计算机组成原理
计算机系统概论
- 分类:专用机、通用机
- 发展:电子管计算机->晶体管计算机->中小规模集成电路计算机->大规模集成电路计算机->巨大规模集成电路计算机
- 性能指标:
- 吞吐量:一台计算机再某一时间间隔内处理的信息量
- 响应时间:从输入有效到系统产生响应的时间
- 总线宽度:cpu内部运算器和存储器之间互连的内部总线二进制位数
- 存储器带宽:单位时间从存储器读出二进制数信息量
- 主频:cpu工作受主时钟控制,主频指主时钟的频率
3.计算机硬件
- 运算器(ALU, arithmetic logical unit):算术运算和逻辑运算
- 存储器:存储器有很多存储单元、存储单元的编号成为“地址”
- 控制器
- 指令形式:指令码+地址码
- 指令数码化后,存储器的任何位置既可存数据也可存指令
- 冯诺依曼结构:指令和数据存放在同一个存储器(存储程序并按地址顺序执行)
- 哈佛结构:指令和数据分别存放在两个存储器(速度更快)
- 控制器基本任务:
- 取指令->将操作码交给译码器分析->执行指令->继续取指令
- 取指周期:取指令的一段时间
- 执行周期:执行指令的时间
- 指令流和数据流:
- 字:一个字至少由一个以上字节组成
- 字长:一个字的二进制位数
- 数据字、指令字
- 指令流:取值周期中从内存读出的信息流,流向控制器
- 数据流:执行周期中从内存读出的信息流,流向运算器
- 计算机软件
第2章 运算方法和运算器
- 原码、反码、补码:
- 引入补码的概念是因为ALU运算器在进行减法运算时比较困难,使用补码不需要进行减法运算
- 引入反码是因为原码直接求补码仍需要进行减法运算,通过反码计算补码则简单的多
- 正数的原码、反码和补码全部相同
- 负数的反码符号位不变,其余按位取反,补码为在反码的基础上加1
数据库原理
常见问题
- 数据库事务和事务的ACID特性:
- 事务是访问并操作数据的操作序列,是一个数据库的逻辑运行工作单位,一个事务中的操作序列要么全部执行,要么全部不执行
- 数据库的ACID特性(事务的四大特性):
- 原子性:指事务是一个不可再分割的工作单位,事务中的操作要么全部执行,要么全部不执行
- 一致性:事务在执行前后数据库保持一致性状态(满足数据库完整性约束)
- 隔离性:并发事务在操作和访问数据时进行数据封锁(事务间时隔离的),一个事务不会影响其他事务的结果
- 持久性:即使出现了任何事故比如断电等,事务一旦提交,则持久化保存在数据库中(通过日志等备份实现)
- 数据库的范式
- 范式就是关系型数据库的规范要求,范式越高数据库冗余越小
- 数据库3大范式:
- 第一范式(1NF):确保列的原子性,既某个属性不存在子属性(没一列为最小数据单元)
- 第二范式(2NF):在一范式的基础上,非主属性完全依赖于任何一个候选码
- 第三范式(3NF):在二范式的基础上,不存在传递依赖(任何非主属性不依赖于其他非主属性)
- 视图、游标
- 视图:视图是一种虚拟的表,对视图的修改不会影响基本表,更安全;
- 游标:从结果集中提取一条记录的机制(利用游标可单独操作结果集中的每一行)