計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)和編程語言一、計(jì)算機(jī)發(fā)展史

在第二次世界大戰(zhàn)中，美國政府尋求計(jì)算機(jī)來開發(fā)潛在的戰(zhàn)略價(jià)值。這促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的研究和發(fā)展。1944 年，霍華德·艾肯（ ）開發(fā)了一種全電子計(jì)算器編程語言發(fā)展史，可以為美國海軍繪制彈道圖。這臺(tái)機(jī)器被稱為 Mark Ⅰ，它只有一個(gè)足球場的一半大小，并包含 500 英里的電線。它使用電磁信號(hào)來移動(dòng)機(jī)械部件。速度很慢（3到5秒可以算出1次），適應(yīng)性很差。用于專業(yè)領(lǐng)域，但它可以執(zhí)行基本的算術(shù)運(yùn)算以及一些復(fù)雜的方程。

1946年2月14日，美國軍方定制的世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)“電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)”（And）在賓夕法尼亞大學(xué)問世。它是由美國奧伯丁武器試驗(yàn)場為滿足彈道計(jì)算需要而開發(fā)的。這個(gè)計(jì)算器使用一個(gè)80英尺×8英尺大小的管子，重28噸，耗電量——每秒鐘可以進(jìn)行5000次加法運(yùn)算，成本約為美元。

1、第一代：電子管數(shù)碼機(jī)（1946—1958）

（1）在硬件上，邏輯元件為真空管，主存儲(chǔ)器為水銀延遲線管，數(shù)字計(jì)算機(jī)，陰極射線示波器靜電存儲(chǔ)器，磁鼓，磁芯；外部存儲(chǔ)器是磁帶，軟件方面使用機(jī)器語言和匯編語言，應(yīng)用領(lǐng)域主要是軍事和科學(xué)計(jì)算。

（2）的特點(diǎn)是體積大，功耗高，可靠性差。速度慢（一般每秒幾千到幾萬次），價(jià)格昂貴，但為以后的計(jì)算機(jī)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2、第二代：晶體管數(shù)碼機(jī)（1958-1964）

（1）應(yīng)用領(lǐng)域主要是科學(xué)計(jì)算和事務(wù)處理，已經(jīng)開始進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域。

（2）的特點(diǎn)是體積減小，能耗降低，可靠性提高，計(jì)算速度提高（一般每秒10萬次，最高可達(dá)300萬次），性能相比第一代計(jì)算機(jī)有很大的提升。

3、第三代：集成電路數(shù)碼機(jī)（1964-1970）

（1） 硬件方面，邏輯元件采用中小型集成電路（MSI、SSI），主存依然采用磁芯。軟件方面，分時(shí)操作系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)化大規(guī)模規(guī)劃方法已經(jīng)出現(xiàn)。

（2）的特點(diǎn)是速度更快（一般每秒幾百萬到幾千萬次），可靠性顯著提高，價(jià)格進(jìn)一步下降，產(chǎn)品走向通用化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，等應(yīng)用領(lǐng)域開始進(jìn)入文字處理和圖形圖像處理領(lǐng)域。

4、第四代：大規(guī)模集成電路機(jī)（1970年至今）

（1）在硬件方面，邏輯組件采用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路（LSI和VLSI）。在軟件方面，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、面向?qū)ο笳Z言出現(xiàn)了。

（2）特點(diǎn)是1971年世界上第一臺(tái)微處理器誕生于美國硅谷，開創(chuàng)了微型計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。應(yīng)用領(lǐng)域來自科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域。

二、UNIX操作系統(tǒng)和C語言的由來

由于計(jì)算機(jī)電路中包含的信息來自電信號(hào)，為了便于區(qū)分高壓和低壓編程語言發(fā)展史，早期的操作者使用帶孔的紙帶將程序輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行編譯（用于紙點(diǎn)） ，點(diǎn)代表1或0，是二進(jìn)制的。匯編語言出現(xiàn)的背后，操作者每個(gè)人都有一本小冊(cè)子（ ），開發(fā)者非常非常辛苦。

最早的二進(jìn)制語言，例如：

1、0000,0000,000000010000 代表 LOAD A, 16   ## 表示將16存入A寄存器（可以將寄存器理解為內(nèi)存或者硬盤）
2、0000,0001,000000000001 代表 LOAD b, 1    ## 表示將1存入b寄存器
3、0001,0001,000000010000 代表 STORE b, 16	 ## 表示將16存入b寄存器

匯編語言示例：

1、UNIX操作系統(tǒng)的出現(xiàn)

1960年代，貝爾實(shí)驗(yàn)室研究員肯（Ken ）發(fā)明了b語言，并用b編寫了一個(gè)游戲。為了玩自己的游戲，他在老板身后找到了一臺(tái)閑置的機(jī)器。pDp-7（機(jī)號(hào)），但是這臺(tái)機(jī)器沒有操作系統(tǒng)（簡稱OS），于是他開始為pDp-7開發(fā)OS。后來，他將自己開發(fā)的操作系統(tǒng)命名為 UNIX。

1971年，我的同事DM（Rich）也想玩這個(gè)游戲，于是決定與他們合作，兩人共同開發(fā)了UNIX。他當(dāng)時(shí)的主要工作是提高b語言。

終于在1972年，改進(jìn)的b語言誕生了，C語言，以bCpL（base）的第二個(gè)字母命名（bCpL也是一種語言，b語言是通過改進(jìn)bCpL而誕生的）。

湯普森（左）和里奇（右）：

2、編程語言簡史

C語言、C語言的由來、與C語言相似的程序設(shè)計(jì)語言簡要概括如下：

1、CpL（Combined programming Language） - 1963
### CpL是1963年劍橋大學(xué)發(fā)明的
2、bCpL（base Combined programming Language） - 1967
### 劍橋的Matin Richards 對(duì)CpL做了簡化，推出了bCpL
3、b（b programming Language） - 1969
### 貝爾實(shí)驗(yàn)室的Ken Thompson（肯·湯普森） 對(duì)bCpL又做了改進(jìn)，設(shè)計(jì)出了簡單的且接近硬件的b語言，用b語言寫了第一個(gè)UNIX OS
3、C（C programming Language） - 1972
### 貝爾實(shí)驗(yàn)室的Dennis MacAlistair Ritchie（D.M.Ritchie - DM里奇）在b的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了C語言。C 保持了b的優(yōu)點(diǎn)（精煉、接近硬件），又克服了他的缺點(diǎn)（過于簡單，數(shù)據(jù)無類型）
4、C++（C plus plus programming Language） - 1983
### 還是貝爾實(shí)驗(yàn)室的人，bjarne Stroustrup（本賈尼·斯特勞斯特盧普） 在C語言的基礎(chǔ)上推出了C++，它擴(kuò)充和完善了C語言，特別是在面向?qū)ο缶幊谭矫?。一定程度上克服了C語言編寫大型程序時(shí)的不足。
5、python - 1989
### 1989年的圣誕節(jié)期間，吉多·范羅蘇姆（Gudio van Rossum，我們稱他為“龜叔”）為了在阿姆斯特丹打發(fā)時(shí)間，決心開發(fā)一個(gè)新的解釋程序，作為AbC語言的繼承，他創(chuàng)造了python語言，并用C語言寫出了python語言的解釋器Cpython。之所以選擇python作為這么程序語言的名字，是因?yàn)辇斒迨莃bC電視劇——Monty python's Flying Circus的粉絲。
6、Java（Java programming Language） - 1995
### Sun公司的patrick Naughton的工作小組研發(fā)了Java語言，主要成員是James Gosling（詹姆斯·高斯林）
7、C#（C Sharp programming Language） - 2000
### Microsoft公司的Anders Hejlsberg（安德斯·海爾斯伯格）發(fā)明了C#，他也是Delphi語言之父。

分享名稱：計(jì)算機(jī)、操作系統(tǒng)和編程語言的區(qū)別，看完驚呆了！
新聞來源：http://www.rwnh.cn/news27/294227.html

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