第1章 计算机，程序和Java概叙

什么是计算机？

一台计算机主要由中央处理器，内存，存储设备，输入设备，输出设备和通信设备组成。这些设备通过一个称为总线的子系统连接。在个人计算机中，总线搭载在主板上，主板是一个连接计算机各个部分的电路板。

中央处理器(Central Processing Unit,CPU)

它是计算机的大脑。它从内存中获取指令，然后执行这些指令。CPU通常由两部分组成：控制单元和算术/逻辑单元。前者用于控制和协调其他组件的动作，后者用于完成数值运算和逻辑运算。

内存

计算机就是一系列的电路开关。在计算机中存储信息就是将一些列的开关设置为开或者关。如果电路时关的，值为0；如果时开的，值为1.这些0和1 称为比特（bit，二进制）。
计算机中字节（byte）时最小的存储单元。每个字节由8个比特构成。
极端及的内存由一个有序的字节序列组成，用于存储程序集程序需要的数据。一个程序和它的数据在被CPU执行前必须移动到计算机的内存中。
每个字节都有唯一的地址。因为可以按任意顺序存取字节，所以内存被称之为随机访问存储器（RAM）。

内存中字节的内容永远非空，但是它的原始内容可能对于你的程序来说毫无意义。一旦新的信息被放到内存，该字节的当前内容就会丢失。
同CPU一样，内存也是构建在一个表面上嵌有数百万晶体管的硅半导体芯片上，与CPU芯片相比，内存芯片更简单，更低速，也更便宜。

存储设备

计算机内存（RAM）是一种易丢失的数据保存形式：断电时存储在内存中的信息就会丢失。程序和数据被永久存放在存储设备上，当计算机确实要使用他们时再移入内存，因为从内存读取比从存储设备中读取要快。
存储设备主要有以下三种类型：

1. 磁盘驱动器
2. 光盘驱动器（CD和DVD）
3. USB闪存驱动器

通信设备

1. 拨号调制解调器使用的时电话线，传输数据的速度可以高达56000bps。
2. DSL（Digital Subscriber Line，数字用户线）使用的也是标准电话线，但是传输数据的速度比标准拨号调制解调器快20倍。
3. 电缆调制解调器利用电缆公司维护的有限电视电缆进行数据传输，通常速度比DSL快。
4. 网络接口卡（NIC）是将个人计算机接入局域网（LAN）的设备。局域网常用于大学，商业组织和政府组织。
5. 无线网络。计算机可以通过无线适配器连接到局域网和Internet上。

操作系统

操作系统(Operating System，OS)是运行再计算机上的最重要的程序，它可以管理和控制计算机的活动。

控制和监视系统的活动

操作系统执行基本的任务，例如识别输入，向显示器输出结果，跟踪文件和文件夹的动态，控制类似硬盘驱动器和打印机这样的外部设备。操作系统还要确保不同的程序和用户同时使用计算机时不会互相干扰。操作系统还要负责安全处理，来确保为授权的永和和程序无权访问系统。

分配和调配系统资源

操作系统负责确定一个程序需要使用哪些计算机资源（例如，CPU，内存，磁盘，输入和输出设备），并进行资源分配和调配以运行程序。

调度操作

操作系统负责调度程序的活动，以便有效地利用系统资源。为了提高系统的性能，目前许多操作系统都支持像多道程序设计，多线程和多处理这样的技术。

Java语言规范，API，JDK和IDE

Java语言规范定义了Java的语法，Java库则再Java API中定义。JDK是由一套独立程序构成的集合，用于开发和运行Java程序的软件。IDE是快速开发程序的集成开发环境。