計算機、操作系統和編程語言
一、計算機的發展歷史
在第二次世界大戰中，美國政府尋求計算機以開發潛在的戰略價值。這促進了計算機的研究與發展。1944年霍華德·艾肯研製出全電子計算器，爲美國海軍繪製彈道圖。這臺簡稱 Mark Ⅰ 的機器有半個足球場大，內含500英里的電線，使用電磁信號來移動機械部件，速度很慢（3～5秒才能計算1次），並且適應性很差，只用於專門的領域，但是它既可以執行基本算術運算也可以運算一些複雜的等式。
1946年，2月14日，由美國軍方定製的世界上第一臺電子計算機——“電子數字積分計算機”（ENIAC Electronic Numerical And Calculator）在美國賓夕法尼亞大學問世。ENIAC是美國奧伯丁武器試驗場爲了滿足計算彈道需要而研製成的，這臺計算器使用了17840支電子管，大小爲80英尺 x 8英尺，重達28噸，功耗爲170kW，其運行速度——每秒可進行5000次的加法運算，造價約爲487000美元。
1、第1代：電子管數字機（1946—1958年）
（1）硬件方面，邏輯元件採用的是真空電子管，主存儲器採用汞延遲線電子管數字計算機、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓、磁芯；外存儲器採用的是磁帶。軟件方面採用的是機器語言、彙編語言。應用領域以軍事和科學計算爲主。
（2）特點是體積大、功耗高、可靠性差。速度慢（一般爲每秒數千次至數萬次）、價格昂貴，但爲以後的計算機發展奠定了基礎。
2、第2代：晶體管數字機（1958—1964年）
（1）應用領域以科學計算和事務處理爲主，並開始進入工業控制領域。
（2）特點是體積縮小、能耗降低、可靠性提高、運算速度提高（一般爲每秒數10萬次，可高達300萬次）、性能比第1代計算機有很大的提高。
3、第3代：集成電路數字機（1964—1970年）
（1）硬件方面，邏輯元件採用中、小規模集成電路（MSI、SSI），主存儲器仍採用磁芯。軟件方面出現了分時操作系統以及結構化、規模化程序設計方法。
（2）特點是速度更快（一般爲每秒數百萬次至數千萬次），而且可靠性有了顯著提高，價格進一步下降，產品走向了通用化、系列化和標準化等。應用領域開始進入文字處理和圖形圖像處理領域。
4、第4代：大規模集成電路機（1970年至今）
（1）硬件方面，邏輯元件採用大規模和超大規模集成電路（LSI和VLSI）。軟件方面出現了數據庫管理系統、網絡管理系統和面嚮對象語言等。
（2）特點是1971年世界上第一臺微處理器在美國硅谷誕生，開創了微型計算機的新時代。應用領域從科學計算領域。
二、UNIX操作系統和C語言的由來
因爲計算機的電路中所包含的信息都是來自電信號的，而且爲了方便地區分輸出的是高電壓和低電壓，早期的操作人員是通過帶有孔的紙帶將程序輸入電腦進行編譯（對紙條打點），點代表1或0，即二進制。後面出現了彙編語言，操作人員每人一個小冊子（指令小冊子），開發人員非常非常辛苦。
最早的二進制語言，示例：
1、0000,0000,000000010000 代表 LOAD A, 16 ## 表示將16存入A寄存器（可以將寄存器理解爲內存或者硬盤）
2、0000,0001,000000000001 代表 LOAD B, 1 ## 表示將1存入B寄存器
3、0001,0001,000000010000 代表 STORE B, 16 ## 表示將16存入B寄存器彙編語言示例：
1、UNIX操作系統的產生
20世紀60年代，貝爾實驗室的研究員Ken Thompson（肯·湯普森）發明了B語言，並使用B編寫了一個遊戲——Space Travel，爲了玩自己這個遊戲，他揹着老闆找到了一臺空閒的機器——PDP-7（機器編號），但是這臺機器沒有操作系統（Operating System 簡稱OS），於是Thompson着手爲PDP-7開發OS，後來這個他將自己開發的這個OS命名爲——UNIX。
1971年，Thompson的同事D.M.Ritchie（裏奇），也很想玩Space Travel這個遊戲，所以他決定跟Thompson合作，兩人一起開發UNIX，他當時的主要工作是改進Thompson的B語言。
最終，在1972年，改進後的B語言誕生了，即C語言，它命名取自BCPL（Base Combined Programming Language）的第二個字母（BCPL也是一門語言，B語言就是對BCPL進行改進而誕生的）。
湯普森（左）和裏奇（右）：
2、編程語言的簡要歷史
C語言、C語言的起源、類似C語言的編程語言，簡單總結如下：
1、CPL（Combined Programming Language） - 1963
### CPL是1963年劍橋大學發明的
2、BCPL（Base Combined Programming Language） - 1967
### 劍橋的Matin Richards 對CPL做了簡化，推出了BCPL
3、B（B Programming Language） - 1969
### 貝爾實驗室的Ken Thompson（肯·湯普森） 對BCPL又做了改進，設計出了簡單的且接近硬件的B語言，用B語言寫了第一個UNIX OS
3、C（C Programming Language） - 1972
### 貝爾實驗室的Dennis MacAlistair Ritchie（D.M.Ritchie - DM裏奇）在B的基礎上設計出了C語言。C 保持了B的優點（精煉、接近硬件），又克服了他的缺點（過於簡單，數據無類型）
4、C++（C plus plus Programming Language） - 1983
### 還是貝爾實驗室的人，Bjarne Stroustrup（本賈尼·斯特勞斯特盧普） 在C語言的基礎上推出了C++，它擴充和完善了C語言，特別是在面向對象編程方面。一定程度上克服了C語言編寫大型程序時的不足。
5、Python - 1989
### 1989年的聖誕節期間，吉多·範羅蘇姆（Gudio van Rossum，我們稱他爲“龜叔”）爲了在阿姆斯特丹打發時間，決心開發一個新的解釋程序，作爲ABC語言的繼承，他創造了Python語言，並用C語言寫出了Python語言的解釋器CPython。之所以選擇Python作爲這麼程序語言的名字，是因爲龜叔是BBC電視劇——Monty Python's Flying Circus的粉絲。
6、Java（Java Programming Language） - 1995
### Sun公司的Patrick Naughton的工作小組研發了Java語言，主要成員是James Gosling（詹姆斯·高斯林）
7、C#（C Sharp Programming Language） - 2000
### Microsoft公司的Anders Hejlsberg（安德斯·海爾斯伯格）發明了C#，他也是Delphi語言之父。