目錄

• 前言
• 一、先搞懂：計算機不是 “高級計算器”

• 1.1 計算器和計算機，差別不止一點點
• 1.2 對編程小白來説，計算機到底是啥？

• 二、簡單捋捋：計算機是怎麼變成 “編程工具” 的？
• 三、編程會用到哪些計算機？不用都買，知道就行
• 四、關鍵中的關鍵：計算機怎麼 “讀懂” 你的代碼？

• 4.1 馮・諾依曼：現代計算機的 “定規矩的人”
• 4.2 小白能看懂的 “馮・諾依曼規矩”

• 總結

前言

剛開始學 Java 編程的小夥伴，可能會疑惑：“我只要會寫代碼就行了，為啥還要了解計算機？” 其實就像學開車得先知道方向盤、油門是幹啥的，學編程也得搞懂 “代碼跑在什麼樣的機器上”。這一節咱們不聊複雜術語，就用大白話帶你認識 “編程用的計算機”，為後面寫代碼打個基礎。

一、先搞懂：計算機不是 “高級計算器”

1.1 計算器和計算機，差別不止一點點

咱們平時算加減乘除的計算器，和寫代碼用的計算機，看着都能 “算東西”，但用處差遠了：

計算機和計算器都是一種運算設備，但它們在物理結構、計算能力和應用範圍等方面存在明顯不同。

• 計算器：就像 “單一功能小工具”，只能幹固定的事 —— 算個賬、求個平方根，算完就沒別的用了，你沒法讓它幫你處理照片、跑代碼。
• 計算機：是 “萬能工具箱”，裏面裝了各種 “零件”（比如處理器、內存），不僅能算複雜數據，還能跑程序、處理圖片視頻，甚至幫你做 AI 小項目 —— 咱們寫的 Java 代碼，最終就是在這台 “工具箱” 裏運行的。

1.2 對編程小白來説，計算機到底是啥？

我們來看計算機的定義：計算機（Computer）是一種能夠自動執行程序、儲存和處理數據的電子設備。

上述定義比較官方，你只要記住：計算機是能 “聽話幹活” 的電子設備 —— 你寫好 “指令清單”（就是程序），它能自動照着做，還能存你要用的數據。

比如你寫一段 Java 代碼 “計算學生成績總和”，計算機就會：先存好學生的成績數據，再照着代碼裏的步驟算總和，最後把結果給你看。這裏面幫你幹活的 “零件”（處理器負責算、內存負責存數據），還有讓這些零件協調工作的 “管家”（操作系統，比如 Windows、Mac），共同構成了咱們編程的 “基礎舞台”。

二、簡單捋捋：計算機是怎麼變成 “編程工具” 的？

你不用記年份，只要知道計算機的發展，其實就是 “越來越小、越來越好用、能跑更多程序” 的過程：

1. 最早的 “機械計算機”：靠齒輪、杆子算題，比人快但笨重，沒法跑程序。
3. 後來的 “電子管計算機”：像個大房子一樣大（比如第一台計算機 ENIAC，有好幾間屋大），能跑簡單程序，但又貴又費電，普通人用不上。



4. 再到 “晶體管計算機”：變小了、省電了，能跑更復雜的程序，企業開始用它處理數據。
5. 接着是 “集成電路計算機”：把很多 “小零件” 集成到一塊芯片上，計算機變輕巧了，成本也降了 —— 這為咱們用的 “個人電腦” 打下了基礎。
6. 現在的 “微型計算機 + 互聯網”：就是咱們手裏的筆記本、台式機，不僅能裝 Java、Python 這些編程軟件，還能連網查資料、傳代碼，成了咱們學編程的 “標配工具”。

三、編程會用到哪些計算機？不用都買，知道就行

不是所有計算機都一樣，咱們學編程和工作中，會遇到不同類型的計算機，各自有不同用處：

• 個人電腦（微型計算機）：你現在用的筆記本、台式機就是！學 Java 時寫代碼、跑代碼，靠它就夠了，不用追求多高端，能裝開發軟件（比如 IDEA）就行。
• 服務器（大型 / 網絡計算機）：等你以後做項目，比如寫一個網站，代碼最終要放到 “服務器” 上，別人才能通過手機、電腦訪問你的網站 —— 它就像一個 “24 小時不關機的超級電腦”，專門用來跑程序、存數據。
• 嵌入式計算機：比如手機、智能手錶裏的 “小芯片”，也能跑簡單程序，但咱們初學 Java 用不上，瞭解就行。
  行。
• 超級計算機 / 集羣計算機：用來算特別複雜的問題（比如天氣預報、AI 訓練），普通人接觸不到，不用深究。

四、關鍵中的關鍵：計算機怎麼 “讀懂” 你的代碼？

咱們寫的 Java 代碼是英文單詞（比如System.out.println），但計算機只認 “0 和 1”，它到底是怎麼照着代碼幹活的？這就得提一個叫 “馮・諾依曼” 的人，他定下了計算機的 “幹活規矩”。

4.1 馮・諾依曼：現代計算機的 “定規矩的人”

馮·諾依曼（John von Neumann，1903-1957），匈牙利裔美國數學家和物理學家，也被譽為計算機科學奠基人之一，對於數學、計算機科學、經濟學等科學領域做出了傑出的貢獻。

馮·諾依曼

這位科學家幾十年前就想好了：計算機要想幹活，得有 “固定套路”。現在咱們用的所有計算機（包括你的筆記本），都在跟着他定的規矩走，他也被叫做 “現代計算機之父”。

4.2 小白能看懂的 “馮・諾依曼規矩”

不用記專業術語，這三條規矩翻譯過來就是：

1. 計算機得有 “五大件”：就像人幹活需要 “手（算）、腦（想）、記事本（存）、眼睛（看）、嘴（説）”，計算機也需要：
   a. 運算器：幫你算數據（比如代碼裏的加法、乘法）；
   b. 控制器：指揮其他零件幹活（比如 “先算成績，再輸出結果”）；
   c. 存儲器：存數據和代碼（比如你寫的 Java 代碼、要處理的學生成績）；
   d. 輸入設備：把數據給計算機（比如你用鍵盤敲代碼、用鼠標點 “運行”）；
   e. 輸出設備：把結果給你看（比如屏幕顯示 “成績總和是 980”、打印機打報表）。
2. 計算機只認 “0 和 1”：你寫的 Java 代碼，會被編程軟件（比如 IDEA）翻譯成 “0 和 1” 的組合，計算機才能看懂 —— 這就像你跟外國人説話，得先翻譯成外語一樣。
3. 代碼要 “存起來再跑”：你寫好的 Java 代碼，得先存在電腦硬盤裏，點 “運行” 後，計算機會把代碼調到內存裏，再一條一條執行 —— 就像你做飯前，得先把菜譜（代碼）從書架（硬盤）拿到手上（內存），再照着做。

簡單説：計算機幹活的過程，就是 “先把你的代碼存好，再一條一條翻譯成 0 和 1，最後照着指令調動零件幹活” 的過程。你以後寫代碼時遇到 “為什麼代碼跑不起來”“數據存在哪了”，想到這個邏輯，就能更快找到問題。

總結

學完這一節，你只要記住 3 件事：

1. 咱們學 Java 用的 “個人電腦”，是能跑程序、存數據的 “萬能工具箱”，不是計算器；
2. 平時寫代碼用個人電腦，以後做項目會用到服務器；
3. 計算機靠 “馮・諾依曼規矩” 幹活 —— 先存代碼，再翻譯成 0 和 1，最後照着執行。