编程必备基础计算机组成原理+操作系统+计算机网络

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〖课程介绍〗:

计算机基础方面的知识。对于非科班出身的同学来讲，一直是心中的痛，而对于科班出身的同学，在工作之后，也意识到自身所学知识的不足。讲师结合自己多年工作经验，总结出了这套更适合程序员的计算机基础知识课程，带你更快的补足编程必备基础知识。

〖课程目录〗:

第1章编程必备基础：计算机组成原理、操作系统、计算机网络【学习中有问题在问答区提问】 试看1 节 | 16分钟
计算机基础知识，到底重不重要？智者见智。如果你只想当个普通程序？或许不太重要。但如果你想提升、进阶，那么你必须离不开计算机领域的基础知识。本课程将带你入门三大基础学科：计算机组成原理、操作系统与计算机网络，快速构建知识体系。 …
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视频：1-1 编程必备基础知识：计算机组成原理、操作系统、计算机网络 (15:35)试看

第2章计算机组成原理之概述篇10 节 | 89分钟
从简入繁，俯瞰计算机组成全貌，先了解计算机发展史、分类，再理解计算机体系结构、层次语言，快速形成对计算机的第一印象，蓄力前行。
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视频：2-1 本章知识概要与学习计划 (02:58)
视频：2-2 计算机的发展历史 (22:59)
视频：2-3 计算机的分类 (14:54)
视频：2-4 计算机的体系与结构 (09:57)
作业：2-5 【讨论题】谈谈计算机发展对个人成长的影响
视频：2-6 计算机的层次与编程语言 (14:46)
视频：2-7 计算机的速度单位 (11:23)
视频：2-8 计算机的字符与编码集 (11:45)
图文：2-9 计算机组成原理概述篇专项练习题 17 道
图文：2-10 专项练习题答案揭晓与解析

第3章计算机组成原理之组成篇13 节 | 113分钟
冯诺依曼机把计算机划分为重要的五大组成部分：输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器，本章将来探讨五大组成部分的细节，以及各自的工作原理。
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视频：3-1 本章知识概要与学习计划 (03:39)
视频：3-2 计算机的总线 (16:13)
视频：3-3 计算机的输入输出设备 (13:58)
视频：3-4 计算机存储器概览 (11:59)
视频：3-5 计算机的主存储器与辅助存储器 (13:42)
视频：3-6 计算机的高速缓存 (20:13)
视频：3-7 计算机的指令系统 (12:15)
视频：3-8 计算机的控制器 (04:43)
视频：3-9 计算机的运算器 (03:52)
视频：3-10 计算机指令执行的过程 (11:38)
图文：3-11 计算机组成原理组成篇专项练习题 27 道
图文：3-12 专项练习题答案揭晓与解析
作业：3-13 【讨论题】你是否具备自行组装一台计算机的能力？

第4章计算机组成原理之计算篇 试看13 节 | 107分钟
本章将带你深入运算器，探讨CPU工作的细节。二进制和十进制是怎么转换的？计算机是怎么表示数字的？数字之间又是怎么样运算的？本章内容将为你一一解答。
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视频：4-1 本章节知识概要与学习计划 (02:21)
视频：4-2 进制运算的基础 (17:03)
视频：4-3 有符号数与无符号数 (06:10)
视频：4-4 二进制的补码表示法 (06:59)
视频：4-5 二进制的反码表示法 (11:02)试看
视频：4-6 小数的二进制补码表示法 (02:53)
视频：4-7 定点数与浮点数 (19:59)
视频：4-8 定点数的加减法运算 (19:45)
视频：4-9 浮点数的加减法运算 (17:17)
视频：4-10 浮点数的乘除法运算 (03:24)
图文：4-11 计算机组成原理计算篇专项练习 15 道
图文：4-12 专项练习题答案揭晓与解析
作业：4-13 【讨论题】在实际开发中有哪些避免溢出的小技巧？

第5章计算机组成原理实践 试看7 节 | 82分钟
知行合一，计算机组成原理似乎离软件编程很远？其实不然，项目开发中有相当内容参考了其中的设计原理，本章将手把手带你实践笔/面试考察频繁的【缓存置换算法】。
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视频：5-1 本章知识概要与学习计划 (04:16)试看
视频：5-2 双向链表的原理与实践1 (14:32)
视频：5-3 双向链表的原理与实践2 (14:06)
作业：5-4 【讨论题】双向链表还有哪些应用？
视频：5-5 实现FIFO缓存置换算法 (09:34)
视频：5-6 实现LRU缓存置换算法 (13:37)
视频：5-7 实现LFU缓存置换算法 (24:59)

第6章操作系统之基础篇19 节 | 238分钟
操作系统与工作生活密切相关，那么什么是操作系统？操作系统是怎么演进的？操作系统提供了基本的功能？本章将结合linux操作系统，带你深入浅出操作系统的基本内容。
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视频：6-1 本章知识概要与学习计划 (06:02)
视频：6-2 操作系统概览 (26:17)
视频：6-3 进程管理之进程实体 (14:48)
视频：6-4 进程管理之五状态模型 (08:41)
视频：6-5 进程管理之进程同步 (20:48)
视频：6-6 linux的进程管理 (23:20)
视频：6-7 作业管理之进程调度 (11:40)
视频：6-8 作业管理之死锁 (16:43)
视频：6-9 存储管理之内存分配与回收 (12:42)
视频：6-10 存储管理之段页式存储管理 (13:31)
视频：6-11 存储管理之虚拟内存 (06:10)
视频：6-12 linux的存储管理 (16:13)
视频：6-13 操作系统的文件管理 (19:04)
视频：6-14 linux文件的基本操作 (12:22)
视频：6-15 linux的文件系统 (17:33)
视频：6-16 操作系统的设备管理 (11:03)
图文：6-17 操作系统基础篇专项练习题 39 道
图文：6-18 专项练习题答案揭晓与解析
作业：6-19 请回答操作系统是如何启动的？

第7章操作系统之提升篇10 节 | 103分钟
专项提升，操作系统的重要性无需置疑。那么这其中又有哪些知识是在学习工作当中经常使用的呢？本章将理论结合实践，专项提升其中的重要知识点。
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视频：7-1 本章节知识点概要与学习计划 (05:46)
视频：7-2 线程同步之互斥量 (10:45)
视频：7-3 线程同步之自旋锁 (10:10)
视频：7-4 线程同步之读写锁 (14:04)
视频：7-5 线程同步之条件变量 (15:48)
视频：7-6 线程同步方法总结 (04:38)
视频：7-7 使用fork系统调用创建进程 (10:56)
视频：7-8 进程同步之共享内存 (17:15)
视频：7-9 进程同步之Unix域套接字 (13:11)
作业：7-10 请拓展调研进程间通信还有那些方法

第8章操作系统实践9 节 | 91分钟
学习操作系统，更多时候是参考其中的优秀设计与实现，应用在项目当中，本章将通过实践完成【线程池/异步任务执行】的项目，回顾操作系统中的重要概念。
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视频：8-1 本章节知识概要与学习计划 (06:02)
视频：8-2 python同步原语 (03:44)
视频：8-3 实现线程安全的队列Queue (20:08)
视频：8-4 实现基本任务对象Task (06:27)
视频：8-5 线程池简介 (04:08)
视频：8-6 实现任务处理线程ProcessThread (09:28)
视频：8-7 实现任务处理线程池Pool (12:42)
视频：8-8 编写测试用例 (09:05)
视频：8-9 实现异步任务处理AsyncTask (18:37)

第9章计算机网络之概述篇13 节 | 115分钟
要学好计算机网络的内容，首先是得对计算机网络有个全貌的概况了解，七层模型，四层协议，都是需要先理解的概念，本章带你入门计算机网络。
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视频：9-1 本章节知识概要与学习计划 (05:28)
视频：9-2 计算机网络的发展简史 (10:41)
视频：9-3 层次结构设计的基本原则 (14:12)
视频：9-4 现代互联网的网络拓扑 (11:50)
视频：9-5 计算机网络的性能指标 (10:24)
视频：9-6 物理层概述 (12:56)
视频：9-7 数据链路层概述 (11:58)
作业：9-8 【讨论题】在数据链路层和物理层中工作的设备都有哪些？
视频：9-9 数据链路层的差错监测 (19:03)
视频：9-10 最大传输单元MTU (04:34)
视频：9-11 以太网协议详解 (13:40)
图文：9-12 计算机网络概述篇专项练习题 19 道&面试常考题分享
图文：9-13 专项练习题答案揭晓与解析

第10章计算机网络之网络层篇16 节 | 188分钟
网络层协议，即包含我们常提及的IP协议，初此以外，还有我们使用ping程序时用到的ICMP协议，本章将带你深入理解这些协议背后的工作原理，掌握网络层协议。
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视频：10-1 本章节知识概要与学习计划 (06:24)
视频：10-2 IP协议详解 (19:01)
视频：10-3 IP协议的转发流程 (10:54)
视频：10-4 ARP协议与RARP协议 (11:25)
视频：10-5 IP地址的子网划分 (28:06)
视频：10-6 网络地址转换NAT技术 (11:27)
作业：10-7 【讨论题】可以说说你对 IP 协议的头部结构的理解吗？
视频：10-8 ICMP协议详解 (08:29)
视频：10-9 ICMP协议的应用 (13:36)
视频：10-10 网络层的路由概述 (14:15)
视频：10-11 内部网关路由协议之RIP协议 (26:36)
视频：10-12 Dijkstra（迪杰斯特拉）算法 (14:43)
视频：10-13 内部网关路由协议之OSPF协议 (14:10)
视频：10-14 外部网关路由协议之BGP协议 (08:49)
图文：10-15 计算机网络之网络层篇专项练习题 25 道
图文：10-16 专项练习题答案揭晓与解析

第11章计算机网络之传输层14 节 | 113分钟
传输层实现了两个最为重要的协议，可靠的TCP协议以及不可靠的UDP协议，这两个协议是网络报文可以进行传输的基石，本章将深入探讨TCP与UDP，理解其中的可靠性与不可靠性，以及协议背后工作的细节。
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视频：11-1 本章节知识概要与学习计划 (09:09)
视频：11-2 UDP协议详解 (10:16)
视频：11-3 TCP协议详解 (17:15)
视频：11-4 可靠传输的基本原理 (12:39)
视频：11-5 TCP协议的可靠传输 (11:25)
作业：11-6 【讨论题】为什么TCP能够提供可靠的网络连接，UDP可以提供
视频：11-7 TCP协议的流量控制 (09:18)
视频：11-8 TCP协议的拥塞控制 (08:55)
视频：11-9 TCP连接的三次握手 (11:49)
视频：11-10 TCP连接的四次挥手 (09:47)
视频：11-11 套接字与套接字编程 (12:27)
图文：11-12 TCP协议的四个定时器
图文：11-13 计算机网络传输层专项练习题 22 道
图文：11-14 专项练习题答案揭晓与解析

第12章计算机网络之应用层篇9 节 | 69分钟
应用层包含的协议则是我们所熟知的诸如HTTP等协议，HTTP协议是浏览网页或者开发网站必备的协议，本章将重点深入探讨HTTP协议的细节，掌握HTTP协议。
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视频：12-1 本章节知识概要与学习计划 (06:25)
视频：12-2 DNS详解 (13:44)
作业：12-3 简单描述 DNS 解析域名的完整过程是什么？
视频：12-4 DHCP协议详解 (06:59)
视频：12-5 HTTP协议详解 (16:41)
视频：12-6 HTTP工作的结构 (10:31)
视频：12-7 HTTPS协议详解 (14:40)
图文：12-8 计算机网络应用层专项练习题 18 道
图文：12-9 专项练习题答案揭晓与解析

第13章计算机网络实践6 节 | 80分钟
知行合一，在本章，我们将实现一个【网络嗅探工具】，拦截计算机网卡中的IP报文、ICMP报文、TCP、UDP报文，并解析出报文头部的详细信息，作为一个相对综合的项目，在回顾协议细节的同时，更能提升项目能力。
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视频：13-1 本章知识点概要与学习计划 (04:05)
视频：13-2 搭建服务基本框架 (12:09)
视频：13-3 python操作字节序列 (13:10)
视频：13-4 实现IP报文解析器 (19:04)
视频：13-5 实现UDP报文解析器 (09:45)
视频：13-6 实现TCP报文解析器 (21:09)

第14章课程精髓终结5 节 | 28分钟
温故而知新，使用思维导图系统地回顾本门课程内容，掌握课程骨干结构，更加系统掌握课程，不放过任何知识点。
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视频：14-1 课程总结-计算机组成原理 (08:38)
视频：14-2 课程总结-操作系统 (07:07)
视频：14-3 课程总结-计算机网络 (06:53)
视频：14-4 课程总结-编程实践 (02:07)
视频：14-5 课程展望 (02:50)

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摘要：编程作为现代信息技术的重要领域，其基础知识的构建至关重要。本文以计算机组成原理、操作系统和计算机网络为核心，深入探讨编程必备的基础知识，旨在帮助读者全面了解这些领域，为编程学习打下坚实基础。

1、计算机组成原理

计算机组成原理是计算机科学的基础，它涵盖了计算机硬件系统的基本组成、工作原理以及它们之间的相互作用。了解计算机组成原理，有助于程序员更好地理解计算机的工作方式，从而在编程过程中更加得心应手。

首先，计算机硬件系统由中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备等组成。CPU是计算机的核心，负责执行指令和数据处理。内存则是存储数据和指令的地方。输入输出设备则负责与用户进行交互。了解这些硬件组件的工作原理，有助于程序员在编写程序时，更好地优化性能和资源利用。

其次，计算机组成原理还涉及到计算机的指令系统、寻址方式、中断处理等方面。这些内容对于程序员来说至关重要，因为它们直接关系到程序的性能和稳定性。

2、操作系统

操作系统是计算机系统的核心软件，它负责管理计算机硬件资源、提供用户接口以及运行应用程序。掌握操作系统知识，有助于程序员更好地理解程序运行的环境，从而提高编程效率。

首先，操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理等方面。了解这些功能，有助于程序员在编写程序时，更好地利用操作系统提供的资源和服务。

其次，操作系统还涉及到进程同步、互斥、死锁等并发控制问题。这些内容对于编写多线程程序、分布式系统等具有重要意义。

3、计算机网络

计算机网络是现代信息技术的重要组成部分，它使得计算机之间能够相互通信和共享资源。了解计算机网络知识，有助于程序员更好地理解网络编程，提高程序的网络性能和安全性。

首先，计算机网络的基本概念包括网络拓扑结构、传输介质、网络协议等。了解这些概念，有助于程序员在设计和实现网络应用时，更好地选择合适的网络架构和协议。

其次，计算机网络还涉及到网络安全、网络优化等方面。这些内容对于保障网络应用的安全性和稳定性具有重要意义。

4、综合应用

计算机组成原理、操作系统和计算机网络三者之间相互关联，共同构成了编程必备的基础知识体系。在实际编程过程中，程序员需要将这些知识综合运用，以提高程序的性能、稳定性和安全性。

例如，在编写网络应用时，程序员需要了解计算机组成原理中的网络硬件和协议知识，操作系统中的进程管理和文件系统知识，以及计算机网络中的网络编程和网络安全知识。只有将这些知识综合运用，才能编写出高效、稳定、安全的网络应用。

总结：

本文从计算机组成原理、操作系统和计算机网络三个方面，详细阐述了编程必备的基础知识。这些知识对于程序员来说至关重要，有助于提高编程水平，为未来的职业发展奠定坚实基础。

本文由nayona.cn整理

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