率分布为一个均匀分布，则熵最大。假设一个随机变量X 有三种可能值x1, x2, x3，不同概率分布对应的熵如下：

联合熵和条件熵 对于两个离散随机变量X 和Y ，假设X 取值集合为X；Y 取值集合为Y，其联合概率分布满足为 p(x, y) ，则X 和Y 的联合熵（Joint Entropy）为

X 和Y 的条件熵为

互信息 互信息（mutual information）是衡量已知一个变量时，另一个变量不确定性的减少程度。两个离散随机变量X 和Y 的互信息定义为

交叉熵和散度交叉熵对应分布为p(x)的随机变量，熵H(p)表示其最优编码长度。交叉熵是按照概率分布q 的最优编码对真实分布为p的信息进行编码的长度，定义为

在给定p的情况下，如果q 和p越接近，交叉熵越小；如果q 和p越远，交叉熵就越大。

❽ Java程序员需要掌握的知识点

近年来我国信息化发展越来越快，使全国各地的信息化建设如火如荼，涌现出大量的信息化人才，特别是Java软件人才，我国信息化人才的培养仍处于发展阶段，社会需求量大。不同能力的程序员区别是非常大的，那么一名优秀的程序员需要掌握哪些知识点呢？下面北大青鸟云南计算机学院为大家具体介绍。

一、面向对象知识点

Java是一种面向对象的开发语言，因此有必要熟悉面向对象的Java学习，昆明计算机培训学校认为应该了解:什么是对象，什么是类；什么是封装、多态，继承是什么，什么是一个抽象类，什么是接口。除了理解这些概念，你还需要了解，比如类和对象之间的区别是什么？类是如何包装？等相关知识。

二、Java语法知识点

当你有C++开发面向对象语言的经验，那么您只需要浏览相关Java的书籍。如果你是一个新手那你就需要花时间研究了，云南计算机学习建议准备一本Java相关书籍，认真学习初级教程。

三、开发工具

众所周知，开发工具可以帮助您更好、更快地开发，因此有必要熟悉几种开发工具。云南java培训认为目前的Java开发工具中JBuilder、IDEA、Eclipse、Dreamweaver等HTML开发工具更受欢迎。

❾ 程序员需要学些什么

程序员的岗位需求很多，例如大型网络公司、软件开发公司等等都需要程序员。

程序员需要学习：

1、掌握数据及其转换、数据的机内表示、算术和逻辑运算，以及相关的应用数学基础知识；

2、理解计算机的组成以及各主要部件的性能指标；

3、掌握操作系统、程序设计语言的基础知识；

4、熟练掌握计算机常用办公软件的基本操作方法；

5、熟练掌握基本数据结构和常用算法；

6、熟练掌握C程序设计语言，以及C++、Java、Visual Basic中的一种程序设计语言；

7、熟悉数据库、网络和多媒体的基础知识；

8、掌握软件工程的基础知识，了解软件过程基本知识、软件开发项目管理的常识；

9、了解常用信息技术标准、安全性，以及有关法律、法规的基本知识；

10、了解信息化、计算机应用的基础知识；

11、正确阅读和理解计算机领域的简单英文资料。

程序员必备技能：

1、熟练开发工具

做为一名程序员至少熟练掌握两到三种开发工具的使用，这是程序员的立身之本，其中C/C++和JAVA是重点推荐的开发工具，C/C++以其高效率和高度的灵活性成为开发工具中的利器，很多系统级的软件还是用C/C++编写。

而JAVA的跨平台和与WEB很好的结合是JAVA的优势所在，而JAVA即其相关的技术集JAVAOne很可能会成为未来的主流开发工具之一。

其次，能掌握一种简便的可视化开发工具，如VB，PowerBuilder，Delphi，CBuilder，则更好，这些开发工具减小了开发难度，并能够强化程序员对象模型的概念。

另外，需要掌握基本的脚本语言，如shell，perl等，至少能读懂这些脚本代码。

2、熟知数据库

作为程序员，他们自然有自己的理由：很多应用程序都是以数据库的数据为中心，而数据库的产品也有不少，其中关系型数据库仍是主流形式，所以程序员至少熟练掌握一两种数据库，对关系型数据库的关键元素要非常清楚，要熟练掌握SQL的基本语法。

虽然很多数据库产品提供了可视化的数据库管理工具，但SQL是基础，是通用的数据库操作方法。如果没有机会接触商业数据库系统，可以使用免费的数据库产品是一个不错的选择，如mySQL，Postgres等。

3、了解操作系统

当前主流的操作系统是Windows，Linux/Unix，熟练地使用这些操作系统是必须的，但只有这些还远远不够。

要想成为一个真正的编程高手，需要深入了解操作系统，了解它的内存管理机制、进程/线程调度、信号、内核对象、系统调用、协议栈实现等。

Linux作为开发源码的操作系统，是一个很好的学习平台，Linux几乎具备了所有现代操作系统的特征。虽然Windows系统的内核实现机制的资料较少，但通过互联网还是能获取不少资料。懂得网络协议TCP/IP。

在互联网如此普及的今天，如果您还没有对互联网的支撑协议TCP/IP协议栈有很好的掌握，就需要迅速补上这一课，网络技术已改变了软件运行的模式。

从最早的客户/服务器结构，到今天的WEBServices，再到未来的网格计算，这一切都离不开以TCP/IP协议栈为基础的网络协议支持，深入掌握TCP/IP协议是非常必要的。

至少，需要了解ISO七层协议模型，IP/UDP/TCP/HTTP等常用协议的原理和三次握手机制。

4、明白DCOM/CORBA/XML/WEBServices存在的意义

随着技术的发展，软件与网络的无缝结合是必然趋势，软件系统的位置无关性是未来计算模式的重要特征之一，DCOM/CORBA是当前两大主流的分布计算的中间平台，DCOM是微软COM（组件对象模型）的扩展，而CORBA是OMG支持的规范。

XML/WebServices重要性不言而喻，XML以其结构化的表示方法和超强的表达能力被喻为互联网上的“世界语”，是分布式计算的基石之一。

5、不要将软件工程与CMM分开

大型软件系统的开发中，工程化的开发控制取代个人英雄主义，成为软件系统成功的保证，一个编程高手并不一定是一个优秀的程序员。

一个优秀的程序员是将出色的编程能力和开发技巧同严格的软件工程思想有机结合，编程只是软件生命周期中的其中一环，优秀的程序员应该掌握软件开发各个阶段的基本技能。

如市场分析，可行性分析，需求分析，结构设计，详细设计，软件测试等。

6、需求理解能力

程序员要能正确理解任务单中描述的需求。在这里要明确一点，程序员不仅仅要注意到软件的功能需求，还应注意软件的性能需求。

要能正确评估自己的模块对整个项目中的影响及潜在的威胁，如果有着两到三年项目经验的熟练程序员对这一点没有体会的话，只能说明他或许是认真工作过，但是没有用心工作。

7、模块化思维能力

作为一个优秀的程序员，他的思想不能局限在当前的工作任务里面，要想想看自己写的模块是否可以脱离当前系统存在，通过简单的封装在其他系统中或其他模块中直接使用。

这样做可以使代码能重复利用，减少重复的劳动，也能使系统结构越趋合理。模块化思维能力的提高是一个程序员的技术水平提高的一项重要指标。

就业方向：

1、网络开发

现在网络已经成为世界通讯的一座桥梁，好像Javascript、PHP、Ruby这几类开发语言大部分是用作网络开发方面。

2、企业软件开发

JAVA、C#、VB这几类开发语言都实现了面向对象开发的目标，更多时候用于企业系统的开发。

3、系统软件

C语言、C++、Object-C这些软件更多是用在系统软件开发，嵌入式开发的方面。

当然，这分类不是绝对，像JAVA、C#、VB很多时候也用于动态网站的开发。在很开发项目都会使用集成开发的方式，同一个项目里面使用多种开发语言，各展所长，同步开发。

但所以在刚入门的时候，建议先为自己选择一种合适的开发工具，“专注地投入学习，全力一击”。

(9)程序员知识大全及答案扩展阅读：

会编程、会计算机语言就能加入互联网发展大潮中，享受数字经济发展的红利，一时间社会上的程序员培训机构都变得格外火爆。

但是现在，专家的数据分析结果告诉你：若想跟上数字经济发展的步伐，光会编程可不行，这个行业现在紧缺高端的、综合型人才。

11月22日下午，清华大学经管学院互联网发展与治理研究中心与领英联合发布《中国经济的数字化转型：人才与就业》，揭示我国数字人才现状与趋势。

报告显示我国数字经济发展面临人才短缺的挑战，但这种短缺主要体现在拥有中高级专业技能数字人才的比例不高，拥有人工智能、智能制造等前沿技术的人才更是少之又少。

与美国、英国、加拿大等国家相比，中国的数字人才储备尚有很大差距。

此外，报告根据对人才需求的数据分析，结果显示我国数字人才的技能需求不再强调单一编程技能，更加看重技术、管理和领导力等综合技能。

2015年，我国从事信息传输、软件和信息技术服务相关工作的人数约350万，但其中中高端人才，特别是前沿技术的数字人才并不多。根据领英中国智库的研究，在人工智能领域，美国的从业者数量在85万人以上，印度15万，英国14万，中国只有5万多人。

报告负责人、清华大学经济管理学院副院长陈煜波教授表示，我国目前在大数据与人工智能领域人才缺口明显。

他解释说，目前中国85%以上的数字人才分布在产品研发类，而深度分析、先进制造、数字营销等职能的人才加起来只有不到5%，存在较大缺口，新兴技术人才和创新型人才培养方面存在滞后和不足。

这份研究报告的基础数据来自领英在中国的3600万个人用户，这些用户毕业于1.5万多所国内外院校，分布在36.4万家企业，拥有超过2.3万项技能。

陈煜波研究团队从中筛选了72万数字人才，多维度提取用户画像并跟踪其职业轨迹，以此预测不同地区的人才流向、雇佣率、受雇主欢迎的技能等人才趋势层面的信息。

陈煜波说，根据数据分析结果，整体来看，虽然编程技能和数据分析技能需求占据主导，然而随着数字产业走向成熟，企业除了强调编程技能，也逐步更加看重人才的技术、管理和领导力等综合技能。

近年间，项目管理、产品运营等“技术+管理”类技能的需求呈现出明显的上升趋势，懂技术、懂管理的人才被认为是“一将难求”。

领英中国代理总裁曾志恒也提醒，如果你有兴趣向数字职能转型，不能仅仅专注于自己的技术能力，沟通和领导力等软性技能将成为你脱颖而出的关键。

陈煜波希望这些研究结果能为教育行业和政府部门提供借鉴。他说，教育行业可根据职位的供需趋势更好地规划人才培养的方向，政府也可更好地了解人才流动方向、技术缺口等，以此制定有针对性的引才策略。

程序员岗位职责：

1、对项目经理负责，负责软件项目的详细设计、编码和内部测试的组织实施，对小型软件项目兼任系统分析工作，完成分配项目的实施和技术支持工作。

2、协助项目经理和相关人员同客户进行沟通，保持良好的客户关系。

3、参与需求调研、项目可行性分析、技术可行性分析和需求分析。

4、熟悉并熟练掌握交付软件部开发的软件项目的相关软件技术。

5、负责向项目经理及时反馈软件开发中的情况，并根据实际情况提出改进建议。

6、参与软件开发和维护过程中重大技术问题的解决，参与软件首次安装调试、数据割接、用户培训和项目推广。

7、负责相关技术文档的拟订。

8、负责对业务领域内的技术发展动态进行分析研究。

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