計算機應(yīng)用基礎(chǔ)教程（Windows10+Office2016）PPT全套完整教學課件

第一章

計算機基礎(chǔ)知識第1章計算機基礎(chǔ)知識.pptx第2章Windows10操作系統(tǒng).pptx第3章文字處理軟件Word2016.pptx第4章電子表格處理軟件Excel2016.pptx第5章演示文稿軟件PowerPoint2016.pptx第6章計算機網(wǎng)絡(luò).pptx全套PPT課件1MindMapinThisChapter思維導圖221世紀的今天，我們生活在一個科技與信息高度發(fā)展的社會。人們借助計算機和網(wǎng)絡(luò)快速地完成各項工作，足不出戶就可以了解國內(nèi)外的新聞。利用計算機和網(wǎng)絡(luò)，我們不僅可以高效地完成工作和學習，還可以觀看網(wǎng)絡(luò)視頻、玩游戲或與親朋好友進行語音、視頻聊天。計算機和網(wǎng)絡(luò)極大地改變了我們的工作和生活方式，已經(jīng)成為當前社會經(jīng)濟生產(chǎn)活動中不可或缺的一部分。大學生應(yīng)該掌握好這些信息化工具，以便更好地適應(yīng)今后的學習、工作和生活。GuidancetoChapterFive本章導學3LearningObjectives學習目標了解計算機技術(shù)的發(fā)展歷程。理解計算機的分類及其特點。熟練掌握計算機系統(tǒng)的組成。熟練掌握計算機數(shù)據(jù)存儲及進制的轉(zhuǎn)換方法。了解計算機病毒及信息安全相關(guān)知識。學習目標41.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用電子數(shù)字計算機簡稱計算機，俗稱“電腦”，是20世紀最偉大的發(fā)明之一。20世紀40年代以來，以計算機為代表的信息技術(shù)革命對人類社會的發(fā)展進程產(chǎn)生了重大影響。30年前，計算機在工廠、實驗室里被視為貴重儀器設(shè)備，需要由專業(yè)技術(shù)人員操作；而今天，個人計算機、平板電腦、手機等電子設(shè)備，已成為人們離不開的日常生活工具。計算機使人們擺脫了煩瑣的計算，使信息的存儲不再僅僅依賴于紙張，人們的生活和工作變得高效、便捷。51.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.1計算機的誕生與發(fā)展1．計算機的誕生圖1-1第一臺電子數(shù)字積分計算機圖1-2算盤1946年2月，電子數(shù)字積分計算機（ElectronicNumericalIntegratorandCalculator，ENIAC）誕生于美國賓夕法尼亞大學。61.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.1計算機的誕生與發(fā)展1．計算機的誕生圖1-3帕斯卡發(fā)明的加法機原型1642年，法國數(shù)學家帕斯卡利用齒輪的工作原理發(fā)明了加法機。當撥動加法機上代表“加數(shù)”的齒輪時，代表“和”的齒輪也會跟著轉(zhuǎn)動，其進位的原理和鐘表類似。71.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.1計算機的誕生與發(fā)展1822年，英國數(shù)學家巴貝奇發(fā)明的差分機首度采用寄存器來存儲數(shù)據(jù)，可用于航海和天文計算，如圖1-4所示。這臺機器歷經(jīng)十年才制作完成，可以處理3個5位數(shù)，計算精度達到6位小數(shù)。圖1-4巴貝奇發(fā)明的差分機原型1．計算機的誕生81.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.1計算機的誕生與發(fā)展2．計算機的發(fā)展（1）第一代計算機——電子管計算機（1946—1957年）91.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.1計算機的誕生與發(fā)展2．計算機的發(fā)展（2）第二代計算機——晶體管計算機（1958—1964年）101.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.1計算機的誕生與發(fā)展2．計算機的發(fā)展（3）第三代計算機——中、小規(guī)模集成電路計算機（1965—1970年）111.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.1計算機的誕生與發(fā)展2．計算機的發(fā)展（4）第四代計算機——大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計算機（1971年至今）121.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.2計算機的分類及其特點1．計算機的分類（1）高性能計算機高性能計算機也就是俗稱的超級計算機或巨型機。2019年，我國生產(chǎn)的“神威·太湖之光”和“天河二號”都進入了全球超級計算機500強排行榜的前五名，這標志著我國高性能計算機的研究和發(fā)展取得了可喜的成績。131.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.2計算機的分類及其特點1．計算機的分類（2）微型計算機大規(guī)模集成電路及超大規(guī)模集成電路的發(fā)展是微型計算機得以產(chǎn)生的前提。通過集成電路技術(shù)將計算機的核心部件運算器和控制器集成在一塊大規(guī)模集成電路芯片上，就是計算機最核心的部件——中央處理器（CentralProcessingUnit，CPU）。目前微型計算機已廣泛應(yīng)用于辦公、學習、娛樂等社會生活的方方面面。我們?nèi)粘Ｊ褂玫呐_式計算機、筆記本電腦、掌上電腦等都是微型計算機。141.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.2計算機的分類及其特點1．計算機的分類（3）工作站工作站是一種高檔的微型計算機，一般情況下都配有高性能的中央處理器和圖形處理器、高分辨率的大屏幕顯示器及大容量的內(nèi)存儲器和外部存儲器，具備強大的數(shù)據(jù)運算與圖形、圖像處理能力。工作站主要服務(wù)于工程設(shè)計、動畫制作、科學研究、軟件開發(fā)、金融管理、信息服務(wù)、模擬仿真等專業(yè)領(lǐng)域。151.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.2計算機的分類及其特點1．計算機的分類（4）服務(wù)器服務(wù)器是指在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下為網(wǎng)上多個用戶提供共享信息資源和服務(wù)的一種高性能計算機。在服務(wù)器上需要安裝網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)軟件。服務(wù)器主要為網(wǎng)絡(luò)用戶提供文件、數(shù)據(jù)庫及通信等方面的服務(wù)。根據(jù)提供服務(wù)類型的不同，服務(wù)器又分為Web服務(wù)器、文件服務(wù)器、存儲服務(wù)器等。161.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.2計算機的分類及其特點1．計算機的分類（5）嵌入式計算機嵌入式計算機是指嵌入對象體系中，實現(xiàn)對象體系智能化控制的專用計算機系統(tǒng)。嵌入式計算機系統(tǒng)以應(yīng)用為中心，以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，并且可以定制軟硬件，適用于對計算機的功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的情況。它一般由嵌入式微處理器、外部硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)和用戶的應(yīng)用程序4部分組成，用于對其他設(shè)備進行控制、監(jiān)視或管理。例如，我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫谋洹⑷詣酉匆聶C、空調(diào)、電飯煲、數(shù)碼產(chǎn)品等都采用了嵌入式計算機技術(shù)，部分中、高端汽車也使用了嵌入式計算機來管理車載系統(tǒng)。171.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.2計算機的分類及其特點2．計算機的特點（1）運算速度快

運算速度是計算機的一個重要性能指標。（2）計算精度高

科學研究和工程設(shè)計對計算結(jié)果的精度有很高的要求。（3）超大存儲容量

計算機的“記憶”功能是它與傳統(tǒng)計算工具的一個重要區(qū)別。（4）自動化程度高由于計算機的工作方式是將程序和數(shù)據(jù)先存放在存儲器內(nèi)，工作時按規(guī)定的流程操作，一步一步地自動完成，一般無須人工干預(yù)。（5）通用性強計算機幾乎能用于計算自然科學和社會科學中一切類型的問題和模型。（6）具備可靠的邏輯判斷能力具備可靠的邏輯判斷能力是計算機能實現(xiàn)信息處理自動化的重要原因。181.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.3計算機的應(yīng)用1．數(shù)值計算科學研究和工程技術(shù)的計算是計算機應(yīng)用的一個基本方面，也是計算機最早應(yīng)用的領(lǐng)域。數(shù)值計算解決的大多是一些十分復雜的數(shù)學問題。數(shù)值計算的特點是計算公式復雜、計算量大、數(shù)值變化范圍大、原始數(shù)據(jù)相對較少。這類問題只有具有高速、高精度運算能力和存儲容量大的計算機系統(tǒng)才能解決。例如航天飛船設(shè)計、建筑設(shè)計、水利水電、天氣預(yù)報、地質(zhì)探礦等方面的大量計算都可以使用計算機來完成。191.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.3計算機的應(yīng)用2．數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理是指對數(shù)值、文字、圖表等數(shù)據(jù)及時地加以記錄、整理、檢索、分類、統(tǒng)計、綜合和傳遞，得出人們所需要的有關(guān)信息，是目前計算機應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域。數(shù)據(jù)處理的特點是原始數(shù)據(jù)多、時效性強，計算公式相對比較簡單。例如交通運輸、石油勘探、計劃統(tǒng)計、財務(wù)管理、物資管理、人事管理、市場預(yù)測等工作。目前，計算機在數(shù)據(jù)處理方面已進一步細分出事務(wù)處理系統(tǒng)（TransactionProcessingSystem，TPS）、辦公自動化系統(tǒng)（OfficeAutomationSystem，OAS）、電子數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)（ElectronicDataInterchange，EDI）、管理信息系統(tǒng)（ManagementInformationSystem，MIS）、決策支持系統(tǒng)（DecisionSupportSystem，DSS）等應(yīng)用系統(tǒng)。201.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.3計算機的應(yīng)用3．過程控制過程控制是指利用計算機進行生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控，以提高產(chǎn)量、質(zhì)量和生產(chǎn)效率，改善勞動條件，節(jié)約原料消耗，降低成本，達到過程的最優(yōu)控制。例如，計算機被廣泛應(yīng)用于石油化工、水電、冶金、機械加工、交通運輸及其他生產(chǎn)過程的控制，以及導彈、火箭和航天飛船等的自動控制。211.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.3計算機的應(yīng)用4．計算機輔助技術(shù)計算機輔助技術(shù)是指使用計算機作為輔助工具，幫助人們在產(chǎn)品的設(shè)計、制造和測試等特定應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)完成任務(wù)的一系列理論、方法和技術(shù)。常見的計算機輔助技術(shù)有計算機輔助設(shè)計（ComputerAidedDesign，CAD）、計算機輔助制造（ComputerAidedManufacturing，CAM）、計算機輔助測試（ComputerAidedTest，CAT）和計算機輔助教學（ComputerAidedInstruction，CAI）等。計算機輔助技術(shù)強調(diào)人起主導作用，計算機和用戶構(gòu)成一個密切交互的人機系統(tǒng)。221.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.3計算機的應(yīng)用5．人工智能人工智能（ArtificialIntelligence，AI）是指使計算機能模擬人類的感知、推理、學習和理解等智能行為，用于實現(xiàn)自然語言的理解與生成、自動程序設(shè)計、圖像識別、聲音識別、疾病診斷等。近年來人工智能的研究開始走向?qū)嵱没?31.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.3計算機的應(yīng)用6．計算機網(wǎng)絡(luò)計算機網(wǎng)絡(luò)是指利用通信設(shè)備和線路將地理位置不同的、功能獨立的多個計算機系統(tǒng)連接起來形成的“網(wǎng)”。計算機網(wǎng)絡(luò)可以使一個地區(qū)、一個國家，甚至世界范圍內(nèi)的計算機與計算機之間實現(xiàn)軟件、硬件和信息資源的共享，這樣大大促進了地區(qū)間、國際間的通信與數(shù)據(jù)的傳遞與處理。計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用已滲透到社會生活的各個方面，同時也改變了人們的時空概念。241.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.4計算機領(lǐng)域的相關(guān)人物及貢獻圖靈是英國的數(shù)學家、邏輯學家、計算機理論先驅(qū)，被稱為“人工智能之父”。圖靈提出了一種用于判定機器是否具有智能的試驗方法，即圖靈試驗，對于人工智能的發(fā)展有很大貢獻。此外，圖靈提出的圖靈機模型為現(xiàn)代計算機的邏輯工作方式奠定了基礎(chǔ)。在ENIAC被發(fā)明出來的十年前，即1936年，圖靈就發(fā)表了題為《論可計算數(shù)及其在判定問題中的應(yīng)用》的論文。該論文為電子計算機的理論和模型奠定了基礎(chǔ)。1966年，美國計算機協(xié)會（AssociationforComputingMachinery，ACM）將計算機界的第一個獎項命名為“圖靈獎”，以紀念這位計算機科學理論的奠基人。1．圖靈與圖靈獎251.1計算機的發(fā)展及其應(yīng)用1.1.4計算機領(lǐng)域的相關(guān)人物及貢獻2．馮·諾依曼與存儲程序馮·諾依曼是20世紀的數(shù)學家，是在現(xiàn)代計算機、博弈論等諸多領(lǐng)域有杰出建樹的偉大的科學全才之一，被后人稱為“計算機之父”和“博弈論之父”。存儲程序是1945年由馮·諾依曼提出的現(xiàn)代計算機的理論基礎(chǔ)。存儲程序和程序控制原理的要點是將程序輸入計算機，存儲在內(nèi)存儲器中；在運行時，控制器按地址順序取出存放在內(nèi)存儲器中的指令，然后分析指令，執(zhí)行指令的功能；若遇到轉(zhuǎn)移指令，則轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)移地址，再按地址順序訪問指令。現(xiàn)代計算機仍遵循這個原理。261.2計算機系統(tǒng)組成計算機系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成。硬件系統(tǒng)（簡稱硬件）是計算機進行工作的物質(zhì)基礎(chǔ)；軟件系統(tǒng)（簡稱軟件）是建立在硬件基礎(chǔ)之上的，為能充分發(fā)揮硬件各部件的功能和方便用戶使用而編制的各種程序。這兩者相互依存、相互滲透，組成一個完整的計算機系統(tǒng)。計算機系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如圖1-5所示。271.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)1．馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)1946年，馮·諾依曼提出計算機存儲程序原理，即把程序本身當作數(shù)據(jù)來對待，用同樣的方式存儲程序和該程序處理的數(shù)據(jù)，計算機依靠存儲的程序自動處理數(shù)據(jù)，得到計算結(jié)果。該原理被稱為馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)。該體系結(jié)構(gòu)的要點：計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備5部分組成。此外，數(shù)制采用二進制，計算機按照程序順序執(zhí)行。計算機五大部件之間的邏輯關(guān)系如圖1-6所示。其中單線箭頭表示由控制器發(fā)出的控制信息流向，雙線箭頭為數(shù)據(jù)信息流向。281.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)1．馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)（2）控制器控制器是計算機硬件系統(tǒng)的控制中心，指揮計算機各部分協(xié)調(diào)工作，保證計算機按照程序預(yù)先規(guī)定的指令和步驟有條不紊地進行處理。控制器從內(nèi)存中逐條取出指令，分析每條指令的規(guī)定，以及進行該操作的數(shù)據(jù)在存儲器中的位置（地址碼）；然后根據(jù)分析結(jié)果，向計算機的其他各部分發(fā)出控制信號。控制過程是指系統(tǒng)根據(jù)地址碼從存儲器中取出數(shù)據(jù)，對這些數(shù)據(jù)進行操作碼規(guī)定的操作。根據(jù)操作的結(jié)果，運算器及其他部件要向控制器回報信息，以便控制器開展下一步工作。291.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)1．馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)（3）存儲器存儲器的主要功能是存儲程序和各種數(shù)據(jù)信息，它能在計算機運行過程中高速、自動地完成指令和數(shù)據(jù)的存取。存儲器是具有“記憶”功能的設(shè)備。它用具有兩種穩(wěn)定狀態(tài)的物理器件來儲放數(shù)據(jù)，這些器件又被稱為記憶元件。301.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)1．馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)（4）輸入設(shè)備輸入設(shè)備是用來輸入計算機所需數(shù)據(jù)信息的設(shè)備總稱。針對不同類型的數(shù)據(jù)信息，輸入設(shè)備有所不同，常用的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標、手寫板、攝像頭、掃描儀等。311.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)1．馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)（5）輸出設(shè)備輸出設(shè)備是用來輸出和顯示數(shù)據(jù)處理結(jié)果的設(shè)備總稱。常用的輸出設(shè)備有顯示器、打印機、投影儀等。在其他專業(yè)領(lǐng)域中還有很多特殊的輸出設(shè)備，例如在醫(yī)療衛(wèi)生、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域。321.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)2．PC的主要硬件及性能指標個人計算機（PersonalComputer，PC）的體系結(jié)構(gòu)沿用的是馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)。但是因芯片制造工藝等因素的影響，運算器和控制器被集成在同一個芯片組件中，即CPU。CPU、存儲器和連接器件的集成電路主板合稱為主機，輸入、輸出設(shè)備及部分外存儲器合稱為外部設(shè)備。331.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)2．PC的主要硬件及性能指標（1）CPUCPU是PC最重要的器件，它負責PC的算術(shù)、邏輯運算，并協(xié)調(diào)CPU與其他設(shè)備的協(xié)同工作。CPU由運算單元、控制單元、存儲單元存3個部件組成。其性能指標主要有字長、主頻、高速緩存。341.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)2．PC的主要硬件及性能指標（2）內(nèi)存儲器CPU能直接訪問的存儲器稱為內(nèi)存儲器（簡稱內(nèi)存），包括主存和高速緩存。內(nèi)存的性能直接影響計算機系統(tǒng)的處理能力。內(nèi)存的存儲容量和工作頻率是衡量其性能的參數(shù)。。351.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)2．PC的主要硬件及性能指標（3）主板主板又叫母板，分為商用主板和工業(yè)主板兩種。主板安裝在機箱內(nèi)，主板的性能指標主要包括主板的南、北橋芯片組類型，主板支持的CPU插座類型（不同CPU的針腳數(shù)不同），是否集成顯卡，是否支持最高的前端總線，是否支持最高的內(nèi)存容量和頻率等。361.2計算機系統(tǒng)組成1.2.1計算機硬件系統(tǒng)2．PC的主要硬件及性能指標（4）顯卡顯卡的用途是將PC系統(tǒng)需要的顯示信息進行轉(zhuǎn)換，驅(qū)動顯示器并向顯示器提供逐行或隔行掃描信號，控制顯示器的正確顯示。顯卡中最重要的核心處理單元是圖形處理器（GraphicsProcessingVnit，GPU），也稱顯示芯片，其性能是衡量一塊顯卡的基本標準。371.2計算機系統(tǒng)組成1.2.2計算機軟件系統(tǒng)1．系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是為提高計算機工作效率和方便用戶使用而設(shè)計的各種軟件的總稱，如操作系統(tǒng)、編譯軟件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等。（1）操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)是對計算機系統(tǒng)的硬件資源和軟件資源進行統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度及統(tǒng)一分配的系統(tǒng)軟件。操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件的核心，它把硬件資源潛在的功能用一系列命令的形式提供給用戶，成為用戶與計算機硬件的接口，同時又是其他軟件開發(fā)的基礎(chǔ)。其他軟件都必須在操作系統(tǒng)的支持下才能安裝并運行。381.2計算機系統(tǒng)組成1.2.2計算機軟件系統(tǒng)1．系統(tǒng)軟件（2）編譯軟件系統(tǒng)控制計算機處理具體任務(wù)的計算操作序列稱為計算機程序，編寫程序的過程稱為程序設(shè)計。編譯軟件系統(tǒng)就是將由非機器語言編寫的程序翻譯成指令的平臺，所以也有人將編譯軟件系統(tǒng)稱為程序“翻譯”軟件。計算機能夠識別的語言一般分為機器語言、匯編語言和高級語言。但是計算機能夠直接識別的只有機器語言，也就是二進制代碼。（3）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是以一定的組織方式存儲起來且具有相關(guān)性的數(shù)據(jù)的集合。其數(shù)據(jù)冗余度小，而且獨立于任何應(yīng)用程序存在，可以為多種不同的應(yīng)用程序共享。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是結(jié)構(gòu)化了的，用戶進行輸入、輸出及修改均可按一種公用的可控制的方式進行，使用十分方便，大大提高了數(shù)據(jù)的利用率和靈活性。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DatabaseManagementSystem，DBMS）是對數(shù)據(jù)庫中的資源進行統(tǒng)一管理和控制的軟件。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心，是進行數(shù)據(jù)處理的有利工具。目前，被廣泛使用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有SQLServer、Oracle、MySQL、DB2等。391.2計算機系統(tǒng)組成1.2.2計算機軟件系統(tǒng)2．應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是指為實現(xiàn)某種特殊功能而編制的計算機程序。例如，圖形處理軟件Photoshop、文字處理軟件Word、表格處理軟件Excel、財會軟件、計劃報表軟件、計算機輔助教學軟件、計算機輔助設(shè)計軟件、計算機輔助制造軟件、殺毒軟件、娛樂軟件等都是應(yīng)用軟件。我們在生活中用到的更多是應(yīng)用軟件，但它們必須在系統(tǒng)軟件的支持下使用。401.3

“0”和“1”的思維計算機的基本功能是對信息數(shù)據(jù)進行計算處理。數(shù)據(jù)在計算機中是以電子器件的物理狀態(tài)來表示的，而組成計算機的基本邏輯電路通常有兩個不同的穩(wěn)定狀態(tài)，即低電平和高電平。為了數(shù)據(jù)計算及表示的方便和可靠，計算機中主要采用二進制數(shù)字系統(tǒng)。在計算機中存儲和處理字母、符號、圖形、聲音等信息數(shù)據(jù)，都使用二進制數(shù)編碼。411.3.1二進制的由來世界上最早提出二進制的是德國的數(shù)學家和哲學家萊布尼茲。1666—1667年，萊布尼茲在紐倫堡學習時接觸到我國古典哲學中的易經(jīng)圖，如圖1-8所示。通過對易經(jīng)八卦圖中的“陰爻”和“陽爻”圖形的思考，萊布尼茲開始對二進制進行研究。1.3

“0”和“1”的思維421.3.1二進制的由來1945年，馮·諾依曼在其主持編寫的EDVAC設(shè)計方案中首次提出將二進制作為計算機的計算基礎(chǔ)數(shù)制這一設(shè)計思想。他根據(jù)電子元器件雙穩(wěn)工作的特點，建議在電子計算機中采用二進制。EDVAC設(shè)計方案中提到了二進制的優(yōu)點，并預(yù)言二進制的采用將大大簡化計算機的邏輯線路。1.3

“0”和“1”的思維431.3.2信息編碼1.3

“0”和“1”的思維世界上用于信息傳遞和通信的編碼方式有很多，如由點和線組成的摩斯密碼、由黑白條紋構(gòu)成的條形碼，以及現(xiàn)在常用于移動支付的二維碼等。那么在計算機技術(shù)領(lǐng)域，常見的信息編碼有哪些呢？下面進行講解。441.3.2信息編碼1．ASCII1.3

“0”和“1”的思維目前，計算機中一般都采用國際標準化組織規(guī)定的美國標準信息交換碼（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，ASCII）來表示英文字母和符號。ASCII的最高位為0，其范圍用二進制表示為00000000～01111111，用十進制表示為0～127，共128種。基本ASCII表如表1-2所示。451.3.2信息編碼1．ASCII1.3

“0”和“1”的思維ASCII的大小規(guī)律：由于基本ASCII表按代碼值的大小排列，因此數(shù)字的ASCII值小于字母。在數(shù)字中，“0”的ASCII最小，“9”的ASCII最大。在字母中，大寫字母的ASCII比小寫字母小，ASCII的大小按字母順序遞增，即“A”的ASCII最小，“z”的ASCII最大?！纠?-1】已知大寫字母H的ASCII為72，那么大寫字母Q的ASCII是多少呢？解：因為在26個英文字母中，Q與H相隔9個位置，那么Q的ASCII為81。461.3.2信息編碼2．BCD碼1.3

“0”和“1”的思維BCD碼是BinaryCodeDecimal的簡稱，是一種簡單、直觀的編碼方式。它用一個4位的二進制數(shù)來表示一個十進制數(shù)，可以快速實現(xiàn)二進制與十進制的轉(zhuǎn)換。由于其4位二進制數(shù)均為2的冪次方，故BCD碼也被稱為8421碼。十進制數(shù)與BCD碼的轉(zhuǎn)換關(guān)系如表1-3所示。471.3.2信息編碼3．Unicode碼1.3

“0”和“1”的思維Unicode標準定義了目前所有主流的書寫語言中用到的字符，還包含標點符號、聲調(diào)符號、數(shù)學符號、科技符號、箭頭、圖形符號、表情符號等。它支持的書寫體系包括世界各地的多種語系。它可以滿足跨語言、跨平臺進行文本轉(zhuǎn)換、處理的要求。Unicode碼于1994年正式公布。目前的Unicode碼分為17組編排，即0x0000至0x10FFFF，每組稱為一個平面（Plane），每個平面擁有65536個碼位，共1114112個碼位。目前只使用了部分平面。常見的UTF-8、UTF-16、UTF-32都是將數(shù)字轉(zhuǎn)換為程序數(shù)據(jù)的編碼方案。481.3.2信息編碼2．BCD碼1.3

“0”和“1”的思維BCD碼是BinaryCodeDecimal的簡稱，是一種簡單、直觀的編碼方式。它用一個4位的二進制數(shù)來表示一個十進制數(shù)，可以快速實現(xiàn)二進制與十進制的轉(zhuǎn)換。由于其4位二進制數(shù)均為2的冪次方，故BCD碼也被稱為8421碼。十進制數(shù)與BCD碼的轉(zhuǎn)換關(guān)系如表1-3所示。491.3.3進位計數(shù)制1．進位計數(shù)制的概念1.3

“0”和“1”的思維進位計數(shù)制有兩個要點：基數(shù)和位權(quán)。所謂進位制的基數(shù)，就是在該進位計數(shù)制中可以使用的數(shù)字符號的個數(shù)。R進制的基數(shù)為R，能用到的數(shù)字符號個數(shù)為R個，即0、1、2、…、R-1。R進制數(shù)中能使用的最小數(shù)字符號是0。501.3.3進位計數(shù)制2．生活中的進制1.3

“0”和“1”的思維下面是日常生活中經(jīng)常用到的進制。例如我們在記錄日期、時間的過程中，會經(jīng)常用到七進制、十二進制、二十四進制、六十進制等，如表1-4所示。511.3.3進位計數(shù)制3．計算機使用的進制1.3

“0”和“1”的思維表1-5中列出了計算機中常用的幾種進位計數(shù)制。521.3.3進位計數(shù)制3．計算機使用的進制1.3

“0”和“1”的思維（1）十進制十進制是人們十分熟悉的進制，用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9這10個數(shù)字符號按照一定規(guī)律排列起來表示數(shù)值的大小。十進制數(shù)有多種表示方法，如527可表示為（527）10、[527]10或527D。有時表示十進制數(shù)的下標10或D也可以省略。【例1-2】寫出十進制數(shù)6486的表達式。4位十進制數(shù)6486，可以寫成：6486=6×103+4×102+8×101+6×100531.3.3進位計數(shù)制3．計算機使用的進制1.3

“0”和“1”的思維從這個十進制數(shù)的表達式中，可以看出十進制數(shù)的特點如下。①每一個位置（數(shù)位）只能出現(xiàn)10個數(shù)字符號（0～9中的一個）。十進制數(shù)的基數(shù)為10。②同一個數(shù)字符號在不同的位置代表的數(shù)值是不同的。例如，6486中左右兩邊的數(shù)字都是6，但右邊第一位數(shù)的數(shù)值為6，而左邊第一位數(shù)的數(shù)值為6000。③十進制的基本運算規(guī)則是“逢十進一”。6486從右起第一位為個位，記作100

；第二位為十位，記作101

；第三位為百位，記作102

；第四位為千位，記作103。通常把100

、101

、102

、103

等稱為對應(yīng)數(shù)位的權(quán)，各數(shù)位的權(quán)都是基數(shù)的冪。每個數(shù)位對應(yīng)的數(shù)字符號稱為系數(shù)。顯然，某數(shù)位的數(shù)值等于該位的系數(shù)和權(quán)的乘積。一般來說，n位十進制正整數(shù)[X]10=Dn-1Dn-2…D1D0

可表示為以下形式：[X]10=Dn-1×10n-1+Dn-2×10n-2+…+D1×101+D0×100其中，D0

、D1、…、Dn-1為各數(shù)位的系數(shù)（Di是第i位的系數(shù)，i=0，1，…，n-1），可以取0～9這10個數(shù)字符號中的任意一個；100

、101

、…、10n-1

為各數(shù)位的權(quán)；[X]10

中的下標10表示X是十進制數(shù)，十進制數(shù)的括號經(jīng)常被省略。541.3.3進位計數(shù)制3．計算機使用的進制1.3

“0”和“1”的思維（2）二進制與十進制類似，二進制的基數(shù)為2，即二進制中只有兩個數(shù)字符號（0和1）。二進制的基本運算規(guī)則是“逢二進一”，各數(shù)位的權(quán)為2的冪。任意一個二進制數(shù)，如110可表示為（110）2

、[110]2

或110B

。一般來說，n位二進制正整數(shù)[X]2

表達式可以寫成：[X]2=Dn-1×2n-1+Dn-2×2n-2+…+D1×21+D0×20其中，D0

、D1

、…、Dn-1為各數(shù)位的系數(shù)，可取0或1兩種值；20

、21

、…、2n-1

為各數(shù)位的權(quán)。551.3.3進位計數(shù)制3．計算機使用的進制1.3

“0”和“1”的思維（2）二進制【例1-3】[X]2=00101001，寫出各位權(quán)的表達式，以及對應(yīng)的十進制數(shù)。[X]2=[00101001]2=0×27+0×26+1×25+0×24+1×23+0×22+0×21+1×20=0×128+0×64+1×32+0×16+1×8+0×4+0×2+1×1=41所以，[00101001]2=[41]10

。從上面的例子可以看出，用二進制數(shù)進行算術(shù)運算時較為簡單。但也可以看出，兩位的十進制數(shù)41，就用了6位二進制數(shù)表示。如果數(shù)值再大，位數(shù)會更多，既難記憶，又不便讀寫，還容易出錯。因此，在計算機的實際應(yīng)用中，又經(jīng)常使用八進制和十六進制。561.3.3進位計數(shù)制3．計算機使用的進制1.3

“0”和“1”的思維（3）八進制八進制的基數(shù)為8，有0、1、2、3、4、5、6、7這8個數(shù)字符號。八進制的基本運算規(guī)則是“逢八進一”，各數(shù)位的權(quán)是8的冪。任意一個八進制數(shù)，如425可表示為[425]8、（425）8或425Q

（注：為了區(qū)分O與0，把O用Q來表示）。n位八進制正整數(shù)的表達式可寫成：[X]8=Dn-1×8n-1+Dn

-2×8n

-2+…+D1×81+D0×80【例1-4】求3位八進制數(shù)[212]8所對應(yīng)的十進制數(shù)。[X]8=[212]8=[2×82+1×81+2×80]10=[128+8+2]10=[138]10所以，[212]8=[138]10

。571.3.3進位計數(shù)制3．計算機使用的進制1.3

“0”和“1”的思維（4）十六進制十六進制的基數(shù)為16，有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F這16個數(shù)字符號。十六進制的基本運算規(guī)則是“逢十六進一”，各數(shù)位的權(quán)為16的冪。任意一個十六進制數(shù)，如7B5可表示為（7B5）16

、[7B5]16

或7B5H

。n位十六進制正整數(shù)的一般表達式為[X]16=Dn-1×16n-1+Dn

-2×16n-

2+…+D1×161+D0×160【例1-5】求十六進制正整數(shù)[2BF]16

所對應(yīng)的十進制數(shù)。[2BF]16=2×162+11×161+15×160=[703]10581.3.4進制的轉(zhuǎn)換1．十進制數(shù)與其他進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1.3

“0”和“1”的思維（1）十進制數(shù)轉(zhuǎn)任意進制數(shù)下面以十進制數(shù)轉(zhuǎn)二進制數(shù)為例，來介紹十進制數(shù)轉(zhuǎn)任意進制數(shù)的通用方法。將十進制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制整數(shù)，可采用除2取余數(shù)的方法，即將十進制數(shù)的商反復整除以2，直到商為0為止，再把各次整除所得的余數(shù)從后到前逆序連接起來，得到的二進制數(shù)即為結(jié)果。591.3.4進制的轉(zhuǎn)換1．十進制數(shù)與其他進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1.3

“0”和“1”的思維將十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制小數(shù)，可采用乘2取整法，即將十進制數(shù)的小數(shù)部分反復乘以2，直到?jīng)]有小數(shù)或達到指定的精度為止，再把各次乘2得到的整數(shù)（包含0）從前到后順序連接起來，即可得到對應(yīng)的二進制小數(shù)。依上述方法對十進制數(shù)轉(zhuǎn)任意R進制數(shù)的通用方法進行歸納：整數(shù)部分，用十進制整數(shù)除以R取余數(shù)，逆序讀數(shù)；小數(shù)部分，用十進制小數(shù)乘以R取整，順序讀數(shù)。601.3.4進制的轉(zhuǎn)換1．十進制數(shù)與其他進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1.3

“0”和“1”的思維（2）任意進制數(shù)轉(zhuǎn)十進制數(shù)非十進制數(shù)轉(zhuǎn)十進制數(shù)的方法：用基數(shù)乘以位權(quán)再進行求和即可。所以，任意R進制數(shù)轉(zhuǎn)十進制數(shù)的通用方法為[X]R=Rn-1×Rn-1+Rn

-

2×Rn

-2+…+R1×R1+R0×R0上式中的Rn-1、Rn-2、…、R1

、R0

為[X]R

每一位上的數(shù)字，其取值應(yīng)小于基數(shù)R；Rn-1

、Rn-2

、…、R1

、R0

為對應(yīng)位上的位權(quán)。611.3.4進制的轉(zhuǎn)換2．二進制數(shù)與八進制數(shù)、十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1.3

“0”和“1”的思維由于二進制的基數(shù)與八進制、十六進制的基數(shù)有著2的倍數(shù)關(guān)系，所以每3位二進制數(shù)可對應(yīng)一位八進制數(shù)；每4位二進制數(shù)可對應(yīng)一位十六進制數(shù)。在轉(zhuǎn)換時，以小數(shù)點為分界線，將整數(shù)部分和小數(shù)部分分別進行轉(zhuǎn)換即可。八進制數(shù)和十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換可以借助二進制數(shù)。表1-6所示為二進制數(shù)與八進制數(shù)、十六進制數(shù)之間的對照表。621.3.4進制的轉(zhuǎn)換2．二進制數(shù)與八進制數(shù)、十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1.3

“0”和“1”的思維（1）二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進制數(shù)、十六進制數(shù)二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進制數(shù)的方法：將二進制數(shù)從小數(shù)點開始，整數(shù)部分從右向左，小數(shù)部分從左向右，每3位一組，不足3位用0補足，每組用一位八進制數(shù)代替。二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)與此類似，只是以4位二進制數(shù)為一組求出對應(yīng)的十六進制數(shù)。631.3.4進制的轉(zhuǎn)換2．二進制數(shù)與八進制數(shù)、十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換1.3

“0”和“1”的思維（2）八進制數(shù)、十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)八進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)的方法：以小數(shù)點為界，向左或向右將每一位八進制數(shù)用對應(yīng)的3位二進制數(shù)代替。十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)與此類似，只是將每一位十六進制數(shù)用對應(yīng)的4位二進制數(shù)代替。641.4計算機病毒與信息安全在《中華人民共和國計算機信息系統(tǒng)安全保護條例》中明確定義，計算機病毒，是指“編制或者在計算機程序中插入的破壞計算機功能或者毀壞數(shù)據(jù)，影響計算機使用，并能自我復制的一組計算機指令或者程序代碼”。與醫(yī)學、生物學上的“病毒”不同，計算機病毒不是天然存在的，而是某些人利用計算機軟件和硬件設(shè)計上的漏洞而編制的一組惡意代碼，它們能把自身偽裝并附著在文件上，當文件被復制或從一臺計算機傳遞到另一臺計算機時，它們會隨文件傳播，“感染”其他計算機。因此計算機病毒具有攻擊性、傳染性、破壞性、隱蔽性等諸多特點。1.4.1計算機病毒與防范651.4計算機病毒與信息安全計算機病毒的本質(zhì)是計算機程序，其生存周期一般符合以下過程：開發(fā)期→傳染期→潛伏期→發(fā)作期→發(fā)現(xiàn)期→消化期→消亡期。1.4.1計算機病毒與防范開發(fā)期傳染期潛伏期發(fā)作期發(fā)現(xiàn)期消化期消亡期1．計算機病毒的生命周期661.4計算機病毒與信息安全（1）破壞性計算機病毒最大的特點是破壞性，計算機病毒能降低計算機的運算速度，影響計算機的正常運行，嚴重的將會導致計算機癱瘓。1.4.1計算機病毒與防范2．計算機病毒的特點671.4計算機病毒與信息安全（2）傳播性計算機病毒能夠通過多種途徑進行傳播，如一個感染了計算機病毒的文件被通過網(wǎng)絡(luò)或存儲介質(zhì)傳遞給其他用戶時，計算機病毒會隨著該文件一起復制到其他用戶的計算機中，感染其他用戶的計算機，并迅速蔓延開來。1.4.1計算機病毒與防范2．計算機病毒的特點681.4計算機病毒與信息安全（3）潛伏性計算機病毒很難被發(fā)現(xiàn)，具有一定的潛伏性。一個編制精巧的計算機病毒，進入系統(tǒng)之后一般不會馬上發(fā)作，它能在合法的文件之中隱藏幾周、幾個月甚至幾年，如常見的Word文檔，然后再感染系統(tǒng)。計算機病毒的潛伏性越好，其在系統(tǒng)中的存在時間就越長，感染的范圍就越大。1.4.1計算機病毒與防范2．計算機病毒的特點691.4計算機病毒與信息安全（4）寄生性寄生性是指計算機病毒能嵌入宿主程序中，依賴宿主程序的執(zhí)行而生存。計算機病毒在侵入宿主程序中后，可以對宿主程序進行一定的修改，一旦用戶執(zhí)行宿主程序，計算機病毒就被激活，從而可以進行自我復制和繁衍。1.4.1計算機病毒與防范2．計算機病毒的特點701.4計算機病毒與信息安全（5）隱蔽性計算機病毒具有很強的隱蔽性，有的病毒能偽裝成正常的應(yīng)用程序文件，甚至替換掉原來正常的文件來躲避殺毒軟件的檢查，這類病毒處理起來通常很困難。1.4.1計算機病毒與防范2．計算機病毒的特點711.4計算機病毒與信息安全計算機病毒有不同的分類方法：根據(jù)病毒存在的媒體和傳染的方式可分為網(wǎng)絡(luò)病毒、文件病毒、引導型病毒、宏病毒等；根據(jù)病毒創(chuàng)建的算法可分為伴隨型病毒、蠕蟲型病毒、寄生型病毒等；根據(jù)病毒的破壞能力可分為有無害病毒、危險病毒、非常危險病毒等。1.4.1計算機病毒與防范3．計算機病毒的分類721.4計算機病毒與信息安全在感染病毒后，計算機常會表現(xiàn)出一些非正常的運行狀態(tài)，主要如下。（1）計算機無故變慢，CPU使用率、已使用內(nèi)存一直處于很高的狀態(tài)。（2）系統(tǒng)出現(xiàn)異常動作，經(jīng)常死機、自動重啟或藍屏。（3）計算機文件無法正常讀取，出現(xiàn)丟失數(shù)據(jù)和程序的情況。（4）計算機的軟件設(shè)置被修改，在運行過程中不停地彈出窗口或廣告。（5）系統(tǒng)內(nèi)存或硬盤的容量突然大幅度地非正常性減少。（6）計算機網(wǎng)絡(luò)或打印服務(wù)異常。除以上列舉出的癥狀外，計算機在感染病毒后還會出現(xiàn)其他很多的非正常狀況，需要用戶根據(jù)經(jīng)驗或借助殺毒軟件去辨別、防治。1.4.1計算機病毒與防范4．計算機感染病毒后的癥狀731.4計算機病毒與信息安全一般來說，我們可以通過防范和治理相結(jié)合來保護計算機及其信息的安全?！胺蓝尽睉?yīng)該是主動的，而“殺毒”是被動的，被動殺毒只能治標，只有主動預(yù)防病毒才是防治計算機病毒的根本。1.4.1計算機病毒與防范5．計算機病毒的防治741.4計算機病毒與信息安全我們在進行計算機病毒的防治時應(yīng)該做到以下6點。（1）定期使用正版殺毒軟件對系統(tǒng)進行檢查和清除病毒，定時對殺毒軟件病毒庫進行更新，獲取最新的計算機病毒信息，以便查殺。（2）實時運行病毒防火墻軟件，監(jiān)視病毒的入侵和感染。（3）不安裝、不使用來歷不明的軟件，不使用非法復制或解密的軟件，特別要警惕各種游戲軟件。（4）對外來數(shù)據(jù)文件及在其他設(shè)備中使用過的移動硬盤、U盤等都要進行必要的殺毒軟件病毒檢測。（5）養(yǎng)成良好的上網(wǎng)習慣，不進入或點擊一些非法網(wǎng)站和鏈接，不要打開來歷不明的郵件等。（6）對硬盤引導區(qū)和主引導扇區(qū)進行備份，并對重要數(shù)據(jù)進行定期備份，一旦計算機遭到病毒破壞，可以迅速恢復備份文件，將損失減到最小。1.4.1計算機病毒與防范5．計算機病毒的防治751.4計算機病毒與信息安全目前我們已經(jīng)進入互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)時代，通過對采集的信息進行數(shù)據(jù)分析，企業(yè)能夠了解用戶的需求動態(tài)，從而實現(xiàn)精準化營銷，降低運營成本，促進企業(yè)發(fā)展。目前常見的信息采集工具是網(wǎng)絡(luò)“爬蟲”，又稱為網(wǎng)絡(luò)機器人。它是程序設(shè)計人員按照一定的規(guī)則設(shè)計的，能夠自動地抓取網(wǎng)絡(luò)中信息的程序或腳本。隨著互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)形式日益豐富使用搜索引擎對這些信息含量密集且具有一定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)進行采集往往效果不夠理想。這個時候使用網(wǎng)絡(luò)“爬蟲”對特定信息數(shù)據(jù)進行采集就更為方便。1.4.2信息采集與信息安全761.4計算機病毒與信息安全互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展在為我們的生活創(chuàng)造便利的同時，也產(chǎn)生了海量數(shù)據(jù)，如何妥善處理好“信息收集與個人信息安全”問題成為當前的一個熱點話題。信息收集者通過強大的數(shù)據(jù)采集程序和專業(yè)化、多樣化的數(shù)據(jù)處理技術(shù)在為用戶提供即時、便捷服務(wù)的同時，也削弱了個人信息的安全問題。為了保護信息安全，我國設(shè)立了多部相關(guān)法律法規(guī)來保障我國公民和企業(yè)的信息安全，如《中華人民共和國計算機信息系統(tǒng)安全保護條例》。1.4.2信息采集與信息安全771.4計算機病毒與信息安全《中華人民共和國刑法》第二百八十五條規(guī)定，違反國家規(guī)定，侵入國家事務(wù)、國防建設(shè)、尖端科學技術(shù)領(lǐng)域的計算機信息系統(tǒng)的，處三年以下有期徒刑或者拘役。第二百八十六條規(guī)定，違反國家規(guī)定，對計算機信息系統(tǒng)功能進行刪除、修改、增加、干擾，造成計算機信息系統(tǒng)不能正常運行，后果嚴重的，處五年以下有期徒刑或者拘役；后果特別嚴重的，處五年以上有期徒刑。違反國家規(guī)定，對計算機信息系統(tǒng)中存儲、處理或者傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和應(yīng)用程序進行刪除、修改、增加的操作，后果嚴重的，依照前款的規(guī)定處罰。故意制作、傳播計算機病毒等破壞性程序，影響計算機系統(tǒng)正常運行，后果嚴重的，依照第一款的規(guī)定處罰。1.4.2信息采集與信息安全781.4計算機病毒與信息安全2020年修訂的《信息安全技術(shù)個人信息安全規(guī)范》中對個人信息、個人敏感信息、明示同意、用戶畫像、信息共享等多個方面進行了界定，新增和修訂了許多受社會關(guān)注的內(nèi)容。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和數(shù)字經(jīng)濟的快速發(fā)展，因個人信息不當收集，公民權(quán)益受到侵害的事件有所增多，通過立法加強個人信息保護已成為保護用戶隱私和規(guī)范網(wǎng)絡(luò)健康有序發(fā)展的必然要求。1.4.2信息采集與信息安全79Windows10操作系統(tǒng)80在日常的工作、生活和學習中，計算機可以幫助我們提高效率、節(jié)約時間。操作系統(tǒng)作為用戶與計算機之間溝通的橋梁，是計算機必不可少的一部分。計算機中的各個部件只有在操作系統(tǒng)的管理與控制下，相互協(xié)調(diào)、相互配合，才能有條不紊地工作。其他應(yīng)用軟件的良好運行，如Office辦公軟件等，都必須依賴操作系統(tǒng)?？梢哉f操作系統(tǒng)是計算機運行的基石。Windows10是微軟公司繼Windows8之后發(fā)布的一款操作系統(tǒng)，與其他操作系統(tǒng)相比，具有任務(wù)視圖和多虛擬桌面，可設(shè)置系統(tǒng)安全等特色，受到廣大用戶的喜愛。GuidancetoChapterFive本章導學81LearningObjectives學習目標了解操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識熟悉Windows10操作系統(tǒng)的基本操作熟練掌握Windows10文件及文件夾的基本操作目標熟練掌握Windows10控制面板的操作熟練掌握Windows10常用附件的使用學習目標82MindMapinThisChapter思維導圖83一、操作系統(tǒng)的概念操作系統(tǒng)概述操作系統(tǒng)（OperationSystem），簡稱OS，是管理計算機系統(tǒng)的全部硬件資源和軟件資源，控制計算機程序運行，改善人機界面，為其它系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件提供支持的，最重要的系統(tǒng)軟件。它能夠使計算機系統(tǒng)所有資源最大限度地發(fā)揮作用，為用戶提供方便的、有效的、友好的人機交互服務(wù)界面。是直接運行在“裸機”上最基本的系統(tǒng)軟件是用戶和計算機的接口，同時也是計算機硬件和其它軟件的接口任何其它的軟件都必須在操作系統(tǒng)的支持下才能運行具有作業(yè)管理、CPU管理、存儲管理、文件管理、設(shè)備管理五大管理功能84二

、操作系統(tǒng)的發(fā)展與分類操作系統(tǒng)概述1.操作系統(tǒng)的發(fā)展第一代（20世紀40年代）電子管無操作系統(tǒng)第二代（20世紀50年代）晶體管單道批處理系統(tǒng)第三代（20世紀60年代）中小規(guī)模集成電路多道批處理系統(tǒng)第四代（20世紀70年代至今）大規(guī)模集成電路現(xiàn)代操作系統(tǒng)85二

、操作系統(tǒng)的發(fā)展與分類操作系統(tǒng)概述1.操作系統(tǒng)的發(fā)展DOS操作系統(tǒng)界面CentOS系統(tǒng)圖形化界面MacOS桌面WindowsXP的界面

鴻蒙系統(tǒng)手機桌面HarmonyOS86二

、操作系統(tǒng)的發(fā)展與分類操作系統(tǒng)概述2.操作系統(tǒng)的分類按功能對操作系統(tǒng)的分類（1）批處理操作系統(tǒng)（2）分時操作系統(tǒng)（3）實時操作系統(tǒng)（4）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（5）分布式操作系統(tǒng)（6）個人操作系統(tǒng)87二

、操作系統(tǒng)的發(fā)展與分類操作系統(tǒng)概述3.操作系統(tǒng)的功能處理器管理主要解決如何將CPU運算時間合理地分配給各個程序，使各種程序都能夠高效運行。作業(yè)管理主要包括作業(yè)的輸入、輸出、調(diào)度與控制。允許哪些作業(yè)進入、以及執(zhí)行順序等。存儲器管理主要任務(wù)是分配內(nèi)存空間，保證各作業(yè)占用的存儲空間不產(chǎn)生矛盾，不互相干擾。文件管理主要解決如何管理以文件形式存儲在磁盤、磁帶等外存上的數(shù)據(jù)的問題。設(shè)備管理主要對計算機的輸入、輸出設(shè)備進行管理，保障操作系統(tǒng)各項擴展功能正常使用。88一

、安裝或升級Windows10Windows10的基本操作1.全新安裝Windows10操作系統(tǒng)準備安裝文件制作系統(tǒng)啟動盤修改計算機BIOS的啟動設(shè)置安裝Windows10操作系統(tǒng)89一

、安裝或升級Windows10Windows10的基本操作2.升級安裝Windows10操作系統(tǒng)升級更新前檢查下載更新工具下載并更新Windows90二

、啟動和退出Windows10Windows10的基本操作1.

Windows的幾種狀態(tài)睡眠狀態(tài)睡眠是為了因計算機暫時閑置，而降低計算機能耗，延長其使用壽命的一種方法啟動狀態(tài)Windows的啟動狀態(tài)也就是它的正常試用狀態(tài)當計算機較長時間不再使用，但又需要保存當前運行狀態(tài)，休眠可以將系統(tǒng)各種正在運行的程序和數(shù)據(jù)落盤在硬盤文件中暫存，待下次啟動系統(tǒng)后直接加載之前暫存的數(shù)據(jù)，快速將系統(tǒng)及運行的程序恢復至休眠前的狀態(tài)休眠狀態(tài)關(guān)閉狀態(tài)Windows的關(guān)閉狀態(tài)是指計算機沒有運行該操作系統(tǒng)，而不是指計算機的關(guān)機狀態(tài)91二

、啟動和退出Windows10Windows10的基本操作2.鼠標基本操作左鍵（主鍵）

單擊、雙擊、拖放右鍵滾輪按鍵92二

、啟動和退出Windows10Windows10的基本操作3.鍵盤基本操作2、功能鍵區(qū)4、小鍵盤區(qū)3、光標控制區(qū)1、主鍵盤區(qū)93二

、啟動和退出Windows10Windows10的基本操作3.鍵盤基本操作94二

、啟動和退出Windows10Windows10的基本操作4.啟動Windows10Windows10的啟動非常簡單，安裝完成后系統(tǒng)將自動啟動。以后再次需要啟動Windows10時，只需要按主機電源鍵啟動計算機即可隨之進入系統(tǒng)登錄界面。如設(shè)置了登錄密碼，則在該界面中單擊用戶圖標，則彈出“輸入密碼”文本框。用戶在該文本框中輸入正確密碼后，按回車鍵后，即可進入加載個人設(shè)置、網(wǎng)絡(luò)連接等提示界面，片刻之后，即可進入Windows10操作系統(tǒng)95二

、啟動和退出Windows10Windows10的基本操作5.退出Windows10用戶在關(guān)閉計算機之前，必須先退出Windows7的操作系統(tǒng)，否則將丟失或破壞正在運行的文件和程序。如果用戶直接切斷電源或者強制關(guān)機，而沒有退出Windows7系統(tǒng)，系統(tǒng)將認為是非法的關(guān)機，下次開機時，系統(tǒng)將自動執(zhí)行自檢程序。關(guān)閉計算機的具體步驟如下：（1）保存并關(guān)閉已經(jīng)打開的文件和應(yīng)用程序。（2）使用鼠標單擊任務(wù)欄的“開始”菜單按鈕，在彈開的“開始”菜單中選擇并單擊“電源”按鈕，顯示操作列表，用鼠標單擊“關(guān)機”按鈕，即可安全地關(guān)閉計算機。96三

、設(shè)置個性化桌面及系統(tǒng)圖標Windows10的基本操作1.相關(guān)知識A當用戶啟動計算機并登錄進入Windows10系統(tǒng)后，在屏幕上顯示的就是Windows10的桌面1.Windows桌面CWindows10任務(wù)欄默認位于桌面最下方，它是Windows10桌面的重要組成部分3.任務(wù)欄BWindows10的開始菜單分為3個區(qū)域：設(shè)置區(qū)、應(yīng)用區(qū)、磁貼區(qū)2.“開始”菜單DWindows10操作系統(tǒng)常見的系統(tǒng)圖標有4個：個人文件夾、此電腦、網(wǎng)絡(luò)、回收站4.常用系統(tǒng)圖標D分辨率是指構(gòu)成一個圖像的像素總和，一般用水平像素個數(shù)×垂直像素個數(shù)來表示5.分辨率97三

、設(shè)置個性化桌面及系統(tǒng)圖標Windows10的基本操作2.設(shè)置個性化桌面（1）在系統(tǒng)桌面空白處單擊鼠標右鍵，在彈開的快捷菜單中選擇【個性化】，即可進入系統(tǒng)個性化設(shè)置界面。默認進入系統(tǒng)桌面“背景”的設(shè)置界面。操作步驟：（2）選擇“背景”菜單，在彈開的下拉列表中會顯示【圖片】、【純色】和【幻燈片放映】三個選項。（3）選擇【圖片】選項，可以繼續(xù)選擇圖片列表下的【瀏覽】按鈕，彈出“打開”圖片對話框，選擇本機已保存一張的圖片作為系統(tǒng)桌面背景。根據(jù)圖片的大小和分辨率，可以通過單擊【選擇契合度】彈出選項列表進行相應(yīng)選擇。98三

、設(shè)置個性化桌面及系統(tǒng)圖標Windows10的基本操作2.設(shè)置個性化桌面（4）選擇【純色】選項，則系統(tǒng)桌面將以選擇的顏色作為背景全屏填充。還可以單擊【自定義顏色】，在色域中選取某一顏色后單擊【完成】，將其作為系統(tǒng)背景的顏色。操作步驟：（5）選擇【幻燈片放映】選項，則系統(tǒng)背景以【為幻燈片選擇相冊】中存在的圖片為系統(tǒng)桌面背景圖片列表，按【圖片切換頻率】、是否【無序播放】等選項設(shè)置來進行輪播切換，以達到桌面背景像幻燈片一樣定時切換成不同圖片。但此選項設(shè)置會占用一定的計算機資源，當計算機性能不強的情況下，建議謹慎啟用。99三

、設(shè)置個性化桌面及系統(tǒng)圖標Windows10的基本操作2.設(shè)置個性化桌面（6）在“個性化設(shè)置”窗口左側(cè)中選擇【顏色】，我們可以自定義Windows10的“開始”菜單、任務(wù)欄、窗口的背景顏色和文字顏色，如圖2-50所示。我們可以根據(jù)自己的喜好來設(shè)置默認Windows模式和默認應(yīng)用模式的背景顏色及亮、暗程度，并在顏色列表選擇一款顏色作為主題色。操作步驟：100三

、設(shè)置個性化桌面及系統(tǒng)圖標Windows10的基本操作3.設(shè)置桌面系統(tǒng)圖標操作步驟：（1）在系統(tǒng)桌面空白處單擊鼠標右鍵，在彈開的快捷菜單中選擇【個性化】，即可進入系統(tǒng)個性化設(shè)置界面。（2）在左側(cè)選擇【主題】菜單選項，進入系統(tǒng)主題設(shè)置界面，并選擇單擊右側(cè)的【桌面圖標】設(shè)置，彈出“桌面圖標設(shè)置”對話框。（3）在“桌面圖標設(shè)置”對話框勾選“計算機”、“回收站”、“用戶的文件”、“控制面板”、“網(wǎng)絡(luò)”，再單擊【確定】按鈕?；氐较到y(tǒng)桌面，我們會發(fā)現(xiàn)剛才勾選的這幾個選項的圖標都已經(jīng)出現(xiàn)了。101三

、設(shè)置個性化桌面及系統(tǒng)圖標Windows10的基本操作4.設(shè)置顯示分辨率操作步驟：Windows系統(tǒng)桌面能夠設(shè)置的最大分辨率主要由顯示器屏幕、顯卡的性能決定。（1）在系統(tǒng)桌面空白處單擊鼠標右鍵，在彈開的快捷菜單中選擇【顯示設(shè)置】，即可進入系統(tǒng)“顯示”設(shè)置界面。（2）在窗口中間“縮放與布局”的參數(shù)中，可以設(shè)置“更改文本、應(yīng)用等項目的大小”、“高級縮放設(shè)置”、“顯示分辨率”、“顯示方向”、“多顯示器設(shè)置”等等。（3）選擇“顯示分辨率”，在彈出的列表中選擇合適的分辨率后，系統(tǒng)會彈出“是否保留這些顯示設(shè)置”的提示。如選擇【保留更改】，則修改的設(shè)置即刻生效。如選擇【恢復】，則修改的設(shè)置將被取消，系統(tǒng)顯示將保持原有設(shè)置。102一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理1.相關(guān)知識（1）文件和文件夾文件是指存儲在存儲介質(zhì)（如磁盤、光盤等）上的一組相關(guān)數(shù)據(jù)信息的集合，文件是Windows10中最基本的信息存儲單位。文件名稱由兩部分構(gòu)成：“主文件名+擴展名”，一般主文件名表示文件的名稱，擴展名表示文件的類型。文件夾是指在計算機中存放并管理一組相關(guān)文件或文件夾的集合，是一種用來協(xié)助用戶管理計算機文件資源的手段。文件夾的沒有擴展名。103一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理1.相關(guān)知識（2）文件資源管理器文件資源管理器是Windows10中的一個重要工具，它是用于管理文件和文件夾，并提供關(guān)于計算機中文件和文件夾信息的系統(tǒng)應(yīng)用程序。該窗口中顯示了本臺計算機中所有經(jīng)過分類的文件資源，按“圖片”、“視頻”、“音樂”、“下載”等進行分類歸納，可以單擊對應(yīng)的圖標進行訪問和管理。104一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理1.相關(guān)知識（3）常用的快捷鍵快捷鍵功能描述Alt+Tab在最近打開的兩個程序窗口之間進行切換Alt+Esc按照打開的時間順序，在窗口對話框之間循環(huán)切換Ctrl+Esc或Win打開“開始”菜單Alt+Space打開控制菜單Alt+F4退出程序Ctrl+Shift在本機安裝的輸入法之間切換Ctrl+Alt+Del打開任務(wù)管理器Ctrl+A全部選定Ctrl+X剪切Ctrl+C復制Ctrl+V粘貼Ctrl+Z撤銷105一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理1.相關(guān)知識（4）窗口的基本構(gòu)成標題欄菜單欄工具欄滾動條窗口主區(qū)域狀態(tài)欄106一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理1.相關(guān)知識（5）菜單的分類從形式上可以將菜單分為主菜單、快捷菜單、級聯(lián)菜單（子菜單）、控制菜單4類。每一個Windows窗口都有自己的主菜單、快捷菜單和控制菜單，這些菜單命令和鼠標操作結(jié)合構(gòu)成了Windows系統(tǒng)操作的框架。主菜單：窗口菜單欄上的菜單就是主菜單，通常簡稱為菜單，如【文件】、【計算機】、【查看】菜單等?？旖莶藛危河益I單擊操作對象打開的菜單即為快捷菜單，它通常是選定對象的基本操作命令集合。在窗口不同的地方單擊右鍵，會彈出不同的快捷菜單。級聯(lián)菜單：帶有符號的菜單，選擇后在箭頭一側(cè)出現(xiàn)該命令的子菜單?？刂撇藛危河糜诳刂茟?yīng)用程序窗口或文檔窗口大小的菜單。通?？刂茟?yīng)用程序窗口的控制菜單位于標題欄上的左上角。107一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理2.打開“文件資源管理器”在Windows10桌面，單擊【開始】菜單，在所有應(yīng)用程序列表中選擇【W(wǎng)indows系統(tǒng)】—【FileExplorer】，即打開“文件資源管理器”。在任務(wù)欄【開始】菜單處單擊右鍵，可以直接在彈出的快捷菜單中選擇【文件資源管理器】命令打開“文件資源管理器”。單擊彈開【開始】菜單，直接輸入“資源管理器”，利用Windows10的搜索功能直接在系統(tǒng)中搜索匹配，在結(jié)果列表中會出現(xiàn)“FileExplorer”，單擊打開即可。108一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理3.操作“文件資源管理器”打開“文件資源管理器”后，將鼠標停留在窗口標題欄上，按住左鍵不放，可以隨意移動該窗口。Windows10沿用了Windows7和8中的桌面窗口操作，當移動某窗口過程中鼠標觸碰桌面最左、右兩側(cè)時，放開鼠標后該窗口半屏顯示；當鼠標觸碰桌面頂端邊緣，放開后該窗口將全屏顯示。（1）移動109一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理3.操作“文件資源管理器”用鼠標拖動“文件資源管理器”窗口的四邊或四個角，即可改變窗口尺寸。左鍵單擊“控制菜單按鈕”彈出“控制菜單”，選擇相應(yīng)的命令。左鍵單擊標題欄中右側(cè)的最小化、最大化/還原按鈕，可以分別將窗口的大小調(diào)整為最大、最小等狀態(tài)。（2）改變大小110一、認識“文件資源管理器”文件和文件夾管理3.操作“文件資源管理器”用鼠標單擊窗口或單擊任務(wù)欄中的窗口按鈕，可隨意切換窗口。另外，也可以使用【Tab+Alt】快捷鍵來切換窗口。（3）切換窗口關(guān)閉窗口的方式有多種，可以根據(jù)實際情況選擇。左鍵單擊標題欄中右側(cè)的關(guān)閉按鈕、按【Alt+F4】組合鍵、雙擊窗口控制菜單按鈕都可以完成窗口的關(guān)閉操作。（4）關(guān)閉文件夾111二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理1.文件名及命名規(guī)則在文件和文件夾的名字中，最多可使用255個字符。用漢字命名，最多可以有127個漢字。組成文件名或文件夾的字符可以是空格等符號，但不能使用以下九種字符：“?”、“*”、“/”、“：”、“\”、“”（英文雙引號）”、“|”、“<”、“>”。在同一個文件夾下，不能出現(xiàn)兩個相同名字的文件。文件和文件夾的名字不區(qū)分英文字母大小寫。例如，“Abc.Txt”和“aBC.TXT”是兩個文件名完全相同的文件。文件和文件夾的名字中可以有多個“.”分隔符，但文件擴展名以最后一個點號為準。例如文件名為“They.are.students.txt”，則文件擴展名為.txt。112二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理2.常見文件的類型文件類型擴展名文本文件.txt、.rtf壓縮文件.zip、.rarOffice文檔.doc、.docx、.xls、.xlsx、.ppt、.pptx圖片文件.bmp、.gif、.jpg、.jpeg、.png、.tiff聲音文件.mp3、.mid、.wav視頻文件.avi、.mpg、.rm、.mkv113二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理3.磁盤與路徑計算機磁盤是用來標識存儲器的一種符號標識，分為內(nèi)置硬盤和外置存儲器。硬盤默認以字母“C”開始的字母命名計算機的操作系統(tǒng)分區(qū)盤，其他磁盤分區(qū)和外置存儲器（移動硬盤或U盤）的編號按字母順序列在在硬盤之后。文件路徑是指文件在存儲介質(zhì)上的存放邏輯位置，一般指該文件存放的文件夾目錄的順序位置關(guān)系。路徑分為絕對路徑和相對路徑。絕對路徑是從分區(qū)盤符的根路徑開始，例如C盤下的某個文件的絕對路徑為“C：\windows\system32\cmd.exe”。相對路徑則是指該文件所在的路徑與其它文件或文件夾的路徑的相對位置關(guān)系。例如當前有某文件夾A的絕對路徑為“C：\windows”，則另一文件B的絕對路徑為“C：\windows\system32\cmd.exe”，則相對于文件夾A來說，文件B的相對路徑為“..\system32\cmd.exe”。114二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理4.創(chuàng)建文件和文件夾新建文件夾重命名文件夾115二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理4.創(chuàng)建文件和文件夾新建文本文檔重命名文本文檔116二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理4.創(chuàng)建文件和文件夾新建子文件夾重命名子文件夾117二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理4.創(chuàng)建文件和文件夾“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”文件夾結(jié)構(gòu)118二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理4.創(chuàng)建文件和文件夾“文件夾選項”對話框“隱藏已知文件類型的擴展名”選項119二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理4.創(chuàng)建文件和文件夾文本文檔顯示后綴名120二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理5.選定文件或文件夾（1）選定單個文件或文件夾鼠標單擊選定單個文件鼠標左鍵單擊選定文本文檔“基礎(chǔ)知識.txt”，此時我們發(fā)現(xiàn)該文本文檔圖標被藍色半透明陰影覆蓋，表示該文件已經(jīng)被選定。121二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理5.選定文件或文件夾（2）選定不連續(xù)的多個文件或文件夾選定多個不連續(xù)文件或文件夾當要選定的文件和文件夾并非連續(xù)的，在選定第一個文件或文件夾后，按住鍵盤上的【Ctrl】鍵的，再分別依次選定其他需要的文件和文件夾。122二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理5.選定文件或文件夾（3）選定連續(xù)的文件或文件夾選定多個連續(xù)文件或文件夾第一種方法是按住鼠標左鍵拖動出一個選定區(qū)域，將要選定的所有連續(xù)文件和文件夾都覆蓋在該選定區(qū)域即可。第二種方法是在選定第一個文件或文件夾后，按住鍵盤上的【Shift】鍵的，再選定連續(xù)文件或文件夾中最后一個。此時位于第一個和最后一個選定中間的所有文件和文件夾則都會被選中。123二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理5.選定文件或文件夾（4）選定全部文件或文件夾選定全部的文件或文件夾選定全部文件或文件夾也稱為“全選”，例如我們要將“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”文件夾中的所有文件和文件夾都一次性全部選定，可以利用快捷鍵【Ctrl+A】進行快速全選。也可以通過文件夾窗口菜單欄【主頁】—【選擇】—【全部選擇】實現(xiàn)全選。124二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理5.選定文件或文件夾（5）反向選擇“反向選擇”菜單有時在整個窗口中，除了少數(shù)幾個文件或文件夾不選外，其余的都要選擇，則可以先選擇不需要的幾個文件和文件夾，然后在文件夾窗口菜單欄選擇【主頁】→【選擇】→【反向選擇】命令來選擇所需的文件。（6）取消選定要取消選定的文件、文件夾時，可以通過選擇【全部取消】來取消選定，也可以在已選擇對象之外的窗口內(nèi)空白處單擊即可。125二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理6.復制、移動文件或文件夾（1）利用鼠標拖動實現(xiàn)鼠標拖動實現(xiàn)文件移動鼠標拖動實現(xiàn)文件復制126二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理6.復制、移動文件或文件夾（2）利用菜單實現(xiàn)菜單操作實現(xiàn)文件移動菜單操作實現(xiàn)文件復制127二、管理文件和文件夾文件和文件夾管理6.復制、移動文件或文件夾（3）利用快捷鍵實現(xiàn)剪切：組合鍵【Ctrl+X】復制：組合鍵