第1章

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介

1.1象、數(shù)、計(jì)算工具和計(jì)算機(jī)

在漫長(zhǎng)的人化和文明發(fā)展過(guò)程中，人類(lèi)的大腦逐漸具有了一種特殊的本領(lǐng)，這就是把直觀的形象變成抽象的數(shù)字行抽象思維活動(dòng)。正是由于能夠在“象”和“數(shù)”之間互相轉(zhuǎn)換，人類(lèi)才真正具備了認(rèn)識(shí)世界的能力。在數(shù)的概念出現(xiàn)之后，就開(kāi)始出現(xiàn)了數(shù)的計(jì)算。

計(jì)算需要借助一定的工具行，人類(lèi)初的計(jì)算工具就是人類(lèi)的雙手，掰指頭算數(shù)就是早的計(jì)算方法。一個(gè)人天生有十個(gè)指頭，因此制就成為人們熟悉制法。

由于雙手的局限性，人類(lèi)開(kāi)始學(xué)木棍、石子等身外之物作為計(jì)算工具。在拉丁語(yǔ)中，“計(jì)算”的單詞Calculus，其本意就是用于計(jì)算的小石子。

00多年前中國(guó)代出現(xiàn)的算籌是世界上老的計(jì)算工具。計(jì)算時(shí)擺成縱式和橫式兩種數(shù)字，按照縱橫相間的原則表示任意自然數(shù)，從行加、減、乘、除等計(jì)算。負(fù)數(shù)出現(xiàn)后，算籌分紅黑兩種，紅籌表示正數(shù)，黑籌表示負(fù)數(shù)。這種運(yùn)算工具和運(yùn)算方法，在當(dāng)時(shí)世界上是的。

隨著計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，在求解一些更復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)，算籌顯得越來(lái)越不方便了。于是在大約六、七前，中國(guó)人發(fā)明了算盤(pán)，它結(jié)合了制法和一整套計(jì)算口訣并一直沿用至今，被許多人看作是早的數(shù)字計(jì)算機(jī)。明朝以后，算盤(pán)在世界各地流傳開(kāi)來(lái)，并出現(xiàn)了許多變種。我們熟悉的常用語(yǔ)“三下五除二”“七上八下”等，就是起源于珠算口訣，這是早的體系化算法。

計(jì)算尺的出現(xiàn)，了模擬計(jì)算的先河。從岡特開(kāi)始，人們發(fā)明了多種類(lèi)型的計(jì)算尺。它有效地利用對(duì)數(shù)的原理，可快速做出乘除等計(jì)算，直到世紀(jì)中葉，計(jì)算尺才逐漸被袖珍計(jì)算器取代。