前几天读到一本非常好的书 ，《普林斯度计算机公开课》  【美】 布莱恩 W.克尼汉（Brian W. Kernighan）著 机械工业出版社

在此总结其中非常好的话语和知识。

前言

本书英文版网站 kernighan.com

第1章

阿达.洛夫莱斯被认为是世界上第一个程序员，Ada语言以其名字命名。

第一个由电器组成的计算机是ENIAC

{}

第一个真正将程序和数据存储在一起的计算机EDSAC

{}

集成电路（Integrated circuit）IC，也称为芯片或微芯片

第2章

“如果以2为底，则所得到的单位可以称为二进制数位，或者采用J.W.Tukey建议的一个词‘位’作为简称。” ——克劳德.香农《信息的数学理论》1948年

模拟（Analog） 类似（Analogous）

模数转换

{}

像素（Pixel）

对于音乐，典型的压缩技术是MP3和AAC（高级音频压缩），大约能把音频文件的体积压缩到原来的1/10

{}

对于图片，最常用的压缩技术是JPEG，是制定该标准的联合图像专家组（Joint Photographic Expert Group）的缩写，它的压缩率也能达到10倍或更高

{}

对于电影，老电影每秒通常只有十几帧，看的时候有明显的闪烁（flicks），衍生出美国著名的收费视频网站Netflix。电影常用MPEG（Moving Picture Experts Group ，动画专家组）的标准电影格式。

{}

ASCII码（American Standard Code for Infomation Interchange，美国信息交换标准代码）

Unicode码包含的字符集，访问unicode.org，此站点内容及其丰富

一个著名的笑话，“世界上只有10种人，理解二进制的和不理解二进制的。”

2的幂和10的幂的转换关系

{}

 

二进制的加减乘除法

{}

每个十六进制（hexadecimal）的数字代表4个位

 

第3章  深入CPU

“{}”——1946

网站 top500.org每6个月就重新公布一次全世界最快的500台计算机。

GPU（Graphics Processing Unit图像处理单元）是与通用CPU相比在处理特定图像时运算速度更快的一种专业化处理器。

阿兰·图灵在战时的工作被拍成电影，包括1996年的《破译密码》（Breaking the Code）和2014年的《模仿游戏》（Imitation Game）

1950年图灵发表名为《{}》的论文，其中提出一个测试，图灵测试。

缩写词CAPTCHA中包含图灵的名字，这个缩写词代表{}

 

 

 

 

 

 

 

第4章 算法

线性算法

二分查找，每次检查或者比较都会把数据项一分为二。

排序，比如选择排序，不断从未经排序的名字中选择下一个名字，复杂度近似为N^2，这个增长率叫二次增长；

           快速排序，首先遍历一次所有名字，把介于A和M之间的名字放在一组里，把介于N和Z之间的名字放到另一组里，这样就把所有名字分成了两个组。然后继续迭代分组，排序N个名字的工作量是N

复杂性分析： 

一端是logN，可见于二分搜索。常见的是线性增长，或者说简单的N。快速排序的NlogN，比N要糟糕。还有N^2。还有指数级复杂性，也就是2^N，是另一个极端。

“容易”的问题，都具有“多项式”（Polynimial）级复杂性。也就是解决这些问题耳朵时间可以用N^2这样的多项式来表示其中指数可以大于2，但都是可以被将解决的。计算机科学家称此类问题为P问题。

现实中大量问题需要指数级算法来解决，也就是说还不知道这类问题有没有多项式算法。这类问题称为“NP”（非确定性多项式）问题。比如“旅行推销员问题”,一个推销员必须从他居住的城市出发，到其他几个城市去推销，然后再回家。目标是每个城市只到一次不能重复，且走过的总距离最短。其原理可以应用于设计电路板上孔洞的位置。

1970年，史蒂芬·库克证明了所有这些问题其实都是等价的，只要能找到一个多项式时间算法（复杂性类似于N^2）解出其中一个问题，据此就能找到所有问题的多项式时间算法。库克因此获得了1982年的图灵奖。

 

2000年，美国克雷数学研究所（Clay Mathematics Institute）以每个100万美元奖金悬赏求解7个公开难题。其中一个是P是否等价于NP？其中庞加莱猜想已被解决，俄罗斯数学家格里格里·佩雷尔曼2010年获得大奖但拒绝接受奖金。

第5章 编程与编程语言

汇编语言{} 

高级语言{}

Fortran源自“Formula Translation（公式转换）”

COBOL

BASIC     Microsoft Visual Basic是其一个主要分支

C、C++{}

Java、

JavaScript（衍生自C语言，与Java没有任何关系），但与C差别很大

软件开发{}

API（Application Programming Interface，应用编程接口）

SDK（Software Development Kit，软件开发工具包）

Bug的由来{}

最终用户许可协议（End User License Agreement,EULA）

标准{}

开源{}

GNU，gnu.org。

GNU通用公共许可（GNU General Public License，GPL）

Red Hat公司

 

第6章 软件系统

操作系统{}

操作系统工作原理{}

文件系统{}

磁盘文件系统{}

清楚文件{}

其他文件系统{}

软件的层次{}

第7章 学习编程

代码学院（Codecademy）  可汗学院（Khan Academy）

HTML（HyperText Markup Language，超文本标记语言）

不要使用Word等文字处理程序来生成HTML文件，而应该使用记事本或TextEdit这样的文本编辑器以确保文件保存为纯文本文件，也就是即使文件的扩展名是.html也没有任何格式信息的ASCII文件。

 

 

 

 

 

引言：

1876年 贝尔 电话{}

通过因特网提供的电话服务（VoIP，即Voice over IP）

 

 

第8章 网络

带宽，网络的基本特性，描述了系统传输数据的速度。

等待或延迟衡量了特定信息块通过系统所需要的时间，高延迟不一定意味着低带宽：用卡车满载硬盘穿越整个国家，带宽显然是巨大的，但延迟也极高。

抖动，即延迟的可变性，对某些通信系统，特别是语音和视频通信来说，同样很重要。

信程指的是某种技术能够在多大地理范围内实现联网。

 

在信号上施加信息传送模式叫调制，反之，将该模式还原为原来的形式，叫解调。

电缆

DSL（DIgital Subscriber Loop，数字用户环路，有时也叫ADSL，强调“asymmetric”即“非对称”）{}

 

以太网（Ethernet），一种联网技术，可以在通过一根同轴电缆相连的计算机之间传送信号。每台以太网设备都有一个48位的数字标识符，这个标识符独一无二，叫做（以太网）地址。因此以太网最多可以连接2^48（约为2.8*10^14）台设备。

在Windows中通过ipconfig，在Mac上ifconfig可以显示这些地址。以太网地址都是以十六进制数字表示的，两位数字表示一个字节，因此总共是12位十六进制数字。比如，{}（字节间的冒可有可无）

一个名叫Wireshark的免费程序可以体验“嗅探”行为，可以显示以太网（包括无线网）流量的各种信息。

以太网数据包格式{}

无线 

无线系统利用电磁波传送信号。

调幅（AM）通过改变载波的振幅或强度来传达信息，而调频（FM）的原理则是围绕一个中心值来改变载波的频率。

频段在美国通常由FCC（{}）等政府机构负责分配，联合国下辖的ITU（{}国际电信联盟）负责制定国际协议。

 

今天计算机网络使用的无线标准是IEEE 802.11b/g/n/ac{}，民间流行称呼Wi-Fi。Wi-Fi是Wi-Fi联盟这个行业组织的商标。

IEEE （Institute of Electrical and Electronics Engineers，美国电气与电子工程师协会）

 

三种最广泛的无线联网技术

蓝牙（Bluetooth）{}

RFID（radio-frequency identification，无线射频识别）{}

GPS（Global Positioning System，全球定位系统）

 

手机

每台手机都有一个唯一的15位识别码，叫做IMEI（International Mobile Equipment Iddentity，国际移动设备标志），这相当于以太网的地址。{}

手机通信技术

GSM{}

CDMA{}

 

手机的流量在面对有目标的攻击时很脆弱，这种攻击来自一种称为黄貂鱼（stingray）的设备，这个设备的名字来自于叫做“StingRay”的商业产品。{}

带宽{}

压缩{}

错误检测与纠错{}

WEP（Wired Equivalent Privacy,有线等效保密）

WPA（Wi-Fi Protected Access，受保护的Wi-Fi接入）

 

 

第9章  因特网

ARPANET{}

因特网服务提供商（Internet  Service Provider,ISP）

在因特网上，输送数据的包叫做IP（Internet Protocol，因特网协议）数据包。{}

IPv4地址通常用4字节的值表示，其中每个字节对应一个十进制数，数与数之间用句点分割。叫做点分十进制表示法。

IPv6地址通常写做16个用十六进制值表示的字节，字节之间用冒号分割，比如2620:0:1003:100c:9227:e4ff:fee0:05ec

DNS（Domain Name System，域名系统）用于名字和IP地址之间的转换。{}

路由{}

使用Windows系统的tracert探测路由信息，Unix和Mac用traceroute

协议{}

TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）

IP（Internet Protocol，因特网协议），IP数据包中有个TTL（Time to LIve，生存时间）

动态更改IP地址是通过DHCP协议（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）

 

因特网的大部分核心技术是由IETF（Internet Engineering Task Force，因特网工程任务组）开发的。{}

RFC（Request for Comment，征求修正意见书）。www.ietf.org

管理因特网其他事务的是一个叫ICANN（Internet Corporation for Assigned Names and Numbers，因特网名称与数字地址分配机构），网站www.icann.org{}

根服务器，负责顶级域的转换工作。{}

可以用nslookup等工具亲自体验DNS查询，试试运行：

nslookup a.root-servers.net

注册自己的域名{}

 

Tel与SSH——远程登录

SSH（Secure Shell，安全外壳协议）{}

SMTP（{}，简单邮件传输协议），端对端协议{}

IMAP{}

文件共享与点对点协议{}

因特网上的版权{}

物联网{}

IoT（Internet of Things）

 

 

第10章 万维网

world wide web ，简称Web

万维网使用因特网建立连接和传送消息，并为获取其他基于因特网的服务提供页面。

万维网主要由四个组成要素：

URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符），形如http://www.amazon.com，指定要访问信息的名字

HTTP（HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议），在客户机请求某个URL时，让服务器能够返回客户端想要的信息

HTML（HyperText Markup Language，超文本标记语言），描述服务器返回信息的格式（或表现形式）

浏览器，通过URL和HTTP向服务器发送请求，然后读取并显示服务器返回的HTML

 

第一个浏览器{}

万维网技术由万维网联盟（World Wide Web Consortium，简称W3C，网站为w3.org）这个非营利机构控制着，至少是引导着。

万维网工作原理{}

HTML{}

CSS（Cascading Style Sheets，层叠样式表）。通过CSS语言可以定义标题格式之类的样式，并将该样式实施于所有对象。

CGI（Common Gateway Interface，公共网关接口）机制{}

cookie{}

网页上的动态内容{}

 

病毒、蠕虫和特洛伊木马{}

 

 

网络安全{}

 

第11章  数据与信息

“当你看因特网够久时，因特网也会回看向你”。——改编自弗里德里希·尼采的名言 原文出自1886年发表的《善恶的彼岸》

搜索{}

跟踪{}

社交网络{}

数据挖掘与聚合{}

云计算{}

 

 

第12章  隐私与安全

加密{}

密钥加密{}

公钥加密{}

Tor与Tor浏览器{}

比特币{}

比特币的所有交易使用公共的分期账簿，这个账簿叫做区块链，不过交易的双方都是匿名的，通过作为加密公钥的地址进行识别。

想尝试比特币，可以从bitcoin.org开始，同时coindesk.com也提供了很好的教程信息。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

来源：https://it-ebooks.flygon.net/mooc/
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