Transkripte
1. Einführung: Willkommen zu diesem Kurs, Grundlagen der
Programmierung. Am Ende dieses
Kurses werden Sie
über Computer und die
Geschichte der Computer Bescheid wissen . Sie werden in der Lage sein,
die Grundlagen der
Computerprogrammierung zu verstehen , die Grundlagen der
Programmierkonzepte, wie z. B. If-Then-Anweisungen, Schleifen
und Funktionen. Und Sie werden in der Lage sein, zu
verstehen und zu beschreiben, was Datenspeicher
ist und was
unsere Betriebssysteme sind. Dieser Kurs wird in sieben Module
gegliedert. Computergrundlagen,
Programmierkonzepte eins und Programmierkonzepte zu einem Abschnitt über
Datenspeicherung und Dateien und einem anderen Abschnitt über
Betriebssysteme, World of Web. Und schließlich ein Abschnitt über
Programmiersprachen. Es wird während des
gesamten Kurses eine Menge Aufgaben und Quizfragen geben. Und am Ende des Kurses.
2. Grundlagen der Computertechnik: Also Modul eins dieses
Kurses, Grundlagen der Datenverarbeitung. Erstens: Was sind Computer? Computer sind heutzutage
überall. Ein Taschenrechner, ein Laptop, eine Smartwatch, ein iPad. Sie haben Computer in Ihrem Auto, in einem Transportplan
im Allgemeinen, Roboter, überall gibt es
Computer. Also, was sind unsere Computer? Ein Computer ist ein
elektronisches Gerät zum Speichern und Verarbeiten von Daten, typischerweise in binärer Form. Binärform ist also 0,1. So
versteht ein Computer Befehle mit 0,1, entsprechend den Anweisungen die ihm in einem
variablen Programm,
in einer Programmierung, einem
Computerprogramm
gegeben werden, und wir werden später über
Computerprogramme sprechen. Ein elektronisches Gerät manipuliert Informationen oder manipuliert Daten. Lassen Sie uns nun
ein wenig über
die Entwicklung von Computern sprechen . Das geht schon vor 1946, aber ich werde sagen, das ist der
Beginn der modernen Datenverarbeitung. 1940, 60, wurde jedes
Computersystem an
der School of Electrical
Engineering der
University of Pennsylvania gebaut der School of Electrical . Es wurde angenommen, dass er in den zehn Jahren
mehr Berechnungen
durchgeführt hatte . Es war keine Operation,
die die gesamte Menschheit bis zu diesem Zeitpunkt hatte. Jetzt müssen Sie verstehen, dass
das Eniac-Computersystem so war, dass ein System, dieses große Computersystem, ganze
Räume beanspruchte. Wir sprechen hier nicht von einem
Smartphone oder einem kleinen iPad. Wir sprechen
derzeit davon, Computer
Räume einnehmen, Platz beanspruchen. Und dann spulen wir 1960 zu dem Link, den wir ihn zu der Zeit
nennen, ein
frühes und
wichtiges Beispiel einen PC. Ein Computerdesign, das nur für eine Person bestimmt
ist. Es wurde 1973 vom
MIT Lincoln Laboratory
im Junior Wesley Clark entworfen . Der erste Handrechner wurde von der Firma HP entwickelt. Ungefähr zehn Jahre später
revolutionierte
der PC von IBM das
Business Computing, indem er der erste PC wurde, der von
Menschen und der Branche
breite Akzeptanz fand. Dann die modernsten
Computer im Jahr 2000 und Japan stellte
das erste Kamerahandy vor. Es war eine Kamera, die in ein digitales Telefon
integriert war. 2009 stellte Apple
das erste Ultra-Notebook vor, leichten, dünnen Laptop mit
hoher Speicherkapazität. Und jetzt wissen wir natürlich, dass die Computerbranche
mit kleineren iPads, intelligenteren Laptops und
Smartwatches usw.
sehr, sehr schnell voranschreitet. Woraus also unser Computer besteht, wir sind Computer,
bestehen aus zwei Dingen. Hardware und Software. Hardware ist jeder physische
Teil des Computers, wie eine Tastatur oder eine Maus. Und Software ist ein Programm im Computer, das
einige Informationen verarbeitet, wie Microsoft
Word, Chrome, z. B. jetzt, Computerprogrammierung Das
lernen Sie gerade, wird verwendet, um diese
Software zu erstellen. Und im nächsten Abschnitt werden wir über
Computerprogrammierung
sprechen . Nun, hier sind einige
weitere Beispiele für Software wie Microsoft
Office, Facebook und YouTube, von denen Sie wissen, dass sie Beispiele für Software,
Antivirenprogramme ,
Photoshop, ein
Betriebssystem sind, oder wir werden in
einem dieser Abschnitte über Betriebssysteme
sprechen später in
einem dieser Abschnitte über Betriebssysteme
sprechen. Und z. B. Google Maps , um uns
beim Fahren die Richtung zu geben.
3. Was ist Programmierung?: Also, was ist Computerprogrammierung? Computerprogrammierung
ist der Prozess der Erstellung eines Computerprogramms Entwicklung eines
Computerprogramms, das
für die Ausführung
einer bestimmten Aufgabe konzipiert ist . ZB hier habe ich einen Screenshot meines Excel-Programms
, das auf meinem Computer ist. Und Excel ist ein
Computerprogramm, das von
Computerprogrammierern entworfen oder erstellt wurde, oder wir nennen sie auch
Softwareingenieure. Jetzt können Sie hier ein
bisschen Excel sehen. Und wenn Sie mit Excel
vertraut sind, haben
Sie verschiedene Tabs, verschiedene Schaltflächen usw. Hier zeige ich Ihnen drei Schaltflächen, zusammenführen und in der Mitte auf
der rechten Seite, die fett gedruckte Schaltfläche, um ein Wort fett zu
machen und eine Schaltfläche, um ein
Wort in einer bestimmten Farbe zu unterstreichen. Dies sind zwar
Beispiele für Funktionen , die von
Computerprogrammierern erstellt wurden ,
sodass beim
Klicken auf die Schaltfläche das Wort fett gedruckt wird, z. B. Excel, Microsoft
Excel als Ganzes. Und all diese kleinen
Schaltflächen wurden erstellt, um bestimmte Aufgaben
auszuführen und Informationen
zu verarbeiten, normalerweise Zahlen und
Daten usw. usw. Wenn Sie sich
jetzt mit
Computerprogrammierung auskennen, können
Sie viele Dinge programmieren. Du kannst Roboter programmieren, du kannst Spiele programmieren. Sie können Spezialeffekte
für Filme, medizinische Geräte
und auch für alle Arten
von Transportmitteln
wie Bussen und Autos sowie Zügen
und Flugzeugen programmieren Filme, medizinische Geräte und auch für alle Arten
von Transportmitteln . Sie haben alle irgendeine Art
von Computern drinnen. Und diese Computer
werden
von Softwareingenieuren programmiert , z.
4. Was sind Daten?: Also, was sind Daten? Daten sind Informationen, die
in verschiedenen
Typen auf einem Computer gespeichert sind , wie z. B. Zahlen und Zeichen
oder Zeichenketten, die auf einem Computer durch
ein Computerprogramm
visualisiert werden können , z. B. haben
Sie ein Foto in Ihren Dokumenten auf Ihrem
Computer und benötigen eine Software wie Photoshop oder Paint, um das Bild
visualisieren zu können. Es gibt also viele
verschiedene Arten von Daten. Wir haben hier ein Beispiel für
Datentypen , geografische Daten ,
statistische Daten,
Finanzdaten ,
wissenschaftliche Daten, kulturelle Daten usw. In diesen Daten können Sie
sie, wie ich bereits sagte, mit einer
Software visualisieren . Also zum Beispiel haben wir hier
eine Excel-Tabelle, und in dieser Excel-Tabelle
habe ich Zahlen, die wir
früher Elev
oder für Elevation genannt haben. Und dann
haben Sie auf der rechten Seite die Namen der Flughäfen. Nun, über Funktionen, die
von den
Softwareingenieuren in Excel erstellt wurden , können
Sie Funktionen aufrufen, die auf der
Grundlage dieser Daten ein Diagramm
einfügen. Wir können also
Daten, die auf
einem Computer gespeichert sind, mit einem
Computerprogramm wie Photoshop,
wie gesagt, oder mit Excel
hier visualisieren einem Computer gespeichert sind, mit einem
Computerprogramm wie Photoshop, wie gesagt, oder mit Excel , um Daten besser zu verstehen.
5. Was ist Code?: Nun, was ist Code? Nun, Code ist eine Reihe von Anweisungen, die ein
Computerprogrammierer oder ein Softwareingenieur schreibt, damit der Computer sie
verarbeiten und ausführen kann. Normalerweise besteht Code, den ein Computer verstehen
kann, aus Nullen und Eins, aber keine Sorge, niemand
schreibt jemals so, oder? Sie müssen also nicht in Nullen und Einsen
schreiben. Stattdessen wirst du etwas
Programmieren lernen. Und das ist der Zweck
dieses Kurses, die Grundlagen des Codierens
zu erlernen. So können Sie
einige einfache Programme erstellen. Also hier ist ein Beispiel dafür,
was Code ist und was bedeuten
die Anweisungen oben oder was Sie
den Computer tun lassen? bitten Sie, den Endpreis zu berechnen und In diesem Beispiel bitten Sie, den Endpreis zu berechnen und
auszudrucken. Unten ist es das, was
der Computer ausführt. Von dort aus schreiben Sie mehr
Code, den der Computer für
komplexere Berechnungen verwenden
kann. Also weisen Sie beispielsweise
einer Variablen
die Zahl 30 zu und wir
werden später über
Variablen sprechen , die Backpack genannt werden. Ihnen wird einer
anderen Variablen namens
Calculator ein Wert fünf zugewiesen , genauso wie für ein Textbuch. Und Sie können all diese zuweisen. Sie können Operationen wie
Addition ausführen und eine weitere
Variable namens Summe erstellen und die Summe drucken. Das sind also sequentielle
Anweisungen , die der Computer durchläuft. Und am Ende druckt
der Computer, der Gesamtpreis beträgt 40. Nehmen wir an, Sie haben von
dort aus insgesamt. Jetzt können Sie mehr Code schreiben
, der komplexer sein kann. Und du kannst sagen, wenn die Summe
unter einem bestimmten Wert liegt ,
dann machen wir das. Wenn die Summe mehr
als ein bestimmter Wert ist, werden wir etwas anderes
tun, et cetera, et cetera. Sie können also
darauf aufbauen und immer
komplexeren Code erstellen. Nun, hier ist ein Codebeispiel. Auch hier können Sie einen Screenshot
meiner Excel-Tabelle sehen . Und was
passiert im Grunde, wenn Sie auf ein zu fettes Wort
klicken? Was passiert? Nun,
nehmen wir an, es gibt ein Wort, die Zelle A1. Nun, wenn du auf
B oder fett klickst , willst du das tun. Willst du den Text fett formatieren? ist wichtig zu verstehen, dass, wenn Sie auf B klicken, Es
ist wichtig zu verstehen, dass, wenn Sie auf B klicken,
hinter Excel Code
läuft, der
den Text fett formatiert. Das Gleiche gilt, wenn Sie
auf Zusammenführen und zentrieren klicken. Nun, dahinter
läuft ein Code, um einige Zellen
zusammenzuführen und den Text zu
zentrieren.
6. Was ist strukturierte Programmierung?: Nun
verbessert die Struktur
eines Programms, eine
gut strukturierte Programmierung,
die Klarheit , die Qualität und die
Entwicklungszeit eines Computerprogramms. Und ein guter
Softwareingenieur verwendet umfangreiche Nutzungs-, Auswahl- und
Wiederholungsstrukturen. Und wir werden die Auswahl-
und Wiederholungsstrukturen,
diese Schleifen und die
If-Then-Anweisungen in einem anderen Modul
durchgehen und Wiederholungsstrukturen, . Jetzt gibt es verschiedene Arten von Programmstrukturen, die
Sie haben können. Wie Sie unten links sehen, eine Aussage nach der anderen. Oder wie oben, Sie können
nach bestimmten Bedingungen eine Stellungnahme abgeben. Also z.B. wenn die Summe 50 ist, dann machst du etwas.
Wenn die Summe 60
ist, dann machst du
etwas anderes. Das sind Anweisungen
, die wir oder der Computer ausführen, nachdem
einige Bedingungen erfüllt sind. Und unten rechts haben
Sie einige Anweisungen, die so lange
laufen, bis einige
Bedingungen erfüllt sind. Sie beginnen also z. B. mit einer Zahl, der Nummer eins, und fügen
dann eine hinzu. Also eins plus eins ergibt zwei, und dann addierst du wieder
eins, drei, und dann addierst du wieder eins für, du addierst wieder eins, fünf. Und das Programm
läuft, der Code läuft, es wird immer hinzugefügt, bis
es eine Bedingung gibt. Die Bedingung ist z. B. zehn. Wenn er zehn erreicht, stoppt
das Programm. Das nennt man also eine Schleife. Und wir werden uns
später
in einem nachfolgenden Modul mit Schleifen und Wiederholungsanweisungen befassen. Also nochmal, hier haben Sie eine Programmstruktur, die
eine Anweisung nach einer
anderen Anweisung ist , nach einer weiteren Anweisung,
bis sie gedruckt wird, oder? Und wir können Bedingungen haben
, um anders zu drucken. Dies ist eine Geschäfts- oder
Programmanforderung. Okay. Also haben Sie zum Beispiel
Ihren Manager, der sagt: Hey, was Sie tun werden ist, die Summe
auszudrucken. Und wenn die Summe
40 ist, dann machst du das. Und wenn die Summe nicht
40 ist, dann machst du das. Dann schreibst du
den Code, der
im Grunde das ausführt, was
dein Manager von
dir möchte , dass du es entwickelst. Das war's für diese
Computer-Grundlagen. Wir haben gesehen, was Computer sind, die Entwicklungen der Strukturen von
Computerprogrammen. Und wir haben über Code und
Daten gesprochen und was das alles ist. Das ist also das
Grundprinzip der Datenverarbeitung. In den nächsten beiden Modulen werden
wir uns nun werden
wir uns den grundlegenden Programmierkonzepten befassen.
7. Programmierungskonzepte Teil 1: Willkommen zu Modul zwei, Programmierkonzepte, Teil eins. Diese wichtigsten
Grundelemente der Programmierung und der
Programmierkonzepte werden in zwei Modulen behandelt Programmierkonzepte,
Teil eins und Teil zwei. In diesen beiden Modulen werden
wir
Variablen, Datentypen,
wenn nicht sogar Bedingungen, Schleifen,
Zahlen, Zeichen und Arrays durchgehen wenn nicht sogar Bedingungen, Schleifen,
Zahlen, . Und wir werden über Funktionen
sprechen. In diesem speziellen Modul,
Modul Nummer zwei, lernen
wir einige der grundlegendsten Elemente der
Programmierung kennen, wie Variablen. Wir müssen verstehen,
was Variablen sind und warum sie so wichtig
sind. Wir werden
die vier Hauptdatentypen beschreiben. Dann lernen wir
die
Grundlagen von Datenstrukturen kennen . Warum haben wir Datenstrukturen? Wir werden über Arrays
sprechen.
8. Was sind Variablen?: Was sind also Variablen? Eine Variable ist nur
ein Container oder ein Block im Speicher
des Computers für einen
bestimmten Datentyp, z. B. eine Zahl oder einen Text. Und der Variablenname, die Variable hat einen Namen. Auf diese Weise wird normalerweise auf
den Wert verwiesen , der in der Variablen
enthalten ist. Also hier ist eine kleine
Grafik für dich. Was sind also die
Eigenschaften einer Variablen? Hier auf der rechten Seite
haben Sie drei Variablen. Sie können sehen, dass diese
drei Variablen Container sind, sie
enthalten etwas, oder? Und jeder von
ihnen hat einen Namen. Der Vorname der
ersten Variablen ist Name. Der Name der zweiten
Variablen ist Alter und der Name der dritten
Variablen ist Gewinner. Und ein Wert,
der in dem Container gespeichert ist , ein Speicherblock Ihres Computers ist,
oder? Nun, das erste ist ein Zeichen oder eine Zeichenfolge und John, richtig? Die zweite ist 35, und die dritte ist wahr. Und wir werden über
diese verschiedenen Arten von Daten sprechen . Warum sagen wir wahr, wahr, falsch. Vielleicht hast du davon gehört. Eine Variable hat einen Namen und
eine Variable enthält einen Wert. Eine Variable wird in einem Programm
deklariert oder initialisiert. Zu Beginn
unseres Programms sagen wir also: Hey, diese spezielle Variable
hat einen Namen namens Alter. Und wir werden
es initialisieren,
was bedeutet, dass
wir diesem variablen Alter
einen Wert zuweisen . Und was kann einen
beliebigen Wert zuweisen, wie z. B. 35, z. B. kann
die Variable im
Programm
verwendet und manipuliert werden, indem
sie mit ihrem Namen referenziert wird. Wir werden hier
Beispiele durchgehen. Also hier habe ich vier Variablen. Die erste Variable
heißt Rucksack. Stellen Sie sich eine Variable also noch einmal als Block im Speicher
oder Container vor. Und in diesem Container weisen
wir einen Wert zu. Hier weisen wir dem Rechner den
Wert 34 zu. Der Name der
Variablen lautet Taschenrechner, und wir weisen den Wert fünf zu. Gleiche gilt für das Lehrbuch. Textbook ist eine Variable mit dem Namen Textbook und wir
weisen den Wert fünf zu. Was wir dann
mit diesen Variablen machen können, wir können sie addieren, wir
können sie subtrahieren. Wir können grundlegende Operationen ausführen. Und dann können wir die Ergebnisse in einer anderen Variablen speichern
lassen. Einfach so addieren wir Preis oder Rucksack plus
Taschenrechner plus Lehrbuch
und weisen der Sonne den resultierenden Wert in einer anderen
Variablen zu, und weisen der Sonne den die als Summe bezeichnet wird. Und was wir hier am
Ende machen, ist einfach die Summe auszudrucken. Also drucken wir den
Endpreis als Komma aus. Das ist die Summe, die sich auf
die Summe dieser
drei Variablen bezieht . Rucksackrechner im Lehrbuch. Sie können also Variablen
Werte zuweisen und Operationen
mit diesen Variablen
ausführen. Jetzt sehen wir, dass diesen
drei Variablen oder vier Variablen nur
Zahlen zugewiesen sind. Wir können auch
verschiedene Dinge wie
ein Zeichen oder eine
Zeichenfolge zuweisen . Und das sind
verschiedene Datentypen , denen wir
zwei Variablen zuweisen können. Also werden wir als nächstes
über Datentypen sprechen.
9. Was sind Datentypen?: Was sind also
Datentypen beim Programmieren? Datentyp ist ein
wichtiges Konzept und wir müssen verstehen,
was das bedeutet. Jetzt gibt es vier sehr wichtige grundlegende Datentypen
in der Computerprogrammierung. Es gibt boolesche Werte, Ganzzahlen,
Gleitkommazahlen und Zeichenketten. Und wir werden sie
durchgehen,
damit du verstehst, was sie sind. Zuallererst die
numerischen Datentypen, es gibt zwei numerische
Datentypen, Integer und Float. Eine Ganzzahl ist eine positive
oder negative Zahl ohne Fließkomma. Also z. B. drei, wenn Sie hier auf der rechten Seite
sehen, haben
wir eine Ganzzahl zu, die einer Variablen namens x
zugewiesen ist . die gleiche Weise
haben wir der Variablen y einen Float 314 mit einer Fließkommagenauigkeit von zwei zugewiesen. Float ist
also eine positive oder eine negative Zahl mit einer
Gleitkommagenauigkeit. Lassen Sie uns als Nächstes über
Zeichenketten,
Datentypen, Zeichenketten
oder die am häufigsten verwendeten
Datentypen sprechen Datentypen, Zeichenketten , Zeichenketten in der
Computerprogrammierung oder einfach
über Zeichenfolgen. Sie können jede Abfolge
von Buchstaben, Ziffern, Satzzeichen und anderen
gültigen Zeichen enthalten, wie das Dollarzeichen, z. B. schwierige
Zeichenketten oder Namen, Beschreibungen von Dingen oder Postanschriften
oder E-Mails, z. B. auf der rechten Seite haben Sie eine
Zeichenfolge. Ich lerne
Computerprogrammierung. Es ist eine Zeichenfolge
, die an
eine Variable namens x angehängt oder ihr zugewiesen wird. Und um auf diesen Satz zu verweisen, ich lerne
Computerprogrammierung. Alles was wir tun müssen, ist ihren Namen x zu
nennen, und das würde sich auf
diesen ganzen Satz beziehen. Nun, der vierte Datentyp, boolesche Datentyp, der
boolesche Datentyp, ist ein bisschen anders. Eine Variable vom Typ Boolean
kann nur zwei Werte annehmen, entweder falsch oder wahr. Nehmen wir also ein Beispiel. Der Ausdruck zwei
ist größer als eins. Stimmt es oder ist es falsch? Ist zwei größer als eins? Nun ja, zwei ist
mehr als eins. Es ist also wahr, oder? Wenn
Sie also die Eingabetaste drücken,
schaut sich der Computer den Ausdruck an, wertet den
Ausdruck aus und sagt, hey, zwei ist größer als eins. Das Ergebnis ist also wahr. Auf die gleiche Weise gibt der
Ausdruck eins größer als zwei den Wert false zurück. Da eins nicht
größer als zwei ist. Jetzt können wir einer
Variablen
einen booleschen Wert (
wahr oder falsch) zuweisen . Also z.B. hier auf der rechten Seite
weisen wir einer
Variablen namens x wahr zu. Wir können auch false zuweisen. Also dann wird x hier
eine boolesche Variable genannt. Heute sind boolesche Werte, Ganzzahlen, Gleitkommazahlen und Zeichenketten
die wichtigsten grundlegenden Datentypen in der
Computerprogrammierung. Oft
müssen Sie
Datenelemente jedoch strukturieren , anstatt sie
nur zu erstellen. Sie strukturieren sie also und wir nennen sie nicht mehr
Datentypen. Wir nennen sie Datenstruktur. Und wir werden
über die erste sehr
wichtige
Datenstruktur sprechen , das Array.
10. Was sind Arrays?: Die grundlegende
Datenstruktur, das Array. Was ist ein Array? Nun, eine Ära ist
nur eine Sammlung von Datenelementen
desselben Datentyps. Das ist sehr wichtig,
derselbe Datentyp. Hier haben Sie Beispiele für
drei Arrays. Das erste Array oben ist eine Sequenz oder eine
Sammlung von Ganzzahlen. Der Datentyp ist also Integer. Wir haben ein Array oder eine Sammlung
von fünf Datenpunkten. Und das erste Element ist 1, s-Element ist zwei, das dritte Element ist
drei und so weiter. Das zweite Array
in der Mitte ist eine Sequenz oder eine Sammlung
einzelner Zeichen. Das erste Element
dieses bestimmten Bereichs ist also a, das zweite Element
dieser Ära ist B, das dritte Element ist C usw. Das dritte Array
unten ist eine Folge von Zeichenketten und sagt, es ist eine
Sammlung von fünf Zeichenketten. Das erste Element ist F H G. Das zweite Element ist I, j k l. Das dritte Element, M N 0, P, Q usw. Auch bei diesen Bereichen handelt es sich also um eine
Sammlung von Datenelementen. Hier. Fünf, wir können zehn haben, wir können 100
der gleichen Datentypen haben. Und das ist sehr
wichtig. Schauen wir uns nun Arrays im Detail an. Eine Ära besteht aus
einem gespeicherten Wert, z. B. 1020304050, und einer
Position dieses Werts. So ist z. B. zehn das
erste Element
des Fehlers, indem die Position
des Werts als Index bezeichnet wird. Der Wert
kann, wie ich bereits sagte, eine Ganzzahl,
ein Float, ein boolescher oder ein Zeichenwert in jedem Wert und
Element des Arrays sein. Es kann per Code abgerufen werden. Das erste Element, das
zweite Element ist 20. Sehen wir uns also an, wie wir per Code auf
ein Element oder ein bestimmtes
Element eines Arrays zugreifen können per Code auf
ein Element oder ein bestimmtes
Element eines Arrays jedes Element dieses Arrays kann mit Klammern zugegriffen
werden. Nehmen wir an, dieses Array ist eine Variable und es heißt ARR und Sie können
es nennen, wie Sie wollen. Nehmen wir an, es ist der
Name des Arrays. Dann ist die ARR-Klammer Null das
erste Element dieses Eriks. Für viele
Programmiersprachen wie Python beginnen
wir z. B. bei Null. Deshalb ist der
erste Index Null. Okay? Also ARR in Klammern, Null ist das erste Element dieser Ära und
der Wert ist Zehn. Arr von eins ist 20, ARR von zwei ist drei
und so weiter. Es ist also leicht,
manchmal verwirrt zu werden, weil du sagst:
Hey, ich will das zweite
Element dieses Arrays. Du musst dich daran erinnern
, dass wir bei Null anfangen. Das zweite Element
ist also der Index Nummer eins
, weil wir bei Null beginnen. Es ist also etwas
, auf das Sie achten sollten , wenn Sie auf ein
bestimmtes Element eines Arrays zugreifen möchten. Warum also Gebiete? Bereiche helfen dabei,
große Datenmengen unter einem
einzigen Variablennamen zu verwalten .
Dadurch wird die Verwirrung vermieden, die durch die
Verwendung mehrerer Variablen entsteht. Nehmen wir
an, Sie haben ein Array von 50 Datenpunkten, richtig, mit 50 Zahlen? Nun, anstatt 50
verschiedene Variablen zu haben, haben
Sie nur eine
Variable gesammelt und ein Array gebildet. Arrays können zum
Sortieren von Datenelementen verwendet werden. Es ist also sehr einfach,
verschiedene
Datenelemente in einem Array zu sortieren . Und Arrays können für eine
bessere Leistung in
Speicher, Cache und CPU verwendet werden . Tatsächlich verwendet man beim
Programmieren ständig Bereiche. Immer wenn Sie eine Liste mit
Elementen wie E-Mail-Adressen
oder Namen von Postanschriften erstellen
oder verfolgen Elementen wie E-Mail-Adressen müssen, verwenden Sie ein Array. Nun gibt es zwei
Arten von Fehlern. Wir haben darüber gesprochen. Eindimensionales Array. eindimensionale
Array hat eine Zeile und zwei Spalten. Also z.B. rechts oben hier haben
wir ein eindimensionales
Array mit einem Speicherwert als
erstes Element 10,
s 23. Element 30, okay, das ist ein
eindimensionales Array. Sie haben zweidimensionale
Bereiche mit mindestens zwei Zeilen
und zwei Spalten. Die Frage ist nun, wie greifen Sie auf ein bestimmtes Element in
einem zweidimensionalen Array zu? Denken Sie also daran, nehmen wir an,
Sie möchten auf
das erste Element des
eindimensionalen Arrays zugreifen . Du machst ARR Null, es
sind Klammern, Null, denk dran, und du bekommst Zehn. Nun, in einem
zweidimensionalen Array ist
das erste Element ARR. Klammern Null, um die erste Zeile
darzustellen, und dann eine weitere Klammer Null, um
die erste Spalte darzustellen. Die erste Zahl
in der Klammer
in der ersten Klammer
bezieht sich also auf die Zeilen und die Zahl in der
zweiten Klammer die Spalten, oder? Nehmen wir an, ich möchte
auf die Nummer fünf zugreifen. Wenn ich auf Nummer fünf zugreifen
will, mache
ich ARR. Es ist Reihe eins, oder? Also ARR-Klammer eins, dann ist die zweite Klammer auch eins, weil es
die zweite Spalte ist. Die zweite Spalte
hat einen Index von Eins. ARR 11 wird also fünf in einem
zweidimensionalen Array
zurückgeben. Das war's für Modul zwei, wir haben über einige wichtige
Grundelemente der Programmierung gesprochen . Wir haben über Variablen gesprochen, was sie sind und warum
sie wichtig sind. Und dann beschreiben wir die
vier Hauptdatentypen. Denken Sie daran, numerische
Datentypen müssen
Sie haben, Sie haben Integer int
Float und dann haben Sie den booleschen Datentyp
mit Falsch und True. Und dann haben Sie den
Zeichenkettendatentyp oder den Textdatentyp. Dann haben wir über die
Datenstruktur gesprochen, dass es sich um eine Sammlung von Datenelementen desselben Datentyps handelt. Und wir haben darüber gesprochen, dass Arrays
eine sehr einfache, aber sehr wichtige
Methode zur Strukturierung von Daten sind . Im nächsten Modul werden
wir über
wichtigere Konzepte der Programmierung
sprechen . Wir werden über
die Wenn-Dann-Aussagen und wir werden über Loops
sprechen. Und wir werden auch über Funktionen
sprechen.
11. Programmierungskonzepte Teil 2: Willkommen zu Modul Nummer drei, Programmierkonzepte Teil zwei. In Modul Nummer drei lernen
wir weitere wichtige
Grundelemente der Programmierung kennen. Wir werden etwas
über Algorithmen lernen, was sie sind und was
sie wichtig sind. Dann lernen wir etwas über Bedingungen mit „
wenn, dann“ -Aussagen. Und wir werden über Loops
sprechen. Dann
lernen wir die Grundlagen
der funktionalen Programmierung kennen , indem verstehen, was Funktionen sind und warum sie beim Programmieren so
wichtig sind.
12. Was sind Algorithmen?: Was unsere Algorithmen, Programmieralgorithmus, ist
wie ein Rezept, das
die genauen Schritte beschreibt , die ein Computer benötigt , um
ein bestimmtes Problem zu lösen. Was ist ein guter Algorithmus? Nun, ein Algorithmus hat
definierte Eingänge und Ausgänge. Sie können
hier rechts sehen, dass Sie die Blackbox haben, ich würde sagen, den Algorithmus. Dann hast du, von
links kommend, die Eingabe. Und dann
nehmen die verschiedenen Schritte die verschiedenen Eingaben
, die eine oder mehrere sein können, und führen einige Additionen, einige Berechnungen durch und geben
dann eine Ausgabe zurück. Für einen Algorithmus. Klarheit ist der Schlüssel, und jede
Anweisung sollte einfach, logisch und klar definiert sein. Ein Algorithmus sollte keinen Computercode
enthalten. Wir codieren, nachdem wir einen Algorithmus
erstellt haben. Ein guter Algorithmus sollte mit so
wenigen Schritten wie möglich
effizient laufen . Ein guter Algorithmus ist auch andere Programmierer
verständlich, sagen
wir, wenn Sie Ihr Team programmieren, oder wenn ein Programmierer später
Ihre Arbeit übernimmt. Wie gesagt, ein Algorithmus ist ein schrittweises Rezept
zur Lösung eines Problems. Es enthält Eingaben, die
ein Programm benötigt, um den Algorithmus
auszuführen,
und gibt eine Ausgabe aus. Es ist entweder ein Ausdruck,
normalerweise ein
Rückgabewert, und der Algorithmus muss auch berücksichtigen,
ob Fehler vorliegen. Was passiert also,
wenn aufgrund eines
Fehlers in der Eingabe keine Ergebnisse berechnet
werden können ? Der Algorithmus
muss das also berücksichtigen. Hier ist ein Beispiel
für einen Algorithmus, der
die Summe zweier Zahlen angibt und anzeigt. Schritt eins, wir starten
den Algorithmus. Schritt zwei: Wir deklarieren
drei Variablen
, Nummer eins, Nummer zwei und Summe. Und dann lesen wir die
Werte num1 und num2. Num1 und num2 sind Variablen. Wir lesen die Werte
in diesen Variablen. Dann führen wir in Schritt vier
Berechnungen für M1 und M2 durch. Wir addieren sie und weisen das Ergebnis einer anderen
Variablen namens sum zu. Dann zeigen
wir in Schritt fünf einige an
und dann hören wir auf. Das ist also ein Beispiel
für einen Algorithmus. Natürlich können Algorithmen komplizierter
sein, und wir werden sehen, wie ,
wenn
wir Schleifen und Bedingungen hinzufügen ein
komplexerer Algorithmus entsteht,
wenn
wir Schleifen und Bedingungen hinzufügen. Wenn wir nun einen Algorithmus erstellen, gibt es zwei wichtige Konzepte
, die ich gerade erwähnt habe. Schleifen. Erstens, was uns die Möglichkeit
gibt, eine bestimmte
Anzahl von Anweisungen zu
iterieren oder zu wiederholen. Und auch wenn dann Aussagen, wer gibt uns die
Möglichkeit zu entscheiden, was zu tun ist, wenn eine bestimmte
Bedingung erfüllt ist.
13. Was sind wenngleich Aussagen?: Also Bedingungen, wenn
dann Aussagen. Hier haben wir also das Beispiel
des Rucksackrechners
und der Textbuchvariablen sowie der Gesamtvariablen,
die Berechnungen
für diese Variablen durchführen. Und wir können jede
Variable nehmen und
Bedingungen schaffen , um
unterschiedliche Ergebnisse zu erzielen. Hier bei der Endausgabe einen Ausdruck
der Gesamtpreise. Aber das können wir
mit der Aussage „Wenn dann“ ändern. Also berechnen wir hier zum Beispiel den
Gesamtrechner für Rucksackreisen im Lehrbuch. Und wir sagen, hey, wenn die Summe mehr als 35 ist, dann druckt man,
es ist zu teuer. Wir können also die Ausgabe ändern,
indem wir Bedingungen hinzufügen. Wenn Sie hier
insgesamt mehr als 35 sehen. Stimmt es oder ist es falsch? Nun, insgesamt sind es 40. 40 ist größer als 35. Wenn es also größer als 35 ist, drucken wir es
zu teuer. Zeile wird also gedruckt
, es ist zu teuer. Hier ist das Format der
einfachsten Bedingung. Wenn die Bedingung wie Insgesamt größer als 35 ist, ist
das die Bedingung. Dann haben wir eine Liste mit den Kontoauszügen. Es könnte nur eine Aussage sein, genauso wie die Summe zu drucken. Es kann eine Liste von
510 Anweisungen sein, z. B. dann gibt es ein
Basisformat, das einen vollständigeren Überblick darüber ob
die Anweisung if then die Else-Anweisung
ist. Wenn die Bedingung erfüllt ist, machen wir die erste Ausweisliste. Aber wenn nicht, machen wir die zweite
Statement-Liste. Also hier rechts
im Flussdiagramm können
wir den
Zustand oben sehen. Und wenn die Antwort
auf die Bedingung
wahr oder ja ist ,
machen wir eine Aussage. Und wenn es nein oder falsch ist,
hast du eine andere Aussage. Hier ist noch einmal ein Beispiel mit unserem Gesamtwert von Rucksack,
Taschenrechner und Lehrbuch. Wenn die Summe größer als 35 ist, drucken
Sie,
es ist zu teuer. Andernfalls, wenn es nicht
größer als 35 ist, drucken
wir, wir können es kaufen. Also hier sagen wir einfach, dass
wir die Summe 25 haben. Also, wenn die Summe größer
als 35 25,
größer als 35 ist , wissen Sie, dass
25 größer als 35 ist? Die Antwort ist nicht wahr,
die Antwort ist falsch. Wenn es falsch ist, drucken wir nicht. So teuer. Wir gehen zur Else und
drucken. Wir können es kaufen. Also können wir das andere
ersetzen, wenn nicht, wenn es nicht größer als 35 ist, wenn die Summe größer als 35 ist, dann druckst du es zu teuer. Aber wenn nicht, richtig, können
Sie das andere ersetzen, aber wenn nicht, drucken
wir, wir können es kaufen. Hier haben Sie nun ein Beispiel ein komplexeres
Format, in dem Sie
sehen können , dass die if
else-Anweisungen verschachtelt werden können. Das bedeutet also, dass wir
wenn dann else-Anweisungen
innerhalb einer if then else-Anweisung
haben können . Dieser spezielle
Algorithmus findet also die größte Zahl
unter drei Zahlen. Wir deklarieren drei
Variablen, a, B, C. Wir lesen die Variablen. Wenn wir sagen, lese die
Variablen und wir lesen den gespeicherten Wert
innerhalb der Variablen. Und dann haben wir die
erste Wenn-Dann-Aussage. Die Bedingung für den ersten Schritt, Schritt vier, ist a größer als b. Wenn a größer als b ist, dann fahren wir fort und sagen,
hey, noch eine Wenn-Aussage. Wenn a größer als c ist.
Wenn a größer als c ist, zeigen
wir a als
größte Nummerierung an. Wenn nicht, zeigen wir an,
dass C die größte Zahl hat, et cetera, et cetera, et cetera, et cetera. In
diesem Beispiel können wir also sehen, dass wir die else-Anweisung
in andere if then
else-Anweisungen verschachteln
können in andere if then
else-Anweisungen , um
komplexere Algorithmen zu erstellen. Also wenn dann sind Aussagen sehr wichtige Konzepte
für Algorithmen. Und als nächstes werden wir sehen
, was Loops sind.
14. Was sind Schleifen?: Loops for und while
Loops sind also Loops. While-Schleife besteht aus einer Reihe von
Anweisungen, die wiederholt werden, bis eine bestimmte
Bedingung erfüllt ist. Zum Beispiel die Linke, wir drucken, sie ist zehnmal zu teuer. Nun, das ist nicht effizient. Stattdessen
verwenden wir
also eine
effizientere Schleife. Sie werden in
zwei oder drei Zeilen sehen, wir können drucken, es ist zehnmal zu
teuer. In einer Schleife
muss diese Anweisung nur einmal geschrieben werden, und die Schleife wird
in diesem speziellen
Beispiel zehnmal ausgeführt . Jetzt gibt es zwei Arten von Schleifen. Es gibt die For-Schleife und
es gibt die While-Schleife. Eine For-Loop ist die
Wiederholungskontrollstruktur, die nur eine bestimmte
Anzahl von Malen
ausgeführt wird . Eine While-Schleife hingegen
wird verwendet, wenn wir die genaue Anzahl
der Iterationen oder Wiederholungen
nicht kennen. Die Loop-Ausführung
wird beendet, wenn eine bestimmte Bedingung
erfüllt oder erreicht ist. Hier ist ein Beispiel für
die For-Schleife. Sie können hier links den
ineffizienten Code sehen . Stattdessen verwenden wir eine For-Schleife, und das ist
in drei Zeilen effizienter Wir können genau das Gleiche tun. Also so läuft es. Wir deklarieren zuerst eine Variable. Hier nenne ich die Variable
I und wir deklarieren sie. Wir weisen dieser Variablen den Wert
eins zu und drucken dann,
es ist zu teuer. Dann addieren oder
erhöhen wir i um eins. Also addieren wir eins zu i. Jetzt ist i gleich zwei und I
gleich zwei ist weniger als zehn, dann drucken wir zu teuer. Dann fügen wir auch wieder einen hinzu. Also ist i jetzt gleich drei, es ist weniger als zehn. Also drucken wir ist zu
teuer usw. usw. Wir fügen eins hinzu, wir fügen eins hinzu, wir fügen eins hinzu und wir
drucken es ist zu teuer, bis zehn erreicht sind. Dann haben wir es teuer gemacht. Dann fügen wir einen hinzu. Es ist 11.11 ist größer als zehn. Also stoppen wir das Ende
des Algorithmus. Sie können also sehen, dass es viel effizienter
ist. Wir können den Code
leichter lesen , wenn wir For-Loops
verstehen. Und wie gesagt, die
Komponenten einer for-Schleife, die Variable I, ist ein
Initialisierungsausdruck. Also initialisieren wir diese
Schleifenvariable auf einen Wert. Es kann alles sein, was Sie wollen, und der Variablenname
kann alles sein, was wir wollen. Die zweite Komponente einer
For-Schleife ist ein Testausdruck. Was wir also tun, ist, nachdem wir die Variable
initialisiert haben, die Bedingung zu testen,
ob ich kleiner als zehn ist? Wenn die Bedingung als wahr
ausgewertet
wird, führen wir den
Hauptteil der Schleife aus. Also haben wir zu teuer gedruckt. Dann gehen wir zu dem, was wir
den Aktualisierungsausdruck nennen
, der lautet, dass I
gleich I plus eins ist. Wir erhöhen, oder
wir können
die Schleifenvariable um einen Wert verringern . Hier ist es eins, es
kann ein anderer Wert sein. Wir haben also den
Initialisierungsausdruck, den Testausdruck und
den Aktualisierungsausdruck. Nun die Drahtschleife
hier links, wie wir sie normalerweise ausdrucken, ist zehnmal
zu teuer,
sie ist nicht effizient. Also verwenden wir für
dieses Beispiel eine While-Schleife. Also while Loop ist ein
bisschen anders. Normalerweise benutzt du eine
While-Schleife, wenn du nicht genau weißt , wie oft du die Anweisung wiederholen
möchtest . Aber hier nehmen
wir als Beispiel den gleichen Ausdruck. Es ist zu teuer. Also initialisierst du zuerst
die Variable I. Und wieder kannst du
sie nennen, wie du willst. Wir initialisieren es auf eins, das ist der
Initialisierungsausdruck. Dann sagen wir, solange
ich weniger als 11 ist. Das ist also die Testbedingung. Während wir den Ausdruck
machen, ist es zu teuer. Und dann gehen wir
zum Aktualisierungsausdruck
I ist gleich I plus eins. Jetzt sind es zwei. Zwei ist also weniger als
11, also drucken wir erneut. Und als wir dann bei
1010 ankamen , sind es weniger als 11,
also drucken wir erneut. Und dann addieren wir eins ist
11, 11 ist nicht größer als 11. Also beenden wir den Algorithmus hier. Sie können hier den
Initialisierungsausdruck etwas
besser sehen . Hier habe ich es
n genannt, n ist eins. Sie haben den Testausdruck
und weniger als einen. Und dann haben Sie den
Aktualisierungsausdruck, der
die Inkrementierung
der Schleifenvariablen um einen
beliebigen Wert darstellt. Hier. Es ist eins. Wann soll ich das verwenden, mit
dem ich ein bisschen darüber gesprochen habe. Sie verwenden jedoch eine For-Schleife, wenn
Sie wissen,
wie oft der Schleifenkörper ausgeführt werden
muss. Und Sie verwenden die while-Schleife wenn die genaue Anzahl
der Wiederholungen nicht bekannt ist, aber die
Ausgangsbedingung der Schleife bekannt ist. Weil das hier der
große Unterschied ist. Wenn Sie wissen, wie oft
die Schleife ausgeführt werden muss. Es ist eine For-Schleife oder eine While-Schleife. Um Ihnen bei
all diesen Schleifen und
IF-Anweisungen und
komplexeren Algorithmen zu helfen , können
Sie Flussdiagramme verwenden und wir können jetzt über
Flussdiagramme sprechen.
15. Was sind Flussdiagramme?: Also, was sind Flussdiagramme? Nun, ein Flussdiagramm ist eine grafische Darstellung eines Algorithmus. Flussdiagramme verwenden Symbole
, die miteinander verbunden sind , um den
Informationsfluss anzuzeigen. Sie erstellen also einen Algorithmus und
verwenden Flussdiagramme, um
zu erstellen und zu verstehen , wo der
Informationsfluss stattfindet. Sobald Sie das getan haben
und sicher sind, dass Ihr Algorithmus klar
genug ist, können Sie codieren. Hier sehen Sie also auf der rechten Seite die verschiedenen Konventionen
eines Flussdiagramms. Sie haben ein
ovales Symbol , das den Stopp und
den Start eines Programms anzeigt. Wir nennen es Terminal. Wir haben ein Parallelogramm, das die Eingabe und
Ausgabe des Algorithmus
angibt. Wir haben ein Feld, das
arithmetische Anweisungen darstellt. Also Berechnungen wie
Additionen usw. Dann haben wir das Diamantsymbol , das
einen Entscheidungspunkt darstellt. Dann haben wir ein rundes Symbol, das verwendet
wird, wenn Algorithmen
komplex sind und sich ein Flussdiagramm
über mehr als eine Seite erstreckt, also verwenden wir dafür ein
rundes Symbol. Um dann alles zu verbinden, haben
Sie Zeilen, die
die Reihenfolge der Ausführung angeben. Hier ist ein Beispiel
für ein Flussdiagramm. Zu Beginn des Algorithmus initialisieren
wir Nummer eins, Nummer zwei. Dann erstellen wir eine Bedingung mit einem Diamanten Nummer eins, der
größer ist als Nummer zwei. Dann verbinden wir es mit einer Linie, mit der
wir es verbinden. Wenn es wahr ist, zeigen wir eines an. Wenn es falsch ist, zeigen wir es auch und beenden dann den Algorithmus. Nun, wie gesagt, wenn Sie sich über diesen Algorithmus im Klaren sind, wenn Sie Ihr
Flussdiagramm verwendet haben und es Ihnen klar ist, können
Sie mit der
Codierung beginnen und mit der
Implementierung des Flussdiagramms beginnen
und eine Funktion erstellen. Das ist also unser nächster Abschnitt hier.
16. Was sind Funktionen?: Also Funktionen, was
sind Funktionen? Genau wie Algorithmen? Funktionen sind eine Reihe
von Anweisungen, die ein Computerprogrammierer schreibt , um ein bestimmtes Ergebnis zu erzielen. Eine Funktion ist einfach eine
Implementierung eines Algorithmus. Wie gesagt, Sie führen zuerst
den Algorithmus aus und
verwenden Ihr Flussdiagramm, um den Algorithmus zu
erstellen. Und sobald Sie
sich darüber im Klaren sind, was Sie wollen, Sie mit
der können Sie mit
der Codierung und dem
Schreiben einer Funktion beginnen. Warum also zuerst eine Funktion verwenden? Organisation. Eine Funktion
ist wie ein Miniprogramm, wie ein Mini-Rezept
, das wir
getrennt
vom Hauptprogramm schreiben können . Und wir können
dieselbe Funktion
im Hauptprogramm
so oft wiederverwenden , wie wir möchten. Das nennt man Wiederverwendbarkeit. Jetzt ist es nützlich,
Funktionen zu erstellen , da
sie einfach zu testen sind. Wir haben weniger Code zum Testen. Es ist viel einfacher,
Bugs zu finden oder sogar Bugs zu erstellen. Wenn Sie dann eine Funktion verwenden
möchten, müssen
Sie nur ihren Namen,
die Eingabe und die Ausgabe kennen . Du musst nicht
wissen, wie es funktioniert. Nehmen wir an, Sie
schneiden ein Programm. Und in diesem Programm möchten
Sie
eine PowerPoint-Präsentation
aus einem Word-Dokument erstellen eine PowerPoint-Präsentation
aus oder umgekehrt, z. B. müssen
Sie nicht
alle verschiedenen Schritte schreiben. Wahrscheinlich hat jemand eine Funktion
für Sie
geschrieben , die Sie in Ihrem Programm
verwenden können. Und die Funktion kann Powerpoint to Word
genannt werden. Das ist der Name der Funktion. Du musst nicht
wissen, was drin ist. Sie können einfach die Funktion verwenden. Und das war's. Das nennt man Abstraktion. Wie funktionieren Funktionen? Nun, wie hier rechts, Sie haben ein Telefon und sagen wir, Ihr
Telefon ist Ihre Funktion. Nun, die Funktion hat einen Namen, sodass wir die Funktion
später im Programm aufrufen können. So wie eine Variable einen Namen hat, nun ja, eine Funktion hat einen Namen. Und dann haben wir
Eingaben, die wir
Argumente nennen , die wir an
die Funktion übergeben , um Aktionen für
diese Variablen
auszuführen ,
sagen wir Berechnungen. Und dann gibt die Funktion
normalerweise
einen Wert zurück , sobald
alle
Berechnungen für diese Variablen durchgeführt wurden. Wir haben also einen Namen,
wir haben einige Eingaben und wir haben einige Ausgaben. Also hier ist ein Beispiel
für eine Funktion hier. Auch hier habe ich einen Screenshot
meiner Excel-Tabelle gemacht und hervorgehoben, dass
eine Zelle oder ein Zellbereich zu fett sein soll. Hier habe ich geschrieben, dass Funktionen in der A1-, B1-, C1-Zelle
cool sind. Und ich habe
diese drei Zellen ausgewählt. Wenn ich auf
Hinter den Kulissen sein klicke, wird eine Funktion
aufgerufen, und diese spezielle
Funktion heißt Ausgewählte
Zellen fett formatieren. Und wie Sie darin sehen,
gibt es Code, einige Variablen, die gesetzt sind. Und da ist die For-Schleife. Sie können für jede
Zelle im Bereich sehen, hier habe ich einen
Bereich von drei Zellen. Also sagen
wir für jede Zelle, dass
fett gleich wahr ist. Und wenn es fertig ist, beenden
wir die Funktion. Das ist also nur ein Beispiel
für eine Funktion hier. Und natürlich müssen
Sie nicht wissen, wie man das schreibt,
aber ich wollte nur, dass Sie
wissen, dass Sie jedes Mal, wenn Sie eine Schaltfläche
in Excel oder Word oder einer anderen
Software hinter den Kulissen verwenden , eine Funktion haben,
die aufgerufen wird, die eine bestimmte Aufgabe ausführt. Das ist das Ende von Modul drei. Was wir behandelt haben,
sind Algorithmen, was sie sind und
wie man sie erstellt. Und dann die beiden wichtigsten Konzepte, wenn Sie einen Algorithmus
erstellen, Loops und IF-Anweisungen. Wir haben über die
verschiedenen Arten von Loops für Loops und
While Loops gesprochen und darüber, wann sie verwendet werden sollten. Und dann haben wir über
Flussdiagramme gesprochen und darüber, wie
sie dir helfen können deine Gedanken zu
ordnen, bevor
du den Algorithmus schreibst. Sobald Sie
den Algorithmus
mit einem Flussdiagramm geschrieben haben und er klar ist, können
Sie eine Funktion erstellen. Und wir haben über
Funktionen gesprochen und darüber, warum sie wichtig sind
und wie sie funktionieren. Im nächsten Modul,
Modul Nummer vier, werden
wir also über
Datenspeicherung und Dateien sprechen.
17. Was ist die Datenspeicherung?: Willkommen beim Modul für
Datenspeicherung und Datei. Am Ende des vierten Moduls werden
Sie in der Lage sein, die Speicherung von
Computerdaten zu verstehen. Sie werden
auch in der Lage sein, Dateiformate,
Textdateiformate,
die verschiedenen Arten
von
Textdateiformaten, XML-Formate zu verstehen auch in der Lage sein, Dateiformate,
Textdateiformate, die verschiedenen Arten . Außerdem werden Sie in der Lage sein, die Grundlagen von
Datenbanken und anderen
Dateiformaten zu
beschreiben . Lassen Sie uns nun
über Datenspeicherung sprechen. Was ist Datenspeicherung? Datenspeicherung bedeutet, dass verschiedene Dateien und Dokumente auf
Ihrem Computer dann aufgezeichnet und in einem Speichersystem gespeichert werden
, um zu einem späteren Zeitpunkt verwendet zu werden. Ein Computerspeichersystem
bezieht sich also auf ein magnetisches, optisches
oder mechanisches Gerät, das digitale Informationen, bei
denen es sich um Daten handelt, konserviert oder speichert. Wir werden
einige Beispiele durchgehen. Hier sind einige
Beispiele für Datenspeicherung. Sie wissen schon, die
Diskette oder ein USB-Gerät oder eine CD-ROM, eine DVD-ROM oder Festplatten. sind alles Beispiele dafür, dass es sich um Speichergeräte
für Computer handelt. Warum also Computerspeicher? Nun, ich wollte hier die Unterschiede
zwischen einem Gehirn und einem Computer
beschreiben. Und wenn Sie das Gehirn kennen, gibt es zwei verschiedene
Arten von Gedächtnis. Das ist Kurzzeitgedächtnis
und Langzeitgedächtnis. Nun, für den Computer haben
wir zwei verschiedene Arten von
Systemen, haben
wir zwei verschiedene Arten von die dem Kurzzeit- und
dem
Langzeitgedächtnis ähneln . Wir haben ein System namens RAM,
das ist Kurzzeitgedächtnis. Und wir haben ein System wie eine
Festplatte, die Sie
in Ihrem Laptop oder in
Ihrem Desktop finden können , oder? Und auf dieser Festplatte haben
Sie alle Arten von
Dateien, die aufgezeichnet werden. So können sie
später hochgezogen werden, um manipuliert zu werden. Warum ist
Computerspeicher wichtig? Nun, erstens werden jedes Jahr
mehr und mehr Daten generiert. Die Computer sind
immer fortschrittlicher. Und da sie
fortschrittlicher sind und neue Geräte
wie die iWatch,
z. B. oder die iPads, entwickelt werden . Es sind immer
mehr Daten
, die gesammelt und analysiert werden
müssen. Und künstliche
Intelligenz benötigt viele Daten, um
Erkenntnisse zur Lösung von Problemen zu gewinnen. , wir haben derzeit
diese große Industrie Ich würde sagen, wir haben derzeit
diese große Industrie, soweit Computer und Daten
künstliche Intelligenz nennen. Und wie z. B. selbstfahrende Autos und damit selbstfahrende Autos richtig funktionieren
können, benötigen
die Eliten
jede Menge
Daten, um Erkenntnisse zur Lösung von Problemen
zu gewinnen. Denken Sie also noch einmal an all
die Daten von Smartwatches, Digitaluhren, Smartphones und
virtuellen Assistenten. Sie berechnen ständig viele
Daten. Und es wird jedes
Jahr
mehr und mehr Daten geben, da wir immer mehr
Geräte haben. Es gibt also Speichersysteme, die weiterentwickelt werden
müssen, um
mehr Daten
zu speichern und auch sicherer zu sein. Also, wenn Sie eine
kleine Datenprobe haben, z. B. ein Dateidokument oder fünf, zehn oder 30
verschiedene Dokumente. Sie können es auf ein USB-Laufwerk legen. Wenn Sie viele verschiedene
Dokumente und Videos haben, ja, Sie benötigen vielleicht eine
Festplatte genau in der Mitte, oder wenn Sie Unmengen von
Videos und Audios und
0 Dateidokumenten benötigen Von, wir an, Sie haben eine
Firma und Sie all die verschiedenen Videos und Audios und Dateien von all
diesen verschiedenen Unternehmen. Sie benötigen zwar viele Computer, Sie benötigen viel Datenspeicher, wie den auf der rechten Seite,
wie das Bild auf der rechten Seite. Sie benötigen also immer größere
Speichergeräte, um
alle Daten zu speichern ,
die von
allen
Computergeräten der Welt generiert werden. Also, wie funktioniert die Datenspeicherung? Nun, digitale Informationen
oder Daten werden über ein
Softwareprogramm auf das
Zielspeichergerät geschrieben . Also,
wenn Sie z. B. wenn Sie auf
die Schaltfläche Speichern klicken Microsoft Word
und Microsoft Excel auf
die Schaltfläche Speichern klicken,
nun, was passiert, ist, dass es einen Softwarebefehl handelt, oder? Damit wird das Dokument, ein Word-Dokument, das
Sie gerade geschrieben
haben, auf eine Festplatte geschrieben. Nun, die kleinste
Maßeinheit in einem
Computerspeicher ist ein Bit, ein Acht-Bit, Make Up, ein Byte. Sie haben wahrscheinlich
die Begriffe Megabyte,
Gigabyte, Terabyte,
sogar Petabyte gehört , oder? Es gibt sehr große Einheiten die auf große
Speicherkapazitäten hindeuten. Und ein Programm
kann, wenn
es gut geschrieben ist, auf die
Daten auf dem Speichergerät zugreifen oder sie abrufen, als ob es die
Daten von einer Festplatte oder
einem Computer in der Cloud abrufen kann ,
um Berechnungen durchzuführen. Praktisch gesehen haben Sie also
verschiedene Arten von Informationen. Zum Beispiel haben Sie Textdateien, Sie haben Audiodateien, Videodateien, Sie
haben digitale Musik. Nun, das sind alles
verschiedene Arten von Dateien. Und weil sie verschiedene
Arten von Dateien haben, die in einem anderen
Format
gespeichert sind . Und wir werden später
über das Format sprechen, das Grundformat, um
jetzt unsere Textdateien,
Excel-Dateien und CSV-Dateien zu kennen . Wir haben also
über Datenspeicherung gesprochen. Warum ist es wichtig? Und jetzt,
im nächsten Abschnitt, werden
wir über
Textdateien und CSV-Dateien sprechen.
18. Was sind Textdateien?: Lassen Sie uns jetzt
über Textdateien sprechen. Was ist unsere Textdatei. Eine Textdatei, manchmal auch
als Flatfile bezeichnet, ist eine Computerdatei
, die
als eine Abfolge von Zeilen in
einem elektronischen Dokument strukturiert ist . Also hier ist die Struktur
einer Textdatei. Sie haben d x d t als V CSV. Und ich werde erklären,
was das bedeutet. Das einfachste Format, das nur einfache Texte
ohne Fett- oder Kursivschrift
zulässt ,
ist eine reine Textdatei. Und Textdateien
können im Allgemeinen
in einfachen Texteditoren
wie Notepad in Windows
oder TextEdit auf einem Mac angezeigt und bearbeitet Texteditoren
wie Notepad in Windows
oder TextEdit auf einem Mac werden.
Textdateien können sehr einfach
von einem Computerprogramm gelesen oder bearbeitet werden. Es gibt zwei
Hauptarten von Textdateien, die reine Textdatei und
die durch Trennzeichen getrennte Textdatei. Im Allgemeinen komma
- oder tabulatorgetrennt. Zuerst die Klartextdatei. Das Format einer einfachen
Textdatei wird also durch den
Dateinamenserweiterungspunkt TXT gekennzeichnet, z. B. haben
Sie auf Ihrem
Computer eine Datei gesehen, die hier heißt, sie heißt meine Datei. Sie können es
beliebig nennen, aber die Erweiterung oder das
Dateiformat ist ein TXT-Punktformat. Nun, wie gesagt, es ist das
einfachste Format, das
nur reinen Textinhalt mit
sehr wenig Formatierung zulässt . Es gibt keine Fettschrift oder Kursivschrift. Sie sehen es hier auf der rechten Seite. Es ist ein Screenshot meines Notizblocks. Habe gerade mehrere Sätze geschrieben. Es ist also nur einfacher Text
ohne Formatierung und so. Jetzt
können Klartext-Dateien in
Texteditoren angezeigt und
bearbeitet werden , wie gesagt, Notepad in Windows und TextEdit auf einem Mac können sehr einfach von
jedem Computerprogramm gelesen
werden. Eine Art Textdatei mit
separaten Werten, eine Textdatei mit
getrennten Werten, ist nun eine Textdatei mit kommagetrennten Werten oder eine CSV-Textdatei. Jede Zeile der Datei
ist ein Datensatz. Jeder Datensatz besteht aus einem oder mehreren durch Kommas
getrennten Feldern. Sie sehen also hier auf
der rechten Seite Namen Punkt CSV und Sie sehen F Name, L Name. Und dann
hast du darunter Nancy. Nancy ist ein Vorname, ein Komma Devo und Aaron
FirstName ein Komma Bora. Bora ist der Nachname. Tony Rafa und so weiter und so weiter. Und Sie können sie sich
als Spalten in einer
Excel-Tabelle vorstellen . Die erste Spalte
ist also der Name F mit einer Liste der Vornamen
Nancy, Erin, Tony, und die zweite Spalte
ist der L-Name mit Devo Bora und den Verweisen
als Nachnamen. Und auch hier können kommagetrennte Wertdateien oder
CSV-Dateien in einfachen Texteditoren
oder auch mit Microsoft
Excel in Windows betrachtet und
bearbeitet werden in einfachen Texteditoren
oder auch mit Microsoft
Excel in Windows betrachtet und
bearbeitet , z. B. dass die meisten getrennten Textdateien durch Kommas getrennt
sind. Einige sind durch einen Tab getrennt. Eine tabulatorgetrennte Wertdatei ist also
eine durch Tabulatoren getrennte Textdatei, die
eine Tabulatordatei, zwei separate Werte, verwendet . Genau wie bei der CSV-Datei ist
jede Zeile der Datei ein Datensatz,
aber jeder Datensatz besteht aus oder
mehreren Feldern, die
durch Tabulatoren und nicht durch Kommas getrennt sind. Und das Format wird durch den Dateinamenerweiterungspunkt t als
v gekennzeichnet , im Gegensatz zu
einem durch Kommas getrennten CSV-Wert. Hier ist es ein
tabulatorgetrennter Wert, z. B. hier rechts
, der Punkt TSV. Und wie CSV oder
die reine Textdatei kann
die tabulatorgetrennte Wertdatei in einem
einfachen Texteditor oder mit
Microsoft Excel unter Windows angezeigt und bearbeitet einfachen Texteditor oder mit werden.
In diesem Abschnitt haben
wir z. B. über
Textdateien gesprochen , zwei Typen, wirklich die einfache Textdatei, die mit
Notepad unter Windows bearbeitet werden kann, z. B. ohne Fett- oder Kursivschrift
oder ohne Formatierung. Und Sie haben die
durch Trennzeichen getrennte Textdatei mit normalerweise einem kommagetrennten
oder kommagetrennten Wert, und manchmal haben Sie
den durch Tabulatoren getrennten Wert. Als Nächstes werden wir
über die Excel-Datei sprechen.
19. Was sind Excel-Dateien?: Also jetzt ein
anderes Dateiformat, die Excel-Datei. Was
ist eine Excel-Datei? Excel ist ein sehr beliebtes
Tabellenkalkulationsprogramm. Eine Excel-Datei enthält normalerweise Daten wie Zahlen
und Formeltexte und sogar Zeichnungsformen
und alle Arten von Visualisierungen zur
Visualisierung von Daten. Microsoft Excel ist ein
Tabellenkalkulationsprogramm , das die Manipulation,
Visualisierung und
Analyse von Daten ermöglicht . Sie sehen auf der rechten Seite,
Sie haben
hier eine Tabelle mit Datum,
Einnahmen, Ausgaben,
Gewinn, und es ist einfach, die Summe oder den Durchschnitt zu
finden. Es gibt verschiedene
Formeln, die Sie auf verschiedene Zellen
in der Tabelle anwenden
können , um die Daten, die
Sie betrachten,
analysieren zu können . Das Format einer
Excel-Datei wird durch den Dateinamenserweiterungspunkt XLS gekennzeichnet, oder in jüngerer Zeit wird
Excel als x zwei bezeichnet, z. B. mein Dateipunkt XLSX. Excel-Dateien können in einem Tabelleneditor
wie Excel unter Windows
oder Numbers auf einem Mac angezeigt und bearbeitet werden. Excel-Dateien
können, genau
wie einfache Dateien, von einem Computerprogramm leicht gelesen und bearbeitet werden. Lassen Sie uns nun ein
wenig über die Struktur einer Excel-Datei oder
einer Excel-Arbeitsmappe sprechen. Eine Excel-Datei wird allgemein
als Arbeitsmappe bezeichnet. Und eine Arbeitsmappe besteht aus einem oder mehreren Arbeitsblättern
oder Blättern, so wie Sie rechts sehen
können, gibt es eine Excel-Arbeitsmappe
mit drei Blättern, Blatt, ein Blatt bis Blatt drei. Eine Excel-Datei besteht also
aus einem oder mehreren Arbeitsblättern. Und jedes Arbeitsblatt oder Blatt, wir können sagen,
das Blatt enthält die Daten in den Excel-Zellen, genau wie hier links können
Sie das Datum der Spalte sehen, und in jeder Zelle darunter haben
Sie ein Datum. Sie können die
Spalte mit dem Namen Einkommen sehen. In jeder Zelle darunter hat das
Einkommen einen anderen
Einkommensbetrag. Und Excel wurde
im Laufe der Jahre um
leistungsstarke Visualisierungen und Tools
zur Erleichterung der Datenanalyse erweitert leistungsstarke Visualisierungen und Tools . Wofür wird Excel also verwendet? Nun, Excel wird verwendet, um Daten einzugeben, zu
organisieren und zu verwalten. Es wird in allen
Geschäftsfunktionen eingesetzt. Und bei großen
bis kleinen Unternehmen. Es wird für die Datenanalyse, für das
Kundenbeziehungsmanagement, Buchhaltung, die Geschäftsanalyse, Finanzanalyse, die
Inventaranalyse, Verwaltung von
Vertriebsbüros, die Buchhaltung und die
Vertragsverwaltungseinheit verwendet. Es wird auch für die Berichterstattung verwendet. Es ist ein großartiges Tool für die Berichterstattung. Es gibt erweiterte Tabellen, die Sie erstellen können,
sogenannte Pivot-Tabellen, und es gibt auch erweiterte
Grafikfunktionen. Innerhalb von Excel. Sie haben auch eine
Programmiersprache namens VBA
oder Visual Basic
Applications, mit der Sie
Tabellen bearbeiten können , die mit normalen
Tabellenkalkulationstechniken sonst nicht möglich sind. Und Sie verwenden dies normalerweise, wenn Sie sehr komplexe
Manipulationen haben. In diesem Abschnitt haben wir also über Excel
gesprochen. Was ist eine Excel-Datei oder die
Struktur einer Excel-Datei? Was wir
jetzt tun werden, werden wir uns einige andere Dateiformate ansehen.
20. Was sind Dateiformate?: Lassen Sie uns nun über
andere Dateiformate sprechen. Ein Dateiformat ist also
die Struktur
einer Datei, die
unserem Programm mitteilt und wie es seinen Inhalt
anzeigen soll. Also haben wir über
Textdateien, CSV-Dateien,
Excel-Dateien gesprochen , aber es gibt
viele andere Dateiformate. Sie können hier rechts
den Text, uns und eine CSV sehen , aber Sie haben dunkles MP3,
JPEG, PNG, HTML, z. B. ist
der Dots Dog ein
Microsoft Word-Dokument. Und wenn Sie
ein Microsoft
Word-Dokument erstellen und speichern, wird
es als Special in
einem speziellen Format namens Punkt Doc gespeichert . Und es wird am besten
in Microsoft Word angezeigt, und manchmal können Sie
es in anderen Programmen anzeigen. Da es sich jedoch nicht speziell um Microsoft
Word handelt, können Sie
möglicherweise nicht auf
alle verschiedenen Funktionen zugreifen, wenn
Sie es mit
einem anderen Programm öffnen . Und es gibt verschiedene
Dateiformate für Videodateien
wie MP4 und Bilddateien
wie PNG oder JPEG, wie Sie rechts sehen , es
gibt Musikdateien ,
Midi-Dateien,
sogenannte
Wet-Dateien ,
HTML-Dateien usw. Es gibt viele
verschiedene Formate. Also hier nochmal einige Kampftypen, Text, Bild, Ton, Video und
die Erweiterung der Datei. Also haben wir über die Oberseite gesprochen, der Punkt TXT ist eine
einfache Textdatei. Sie haben auch das
Punkt-PDF, das Punkt, Punkt, Punkt, Punkt x Punkt RTF. Dies sind verschiedene Formate aus verschiedenen Textprogrammen
oder Texteditoren. Für das Bild haben Sie
verschiedene Formate. Also Punkt JPEG, PNG, TIF, PSD ist für Photoshop, für Sound gibt es wieder
verschiedene Formate wie MP3- oder WAV-Format
und vier Videos. Sie haben auch verschiedene Arten von Dateierweiterungen wie
MP4, MOV oder MPEG usw. Hier sind einige gängige
Dateiformate, auf die Sie bei der
Arbeit an Ihrem Computer
wahrscheinlich stoßen werden. Wir haben also über
viele Dateiformate und
Dateien gesprochen und darüber, wie sie auf einem Computer
gespeichert werden. Nachdem wir nun über
alle möglichen Dateiformate gesprochen haben, werden wir über
etwas sprechen, das im Computerbereich sehr wichtig ist. Es wird eine Datenbank genannt.
21. Was sind Datenbanken?: Lassen Sie uns nun
über Datenbanken sprechen. Was ist eine Datenbank? Eine Datenbank ist eine
organisierte Sammlung von Datendesigns, sodass auf sie
einfach zugegriffen, verwaltet und
aktualisiert werden
kann einfach zugegriffen, verwaltet , typischerweise durch
ein Computerprogramm. Deshalb sagen manche
Leute manchmal, dass Excel
wie eine Datenbank ist . Ja und nein. Es gibt Unterschiede zwischen
Excel und der Datenbank. Ja, Sie können Daten in
Excel speichern und
auf Daten in Excel zugreifen. Das Gleiche. Sie können Daten in einer Datenbank speichern und Daten in einer Datenbank abrufen. Aber es gibt drei
große Unterschiede. Wie die Daten gespeichert und bearbeitet werden, sind verschiedene
Tabellen, z. B. eignen
sie sich hervorragend für
einen einzelnen Benutzer, der einfache Manipulationen durchführen
möchte. Wenn Sie jedoch
komplexen Speicher
oder komplexe Manipulationen haben , müssen
Sie Datenbanken verwenden. Wer und was dann auf
die Daten zugreift, ist sehr unterschiedlich. Auch hier gilt, dass es sich bei Tabellenkalkulationen
normalerweise einen einzelnen Benutzer oder
vielleicht um mehrere Benutzer handelt. Aber auch bei Datenbanken können
viele Benutzer gleichzeitig auf die
Datenbank zugreifen, und normalerweise greifen sie
über ein Computerprogramm darauf zu. Ein weiterer Unterschied besteht darin, wie
viele Daten gespeichert werden können. Datenbanken sind so konzipiert, dass sie im Vergleich zu Excel eine
größere Sammlung von
Informationen enthalten . ZB hat eine Excel-Tabelle Zeilen und ich denke, die Anzahl der Zeilen ist
begrenzt. Es sind ungefähr 1 Million Zeilen. In einer Datenbank können
Sie jetzt problemlos Millionen und
Abermillionen von Zeilen
speichern. Nun, Datenbanken tauchten am Anfang
der
Computer auf, oder? Weil wir es brauchen
, um einige Daten zu speichern. Natürlich den Anfängen
der Computer
alles im Speicher erledigt, wurde in den Anfängen
der Computer
alles im Speicher erledigt,
aber wir haben herausgefunden, dass es jetzt zu viele
Daten gibt, um Speicher zu belegen, also brauchen wir ein System,
um die Daten zu speichern. Und wenn wir diese
Daten manipulieren müssen, müssen
wir diese Daten abrufen, sie im Speicher
manipulieren.
Das war die Idee. In den 60er Jahren
hatten wir also
eine Art von Datenbank namens
Navigationsdatenbanken und
hierarchische Datenbanken. Relationale Datenbanken sind also
die Datenbank, in der Sie auf
Daten zugreifen , indem Sie den Pfad definieren
, um die gewünschten Daten zu finden. Diese Arten von Datenbanken
waren also einfach, aber sie
waren sehr unflexibel. In den achtziger Jahren haben wir
relationale Datenbanken erstellt , die sehr beliebt
wurden. Und relationale Datenbanken
basieren auf dem relationalen Modell. Es ist eine intuitive,
unkomplizierte Art,
die Daten in der Tabelle darzustellen. Und das werde ich auf
der nächsten Folie erklären. Zu Beginn der
2000er, in jüngerer Zeit, hatten
wir sogenannte
No-SQL-Datenbanken. Diese Art von
Datenbanken entstand als Reaktion auf das Wachstum des Internets und die
Notwendigkeit einer schnelleren Verarbeitung unstrukturierter Daten. Heute haben wir
sogenannte Cloud-Datenbanken. Vielleicht haben Sie
von Amazon-Datenbanken oder
Google Cloud-Datenbanken oder
Microsoft Azure-Datenbanken gehört . Sie beschreiten neue Wege , wenn es darum geht, wie
Daten gesammelt, gespeichert, verwaltet und genutzt werden. Also hier ist ein Beispiel für
eine relationale Datenbank. Sie sehen links eine
relationale Datenbank,
und Sie sehen, dass die
Linien hier
eine Beziehung von einer Karte,
ich würde sagen, zu einer
anderen Karte darstellen eine Beziehung von einer Karte,
ich würde sagen, , oder? Und all das ist
miteinander verbunden. Nun, praktisch ist
eine Karte eine Tabelle, eine Tabelle in der Datenbank , die mit einer anderen
Tabelle in der Datenbank verbunden ist. Sie können also praktisch sehen Sie
hier auf der rechten Seite eine Tabelle mit dem Namen
Patienten
haben und es gibt
eine erste Spalte der Tabelle mit der Bezeichnung Patienten-ID. Also Patienten-ID, eine mit dem Patientennamen in der
zweiten Spalte, John Smith, Patienten-ID2 mit seinem Namen
John Doe und der demografischen Gruppe, Weiß, Afroamerikaner usw. Und dann haben Sie eine
zweite Tabelle mit dem Namen Medikamente und die
Medikamenten-ID. So ist z. B.
111 eine Medikamenten-ID
eines bestimmten
Medikamentennamens, die einem bestimmten Patienten
zugeordnet ist . Nehmen wir also die
Mitigation-ID 111 an. Nun, Patientennummer Nummer zwei
verwendet dieses Medikament. Also werden wir sowohl
Patienten als auch Medikamente miteinander verbinden. Deshalb
sagen wir, dass diese beiden
miteinander verwandt sind oder dass es
einen Zusammenhang zwischen Patienten und Medikamenten gibt. Und normalerweise verwenden wir eine ID, wir nennen sie einen Schlüssel. Normalerweise ist das
Wichtigste , dass diese beiden Tabellen durch einen Schlüssel
miteinander verknüpft sind. In einer relationalen Datenbank,
wie Sie sie auf der rechten Seite sehen, greifen
Benutzer auf die Daten zu, indem sie
angeben, was sie wollen ,
und sie verwenden eine Sprache
namens Sequel oder SQL. Und SQL steht für
Structured Query Language. Es ist nur eine Sprache, die verwendet wird, um mit der Datenbank zu kommunizieren. SQL-Anweisungen werden verwendet
, um Aufgaben wie Aktualisieren einer Tabelle oder das Abrufen von
Daten aus einer Datenbank auszuführen. Nehmen wir an, wir möchten
alle Patienten finden , die
ein bestimmtes Medikament einnehmen. Was wir tun werden,
wir werden
Sequel verwenden und
der Datenbank sagen, Hey, ich möchte
alle Patienten abrufen, die z. B. die
Medikamenten-ID 111 verwenden,
also
werden wir für diese und
diese Kombination
von Datenbanken in SQL zur Abfrage der Daten ein relationales
Datenbankmanagementsystem verwenden. Und die wichtigsten, von denen Sie vielleicht gehört haben, sind Oracle ,
MySQL, Microsoft SQL Server oder Microsoft Access.
Hier ist z. B. ein Beispiel für die
reale Verwendung einer Datenbank. Es handelt sich also um eine Mitgliederseite, die mit einer Datenbank verbunden
ist , um Informationen
über Mitglieder oder Kunden abzurufen. Denken Sie also z. B. an eine Website wie Amazon. Sie haben Millionen und
Abermillionen von Benutzern. Und Sie gehen auf Amazon.com
oder Amazon.ca, wo auch immer Sie sich auf der
Welt befinden, und geben Ihr Login und Ihr Passwort ein. Und wenn Sie dann die Eingabetaste drücken, gehen
Sie auf Ihre Mitgliederseite und Sie haben auf der rechten Seite, sind normalerweise oben
rechts. Du hast deinen Namen. Nun, damit Amazon
Ihren Namen anhand Ihres Logins kennt, müssen
sie sich
die Datenbank ansehen , die irgendwo
auf Amazon-Servern gespeichert
ist , sodass ,
wenn Sie Ihren
Benutzernamen und Ihr Passwort eingeben, sie,
wenn Sie Ihren
Benutzernamen und Ihr Passwort eingeben, die Daten
abrufen und
Ihren Namen auf dem Frontend anzeigen können ,
das ist der Computer oder der Laptop,
den Sie verwenden. In Modul Nummer
vier haben wir behandelt, was diese Behörden regeln
und wie sie funktionieren. Wir haben
Textdateien behandelt, einschließlich
Dateien mit durch Ebenen und Kommas
getrennten Werten. Wir haben über Excel-Dateien gesprochen und wie Excel-Dateien strukturiert sind. Und wir haben auch über
Dateiformate für Sound,
Musik und Videos gesprochen . Schließlich haben wir darüber gesprochen, dass
Datenbanken das sind, was Datenbanken sind, warum sie wichtige
relationale Datenbanken sind
, die
heute überall in großem Umfang verwendet werden. Und im nächsten Modul werden wir
über Betriebssysteme sprechen.
22. Was sind Betriebssysteme? (Teil 1): Willkommen zu Modul Nummer
fünf, den Betriebssystemen. In diesem Modul,
Modul Nummer fünf, werden
wir etwas über
Betriebssysteme lernen und wie sie funktionieren warum sie so wichtig sind. In diesem Modul können
Sie die verschiedenen Arten von
Betriebssystemen sowie
die Grundlagen der
Befehlszeilenschnittstelle
beschreiben Betriebssystemen sowie . Was ist also ein Betriebssystem? Ein Betriebssystem oder OS
ist eine Softwaresoftware, die Computerhardware,
Computerressourcen
und andere Anwendungssoftware
verwaltet, und das Betriebssystem ist
die wichtigste Software , mit der ein Computer
betrieben wird
, den
Speicher und die Prozesse des Computers verwaltet. Die Software und Hardware. Sie können hier
rechts in der Mitte sehen, in Blau haben wir ein
Betriebssystem. Das Betriebssystem
kommuniziert ständig zwischen der
Hardware, dem Speicher, der CPU, den Geräten
auf Ihrem Computer und kommuniziert auch
mit der Software. Nehmen wir an, Sie haben Microsoft
Word oder Microsoft Excel geöffnet, während
das Betriebssystem versucht, all dies zu verwalten. So können Sie mit dem Computer
kommunizieren , ohne
die Sprache
des Computers zu kennen. Und wirklich ohne
Betriebssystem ist
ein Computer ziemlich nutzlos. Die
Aufgabe des Betriebssystems besteht darin,
alle
Computerressourcen zu koordinieren und
sicherzustellen , dass alles ordnungsgemäß
funktioniert. Stellen Sie sich vor, Sie haben Microsoft
Excel, Adobe Photoshop, einen Film, den Sie
im Hintergrund pausieren, oder ein Spiel, das Sie spielen, und eine PowerPoint-Präsentation, die
Sie für
Ihr nächstes Meeting morgen erstellen . Alles, all das
ist auf Ihrem Computer geöffnet. Nun, das Betriebssystem oder Betriebssystem stellt sicher, dass
die CPU, der Speicher und all die geöffneten Anwendungen
so funktionieren, wie
sie sollen ohne das System herunterzufahren. Denken Sie nun daran, dass ein Betriebssystem
innerhalb eines Betriebssystems
eine Software
innerhalb des Computers ist , die mit der Hardware
kommuniziert. Sie können es hier unten sehen. Und die andere Software wie Microsoft Office oder
Adobe Photoshop, die Benutzerprogramme, was die Programme sind, die
Sie täglich verwenden. In der Mitte haben Sie
das Betriebssystem. Und das Betriebssystem
besteht aus mehreren Dingen. Innerhalb des Betriebssystems haben
Sie einen
sogenannten Kernel. Der Kernel verwaltet oder kommuniziert mit allen
Computerressourcen wie der CPU, dem Speicher und dem Dateisystem. Das ist also die Aufgabe des Kernels. Und der Kernel befindet sich in
einem Betriebssystem. Die zweite Sache
ist die Benutzeroberfläche. Der zweite Teil eines Betriebssystems ist
die Benutzeroberfläche. Und die Benutzeroberfläche ermöglicht es
Benutzern wie mir, wie Ihnen, einer GUI mit dem
Computer
zu interagieren. Wir nennen das eine
grafische GUI-Benutzeroberfläche, z. B. Drag & Drop
zum Übertragen von Dateien. Oder wenn Sie den Papierkorb
für gelöschte Dateien
auf Ihrem Computer verwenden , verwenden
Sie Ihre Maus, die als GUI bezeichnet wird. Die Benutzeroberfläche
des Betriebssystems schafft also eine intuitive Umgebung
, in der Benutzer mit
minimalen Computerkenntnissen
mit dem Computer interagieren können . Also nochmal, innerhalb eines
Betriebssystems gibt
es zwei Hauptteile, den Kernel und die
Benutzeroberfläche. Nun, was
mögen sie von außen? Nun, ein Betriebssystem
wird mit einem Computer geliefert. Wenn Sie es kaufen, müssen Sie
kein Betriebssystem
von außen installieren , nur die GUI oder die
grafische Benutzeroberfläche, wie Sie rechts sehen, nur das ist sichtbar. Der Kernel-Teil
des Betriebssystems ist jedoch versteckt, läuft
aber
ständig, um sicherzustellen , dass alle Ressourcen
angemessen zugewiesen
sind , um
das System nicht zu überfordern und sicherzustellen, dass
der Computer reibungslos läuft. Die meisten Betriebssysteme sind
so konzipiert, dass sie einfach zu bedienen sind, aber sie haben ein anderes
Erscheinungsbild. Die drei gängigsten
Betriebssysteme für PCs
oder Microsoft, Windows, MacOS und Linux. In diesem Abschnitt habe ich also viel über
Betriebssysteme
gesprochen und warum
sie so wichtig sind. Was steckt in einem
Betriebssystem? Was wir jetzt
tun werden, wir werden
über Microsoft Windows, Mac OS
und Linux sprechen über Microsoft Windows, Mac OS , die drei gängigsten Betriebssysteme für
PCs.
23. Was sind Betriebssysteme? (Teil 2): Also Windows, Mac OS und Linux. Wie Sie auf der
rechten Seite sehen, ist Microsoft Windows das am häufigsten verwendete
Betriebssystem der Welt. Es versorgt über 1 Milliarde PCs mit Strom. Obwohl es am häufigsten verwendet wird, verwenden viele Leute Apple, einen Mac oder ein anderes
Betriebssystem namens Linux. Und jedes Betriebssystem
hat seine Vor- und Nachteile, obwohl macOS und Linux nicht annähernd
so häufig verwendet werden, wie ich schon sagte, bevorzugen
manche Leute tatsächlich
einen Mac oder Linux oder Windows. Und wir werden auf den nächsten Folien sehen,
warum. Die Weiterentwicklung des Windows-Betriebssystems, das ursprüngliche Windows-Betriebssystem, wurde im
November 85 veröffentlicht und war Microsofts erster echter Versuch eine
grafische Benutzeroberfläche zu entwickeln. Windows 95 kam, dann
natürlich 95, und mit ihm die allererste
Starttaste und das Startmenü. Und auch unter Windows 95 hatten
Sie den Anfang, sogenannten
Internet Explorer. Dann führte Windows 98 die Hin- und
Her-Navigationsschaltflächen und die Adressleiste
im Windows Explorer ein. Windows XP wurde
im Oktober 2001 veröffentlicht und ist wohl eine
der besten
Windows-Versionen im Schnelldurchlauf. Im Jahr 2007
aktualisierte Microsoft Vista das
Erscheinungsbild von Windows Vista, aktualisierte Microsoft Vista das
Erscheinungsbild von Windows Vista mit
der Einführung einer
Technologie namens Direct X ein entscheidender Faktor
für Gamer
war der Einführung einer
Technologie namens Direct X ein 2009 war Windows
7
schneller, stabiler als
Vista und einfacher zu bedienen als Windows 8. Und dann endlich, gerade jetzt, Windows Ten wurde 2015 veröffentlicht. Nun zu den Vor- und Nachteilen
von Windows, wie gesagt, jedes Betriebssystem hat Vor- und
Nachteile. Da die meisten Computer auf
der Welt Windows verwenden, werden
Sie keine
Probleme haben,
Hardware und Treiber sowie
Support zu finden Hardware und Treiber sowie , der
Ihnen bei der Fehlerbehebung hilft. Und es ist das am häufigsten unterstützte
Betriebssystem, was Gains angeht. Also, wenn Sie gerne spielen, dann
müssen Sie Windows wählen. Nun der Nachteil, Microsoft
Windows ist anfällig und das anfälligste
Betriebssystem für Viren, und es ist bekannt für seine
Instabilität und schlechte Sicherheit. Nun, das zweite
Betriebssystem, Mac OS, oder zu Beginn 1984 gab es ein System
One oder MCA OS1. Es war ein revolutionäres
Betriebssystem, da es
kurz vor Windows
das erste beliebte Verbraucherbetriebssystem war das erste beliebte Verbraucherbetriebssystem , das eine grafische Benutzeroberfläche verwendete. Spätere Versionen
boten Verbesserungen. Bis System 5.6 erschien, wo Apple begann, Gebühren für
Betriebssystem-Upgrades zu erheben. Dann, 1991,
hatten Sie macOS 7, das sechs Jahre lang das
langlebigste Betriebssystem war , bevor 97 eine neue
Version veröffentlicht wurde. Kurz darauf kehrte Steve
Jobs zu Apple zurück. 99 veröffentlichte Apple
das macOS Nine als letztes klassisches
Mac-Betriebssystem. Und dann
erscheinen bei uns zehn Serien
oder macOS X Serien die sogenannten
Cat-Versionen der Betriebssysteme. Also hier nun, ob derzeit die Mac-Pass-Version
eher zu Mac OS 11 tendiert, die Vor- und Nachteile von Mac OS. Nun, wenn Sie sich für die Erstellung von
Inhalten wie Audio oder Video interessieren, ist
das seine Stärke. Das sollten Sie also verwenden. Macos ist sicherer und
leistungsfähiger als Windows,
da es
eine Linux-Basis hat und
wir werden auf den nächsten Folien
über Linux sprechen . Und auf dem Mac gibt es fast keine Spyware- oder Virenanwendungen. Sie haben fast
vollständigen Zugriff auf eine umfangreiche Bibliothek kostenloser
Open-Source-Anwendungen. Das ist also großartig. Einige Nachteile. Es ist von Anfang
an teurer als Windows, z. B. und natürlich teurer
als Linux, weil
Linux kostenlos ist. Es gibt weniger Unterstützung bei der
Hardwareauswahl als Windows und es ist auch etwas
komplexer als Windows. Nun, das
Linux-Betriebssystem, naja, Linux hat seine Wurzeln in
Unix in den siebziger Jahren. Es gab ein Projekt, das das
gemeinsame Ziel hatte,
ein robustes
Mehrbenutzer-Betriebssystem zu entwickeln . Nun, einige Jahre später, arbeitete ein
anderer Entwickler
an einer kostenlosen Alternative zu Unix, der Student
Linux Torvalds,
beschloss, eine kostenlose Alternative zu Unix zu schaffen und entwickelte eine kostenlose
Alternative zu Unix. Und er rief Linux an. Linux ist normalerweise
in einer Distribution verpackt. Er hat den Linux-Kernel erstellt, und dieser Kernel ist
um den Kernel herum gepackt. Sie haben verschiedene
Pakete, die kostenlos sind, und all dies bildet eine
Linux-Distribution. Mitte der 1990er Jahre begannen Nationen
wie Nasopharyngeal, ihre teuren Maschinen
durch Computer zu ersetzen , auf denen
Linux läuft, weil es kostenlos ist. Heute
bilden diese Distributionen die Grundlage für
eine milliardenschwere Industrie im technologischen Rückgrat, genauer gesagt des Internets, der
mobilen Cloud. Und wir werden
in späteren Modulen hier
über Mobile und Cloud sprechen . Nun, die Vor- und Nachteile von Linux, es gibt tatsächlich viele Vor- und Nachteile, Limits laufen auf fast
jeder Hardware und Linux hat
tatsächlich die umfassendste
Treiberunterstützung aller Systeme. Es gibt mehr Optionen
als jedes andere System. Es ist viel sicherer
als Windows. Betriebssystem, Mac OS. Linux ist kostenlos. Und
weil es kostenlos ist, haben
Sie vollen Zugriff, eine kostenlose
Open-Source-Softwarebibliothek. von Optionen hat nun Nachteile Diese große Anzahl von Optionen hat nun Nachteile. Es kann für
einen nicht technischen Benutzer entmutigend sein. Außerdem gibt es nicht
viel Unterstützung für proprietäre Anwendungen
und es gibt nicht viele Anbieter. Zusammenfassung dieses Abschnitts. Das Wichtigste, Windows ist das am häufigsten verwendete
Betriebssystem der Welt. Du wählst Windows,
wenn du spielst, du wählst macOS, wenn du in der 2D-Bild- oder
Videobearbeitung tätig bist, du wählst Linux, wenn du dich Cybersicherheit interessierst und
wenn du dir nicht sicher bist, wählst du
einfach Windows, weil die
meisten Leute es haben und du
viele Leute finden kannst dir
helfen, wenn du Probleme hast. Jetzt haben wir viel über
Betriebssysteme auf Computern gesprochen . Was wir tun werden, ist
als Nächstes über mobile
Betriebssysteme zu sprechen .
24. Was ist ein mobileOS?: Also mobile Betriebssysteme, was ein mobiles Betriebssystem oder ein mobiles
Betriebssystem ist, ist ein Betriebssystem, das
speziell für Mobiltelefone, Tablets, Smartwatches
und andere mobile Geräte entwickelt wurde. Hier sehen Sie ein Betriebssystem, das
speziell für ein iPad oder für ein Telefon wie ein iPhone oder
ein Android entwickelt wurde. Es gibt zwei wichtige mobile Betriebssysteme. Zuerst genossen sie,
das von
Google gesponsert wird , und dann das von Apple
entwickelte iOS. Android ist ein mobiles
Betriebssystem, das auf
einer modifizierten Version
des Linux-Kernels und anderer
Open-Source-Software basiert einer modifizierten Version
des Linux-Kernels und anderer
Open-Source-Software .
Android ist kostenlos
und auch Open Source. Jetzt wird hauptsächlich Android verwendet, aber dann kommt iOS, das
auf vielen Telefonen und Tablets
wie iPad und iWatch, seinem usw. installiert wird vielen Telefonen und Tablets
wie iPad und . 2018, um
Ihnen einige Zahlen zu geben, mehr als 85% der wurde auf
mehr als 85% der
Mobiltelefone
Android als
Betriebssystem ausgeführt , und weniger als 15% liefen
mit Apple OS, IOS. Wir haben also viel
über Betriebssysteme für Laptops
und OSS für Computer im
Allgemeinen und mobile Betriebssysteme gesprochen . Worüber wir jetzt sprechen
werden, ist die Befehlszeilenschnittstelle.
25. Was ist Kommandozeilenschnittstelle oder CLI?: Die Befehlszeilenschnittstelle,
die
Befehlszeilenschnittstelle oder CLI,
ist also die
Befehlszeilenschnittstelle oder CLI, ein Programm auf Ihrem Computer , mit dem Sie Dateien
erstellen und löschen,
Programme ausführen und
durch Dateien und Ordner navigieren können . Während das
Befehlszeilenprogramm im
Lieferumfang des Betriebssystems enthalten ist, ist es eine alternative Möglichkeit
, Programme auszuführen , die
Dateien und Ordner durchsuchen. Sie
können also im Grunde die GUI,
die grafische Benutzeroberfläche, verwenden , wie Sie es unten sehen würden. Oder Sie können die CLI verwenden, um mit dem
Betriebssystem zu interagieren. Der Unterschied besteht darin,
dass Sie einfach auf
verschiedene Symbole klicken , um
zum Ordner zu gelangen. Erstellen Sie einen Ordner mit der
grafischen Benutzeroberfläche Mit der CLI
müssen Sie Befehle von Hand eingeben. Daher
sind die Befehle manchmal schwer zu merken. Also, wer hat den
Kleberling benutzt? Wer benutzt? Nun ja, Programmierer oder
erfahrene Anwender verwenden lieber die
Befehlszeilenschnittstelle die klebrige, wie zum Beispiel wenn Sie in der
IT tätig sind und Tausende von
Computersystemen gleichzeitig
verwalten oder Benutzer mit einer
grafischen Benutzeroberfläche
sehr ineffizient sein werden . Daher verwenden viele IT-Mitarbeiter
die Befehlszeilenschnittstelle. Mit der Befehlszeilenschnittstelle können
Sie die Computerkonfiguration
für eine große Gruppe,
Tausende von Computern gleichzeitig, erstellen oder ändern . Was verwenden Computerbenutzer? Die visuelle Oberfläche, die klebrige, ist einfacher zu bedienen, aber
weniger flexibel, wenn Sie
komplexe Manipulationen benötigen oder wenn
Sie Dinge automatisieren müssen. Was sind die Vorteile der
Befehlszeilenschnittstelle? Was haben Sie für eine
granulare
Kontrolle über das Betriebssystem. Sie können eine große Anzahl von
Benutzern und Computern mit
einer Befehlszeilenschnittstelle verwalten und Skripts speichern, um regelmäßige Aufgaben
in Ihrem Unternehmen zu automatisieren. Und die Befehlszeilenschnittstelle hilft sehr bei der
Fehlerbehebung, z. B. bei
Netzwerkverbindungsproblemen Was sind
nun einige Nachteile der Befehlszeilenschnittstelle? Nun, die grafische
Benutzeroberfläche ist viel benutzerfreundlicher. Die Befehlszeilenschnittstelle, es gibt eine steile
Lernkurve, um all die Befehle und die Syntax
auswendig zu lernen. Darüber hinaus gibt es eine andere
Syntax. In verschiedenen Betriebssystemen. Windows hat z.B. das, was PowerShell genannt wird. Und Linux hat eine andere
Shell namens Bash, und beide haben
unterschiedliche Befehle und beide haben eine
unterschiedliche Syntax,
sodass es schwieriger ist, sie auswendig zu lernen. Hier ist ein Beispiel
für Befehle. Sie können hier sehen, um ein Verzeichnis
aufzulisten, z. B. bei Linux verwenden Sie
den Befehl ls. In Windows verwenden Sie einen
Befehl, um das Verzeichnis zu ändern. Du hast Glück, dass es
dasselbe ist, oder? Um eine Ebene nach oben zu gelangen, ist
y dasselbe. Kopieren Sie, Sie verschieben eine Datei. Nun, die Befehle sind unterschiedlich, wenn Sie unter
Linux oder unter Windows arbeiten. Es gibt viele Befehle,
und einige Befehle sind gleich,
manche Strömungen haben
unterschiedliche Geschmäcker, manchmal ist es verwirrend. In diesem Abschnitt haben
wir also über
die
Befehlszeilenschnittstelle und die Vor- und
Nachteile der
Befehlszeilenschnittstelle gesprochen die
Befehlszeilenschnittstelle und die Vor- und . In Modul fünf haben wir also
behandelt, was
Betriebssysteme sind, die grundlegende Struktur
von Betriebssystemen. Wir haben über die drei
Hauptbetriebssysteme,
ihre Vor- und Nachteile gesprochen . Wir haben über
mobile Betriebssysteme
mit Android und iOS gesprochen ,
und wir haben auch über
die Befehlszeilenschnittstelle gesprochen. Im nächsten Modul werden wir über die Welt des Webs
sprechen.
26. Was ist das World Wide Web?: Willkommen zu Modul sechs, der Welt darüber, ob
dieses Modul, Sie werden lernen, was
das World Wide Web ist. Verstehe die
Unterschiede zwischen dem Internet und dem Web. Verstehe, wie Websites
Strukturen innerhalb des Webs sind. Und verstehen Sie auch die Grundlagen dessen, was
wir die Cloud nennen. Also das World Wide Web. Was ist das World
Wide Web oder www? Das World Wide Web ist
allgemein als Web bekannt. Es ist eine globale Sammlung von Dokumenten und anderen
Ressourcen wie Audios und
Videos, auf die Sie zugreifen können wenn Sie mit dem Internet
verbunden sind. Was ist der Unterschied zwischen
dem Internet und dem Web? Wo Sie hier
rechts sehen können, beginnen
Sie mit einem Computer. Wenn Sie dann
mehrere Computer haben, können
Sie sie miteinander verbinden
oder sie mit einem Kabel verbinden, und es entsteht ein Netzwerk. Jetzt, wo all diese Computer auf
der ganzen Welt verstreut
sind und
normalerweise alle mit Kabeln
miteinander verbunden sind, oder? Nun, es bildet das Internet. Das Internet ist also ein Netzwerk miteinander
verbundener Computer. Die Computer können über eine Sprache,
eine spezielle Sprache,
miteinander kommunizieren über eine Sprache,
eine spezielle Sprache, , und diese
Sprache wird TCPIP genannt. Neben dem Internet haben
Sie das Web. Im. Dieses Web ist eine Sammlung von Milliarden von Seiten, auf die Sie
zugreifen können , weil all
diese Computer miteinander verbunden
sind. Sie können also über Ihren Computer auf
die
gewünschten Informationen zugreifen , zwar über eine Software auf Ihrem
Computer, die als Webbrowser bezeichnet wird, wie Microsoft Edge
oder Google Chrome. Die Begriffe Internet
und Web werden also oft
ohne Unterschied verwendet, aber technisch gesehen sind sie
nicht dasselbe. Also dank Ethernet,
das, wie gesagt, die Verbindung von
Computern auf der ganzen Welt ist. Sie können mit
Ihrem Webbrowser auf einige
Informationen auf Ihrem Laptop zugreifen, genau wie auf
die Webseite hier genau wie auf
die Webseite hier rechts, auch wenn sich die Informationen irgendwo oder auf der
anderen Seite der Wand
befinden. Das Konzept des Webs
wurde 1989 erfunden. Dann wurden Webbrowser entwickelt und der
Wind begann etwa 1993, 1994, in den
Alltag einzudringen . Jetzt haben wir
über das Web und
den Unterschied zwischen
dem Internet und dem Web gesprochen . Und im Web gibt
es Seiten und
Websites und Webseiten. Und darüber
werden wir jetzt
über Webseiten und Websites sprechen .
27. Was sind Webseiten?: Also, welche Seiten und Websites? Wenn eine Website nur eine
Sammlung von Webseiten ist , die
auf einem Webserver veröffentlicht werden. Also z. B. die NASA, Wikipedia, Wikimedia Commons, die Website des
US-Antarktis-Programms. Sie sind nur eine Sammlung von Informationen,
die
auf Ihrem Computer in Ihrem Webbrowser angezeigt werden . Jetzt besteht jede Website aus
einer oder mehreren Webseiten und anderen verwandten Inhalten
wie Audios und Videos. Jede Webseite und jeder
Inhalt einer Website
sind miteinander verknüpft,
sodass wir auf den Inhalt zugreifen können , wenn
es keinen Link zu einer bestimmten Seite oder einer bestimmten Ressource gibt
und wir nicht darauf zugreifen können. auf eine Website zugreifen ,
können wir mit
einem Webbrowser wie Google
Chrome oder Microsoft Edge ich bereits erklärt habe,
können wir mit
einem Webbrowser wie Google
Chrome oder Microsoft Edge auf eine Website zugreifen,
unabhängig davon, wo sich
die Website befindet. Dies ist wiederum
dem Internet zu verdanken , das die Verbindung der
Computer auf der ganzen Welt darstellt. Und welche Seiten und
andere verwandte Inhalte sind
irgendwo auf der Welt auf einem Computer gespeichert. Und dieser Computer wird Webserver
genannt. Und auf diesem Webserver haben
Sie diese Webseiten
, die gespeichert sind. Also, wenn Sie vor einem Computer sitzen und nach einer Website
suchen, was passiert dann
hinter den Kulissen? Das folgende Beispiel
hier vor Ihnen demonstriert die Funktionsweise
eines Webbrowsers, wenn Sie
auf eine Seite
unter z. B. www.example.com zugreifen möchten . Es ist ein Beispiel für eine Website. Nun, der Browser, Google
Chrome oder Microsoft Edge sucht im Internet nach einer riesigen Tabelle namens
Domainnamensystem,
DNS, um einen
Internetprotokollzugriff oder eine
IP-Adresse
zu finden , die dem Namen example.com entspricht. Du hast also diesen riesigen Tisch. Dann schauen Sie sich example.com und neben
example.com haben Sie, sagen
wir, eine IP-Adresse
wie zwei oder 3.0, 0.1, 13.4. Dann die Browseranfrage, die Ressource der
Seite, indem er eine Anfrage
über das Internet an
den Computer an dieser
bestimmten Adresse sendet über das Internet an und sagt:
Hey, ich möchte, dass du dir diese Seite
ansiehst. Jetzt
sendet der Computer, der
Webserver ,
der die Anfrage empfängt, eine Antwort an
den Browser zurück , die angibt, dass
er die Anfrage erfüllen kann. Und dann sendet er
den Inhalt der angeforderten
Seite an den Browser zurück . Und die Aufgabe des Browsers besteht darin, den richtigen
Inhalt vor Ihnen
anzuzeigen. Das passiert also im Grunde , wenn Sie sich eine bestimmte Website
ansehen möchten. Jetzt haben wir also über
Websites und Webseiten gesprochen, und wir haben auch über
das Internet und
das World Wide Web gesprochen . Und als Nächstes werden wir über ein Phänomen
sprechen , das immer größer wird und
die Cloud genannt wird.
28. Was ist die Cloud?: Lassen Sie uns jetzt
über die Cloud sprechen. Die Cloud bezieht sich auf
Computerserver , auf die über
das Internet zugegriffen wird. Das war's. Was ist eigentlich die Cloud? Nun, wir sehen die Wolke immer dargestellt durch eine
Wolke auf der linken Seite. Aber was ist das praktisch? Nun, es ist ein riesiges
riesiges Lagerhaus. Und in diesen Lagerhäusern gibt es Webserver, wie Sie auf der rechten Seite sehen können. Webserver in Räumen, und diese Räume befinden sich
in riesigen Lagerhäusern. Die Cloud ist also nur eine
Ansammlung von Servern, die
sich in diesen Lagerhäusern befinden , die
wir Rechenzentren nennen, und sie sind auf der ganzen Welt. Was sind also die
Vorteile der Cloud? Nun, Unternehmen sagen, Hey, wir werden
die Cloud nutzen,
was bedeutet, dass sie Dienste
von diesen Unternehmen nutzen
werden ,
denen diese Rechenzentren ,
sodass sie diese Rechenzentren oder
diese Server nicht selbst betreiben müssen . Sie müssen also keine
physischen Server
im Unternehmen verwalten . Sie lassen diese
Unternehmen in der Cloud die Softwareanwendungen
und den Computer
für das Unternehmen
ausführen . Die Cloud ermöglicht es Menschen,
von jedem Gerät aus auf dieselben Websites,
Dateien und Anwendungen
zuzugreifen . Sie können dies also auf Ihrem
eigenen Computer zu Hause tun, oder Sie können auf einem
öffentlichen Computer
in einem Café sein und dann
auf
dieselbe Website zugreifen, da sich diese
Website in der Cloud befindet. die Umstellung auf die Cloud entfallen also IT-Kosten für Unternehmen
und Gemeinkosten. Sie können problemlos
international expandieren ohne
Server auf der ganzen Welt kaufen zu müssen. Es ist also wirklich ein Kostenvorteil
für viele Unternehmen. Jetzt wie bei allem
, was Nachteile
der Cloud hat. Nun, erstens, ohne
Internetverbindung, egal ob Sie auf etwas
wie Google Drive
oder Google Docs zugreifen können , es ist in der Cloud, oder? Aber wenn Sie das nicht haben
, können Sie darauf zugreifen. Außerdem haben einige Unternehmen Bedenken hinsichtlich Sicherheitslücken und Sicherheit, wenn
sich ihre Daten nicht vor Ort
in ihrem Unternehmen befinden, sondern in der Cloud, und einige Unternehmen haben diesbezüglich
Bedenken. Sie möchten
ihre Daten lieber vor Ort in der
Innenstadt haben, was manchmal auch
Probleme hat, da die Cloud von der Verbindung
zwischen Ihrem Computer
und dem Internet abhängt .
Serviceausfälle können
Sie daran hindern, auf Ihre Daten zuzugreifen. Nun, die drei größten
Cloud-Anbieter, Cloud-Anbieter, diese großen Unternehmen,
denen diese Rechenzentren gehören. Sie bieten
Infrastrukturen,
Plattformsoftware für jeden wirklich in der Regel begleiten, weil
sie es sich leisten können. Nun, die drei besten sind Amazon, Google und Microsoft. In diesen Cloud-Diensten werden Amazon Web Services,
Google Cloud und
Microsoft Azure
genannt . Diese Cloud-Anbieter bieten
Dienste an , um
skalierbare Websites
zu erstellen, Milliarden
von Datenzeilen
zu speichern und leistungsstarke und schnelle Methoden zur
Verarbeitung und Durchführung von
Berechnungen von Daten zu schaffen . Sie bieten auch
Sicherheitsdienste, künstliche Intelligenz
usw. an. In diesem Modul haben
wir also die Breite behandelt,
den
Unterschied zwischen dem Internet und dem World Wide Web. Wir haben darüber gesprochen, wie
Websites und Webseiten funktionieren, wie sie im Web und was die Cloud ist und welche
Cloud-Anbieter es gibt. Wir haben auch über
die Vor-
und Nachteile der Cloud gesprochen . Im nächsten Modul,
dem letzten Modul, werden
wir über
Programmiersprachen sprechen.
29. Was sind Programmiersprachen?: Willkommen zu Modul sieben,
Programmiersprachen. Dies ist das letzte
Modul in unserem Kurs. In diesem Modul
werden wir etwas über
Programmiersprachen lernen. Sie werden also verstehen, was eine Programmiersprache ist. Verstehen Sie die Unterschiede zwischen verschiedenen
Programmiersprachen
und beschreiben Sie auch, und beschreiben Sie auch Programmiersprache für eine bestimmte Aufgabe
verwendet werden soll. Die verschiedenen Arten von
Programmiersprachen. Zuallererst ermöglicht eine
Programmiersprache Computerprogrammierern oder
Softwareingenieuren, Anweisungen in einer
Sprache zu schreiben, die ein Computer verstehen,
auswerten und ausführen
kann. Es gibt verschiedene Arten von Programmiersprachen.
Drei Haupttypen. Maschinensprache, Sprache
auf niedriger Ebene und Sprache auf hohem Niveau. Und Maschinensprache ist das, was
ein Computer verstehen kann, was nur eine Reihe von 0,1 ist. Eine Sprache auf niedriger Ebene
entspricht eher der Maschinensprache, die von Ihrem Computer
verwendet wird. Eine Sprache auf niedriger Ebene,
wie Assemblersprache, enthält eine sehr komplexe Syntax, sodass nicht viele Menschen
diese Art von Sprache verwenden. Die meisten Menschen verwenden Sprachen
auf hohem Niveau. Es gibt Sprachen, die
den menschlichen Sprachen viel näher kommen. Und Programmiersprachen haben sich von der ersten Generation, der Maschinensprache, über
die Sprache
auf niedriger Ebene bis hin zur
dritten bis fünften Generation mit
Programmiersprachen auf höherer Ebene weiterentwickelt Maschinensprache, über
die Sprache auf niedriger Ebene bis hin zur
dritten bis fünften Generation . Also genau wie die normale Sprache, genau wie Englisch, z. B. oder Französisch oder Indisch, sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt
haben. Nun,
Programmiersprachen, sie haben sich im Laufe der Zeit
ebenfalls weiterentwickelt. Hier ist ein Beispiel für
Maschinensprache. Die einzige Sprache, die ein
Computer verstehen
kann, ist, dass es nur eine Reihe von Einsen und Nullen und
eine Reihe von Zahlen ist. Und das
kann natürlich niemand schreiben. Nun, hier ist ein zweites Beispiel für eine untergeordnete Sprache
namens Assemblersprache. Es ist sehr schwierig
zu schreiben. Hier. Verschieben Sie das A1-Kommapoundzeichen 061 H. Diese bestimmte
Montagelinie bewegt
also den Zeiger im Speicher nach oben usw. Das ist sehr kompliziert. Die meisten Menschen verwenden also eine Sprache
auf höherem Niveau. Es ist einfacher zu schreiben und zu verstehen, dass du hier für I gleich eins bis
100 Hello World ausdrucken kannst. Also werden wir Hello World
1.000 mal 412000
drucken . Wir werden das
immer und immer wieder drucken, damit es viel einfacher
zu verstehen ist. Hier sind also Beispiele für die drei Hauptsprachen,
Programmiersprachen. Nun ja, wenn Sie in einer höheren
Sprache
schreiben , nun ja, es sollte einen
Mechanismus geben, und es gibt einen Mechanismus, damit der
Computer das versteht. Und der gesamte Code muss in Maschinencode
übersetzt werden. Das ist der einzige Code, den der
Computer verstehen kann. Und Assemblercode,
der die Low-Level-Sprache enthält, wird mit
einem Programm namens Assembler in
Maschinencode
übersetzt . Und
Hochsprache wie z. B. Python wird mit
einem Interpreter in
Maschinencode übersetzt . Und andere hochrangige
Sprachen werden mit einem sogenannten Compiler
übersetzt. Was Sie sich
hier also vor Augen halten müssen ,
ist, dass es einen Mechanismus gibt, sei es ein
Assembler oder ein Compiler
oder ein Interpreter, der den Code
in Assembly oder niederer oder
hoher Sprache
in Maschinensprache
übersetzt in Assembly oder niederer oder
hoher , was die einzige Sprache ist die ein Computer verstehen kann. wir nun über die
Arten von Programmiersprachen gesprochen haben , ist
es an der Zeit, über
die Sprachen selbst zu sprechen. Das ist der Zweck
des nächsten Abschnitts.
30. Was sind einige Beispiele für Sprachen?: Lassen Sie uns nun über
verschiedene Sprachen sprechen. Es gibt viele
Programmiersprachen, genauso wie es viele
Sprachen auf der Welt gibt. Aber die vier wichtigsten
Sprachen oder Python, Java, JavaScript und
C oder C plus, plus. Jede Sprache hat ihren eigenen Gebrauch. Und je nach Ihrer
Absicht oder Ihrem Projekt werden
Sie eine
Sprache einer anderen vorziehen. Der erste, Python. Python ist ein
Sprachtyp, der als
objektorientierte Sprache bezeichnet wird und über eine sehr, sehr große Sammlung
von Bibliotheken und Modulen für
wissenschaftliches Rechnen mit maschinellem Lernen verfügt. Es wird weithin als eine Programmiersprache angesehen, die
leicht zu erlernen und zu verwenden ist . Eine sehr beliebte
Programmiersprache. Python-Skalen
sind derzeit sehr gefragt. Einer der Nachteile von
Python ist, dass es nicht für die Entwicklung mobiler
Anwendungen
geeignet ist. Java. Java ist die
Programmiersprache, die üblicherweise mit der Entwicklung
von Client-Server-Anwendungen in
Verbindung gebracht wird, die von großen
Unternehmen auf der ganzen Welt verwendet werden. Es wird häufig
im mobilen
Android-Betriebssystem verwendet. Java ist nicht ideal für Anwendungen
, die in der Cloud ausgeführt werden. Darüber hinaus erhebt Oracle, ein Unternehmen, dem
Java gehört, eine Lizenzgebühr für die
Verwendung des Java Development Kit zur Entwicklung von Anwendungen in Java. Javascript. Javascript ist einfach die
beliebteste Programmiersprache für die Erstellung
interaktiver Websites. Node.js, das in JavaScript
geschrieben ist. JavaScript-Bibliothek ermöglicht also die Entwicklung von
browserbasierten Anwendungen und erfordert keine
Reserven, um
eine Anwendung herunterzuladen , und sowohl
JavaScript mit Node.JS können
Sie sehr leistungsstarke
interaktive Websites erstellen. Das Problem sind jetzt
Internetbrowser, die die Ausführung von
JavaScript-Code
deaktivieren können . Das könnte also, wenn Sie dies tun, den ordnungsgemäßen Betrieb einiger
Websites beeinträchtigen. Jetzt C und C plus plus. Nun, C wird verwendet,
um Software zu schreiben bei der Geschwindigkeit und Flexibilität sehr
wichtig sind, genau wie bei eingebetteten Systemen oder Hochleistungsrechnern. Und sie fügten ein Plus-Plus
nach dem Meer hinzu, um darauf hinzuweisen, dass es sich um eine
objektorientierte Version C handelt.
Also C ist nicht
objektorientiert und C plus plus
ist objektorientiert. C ist eine der ersten Programmiersprachen, die
jemals entwickelt wurden. Es dient als
Grundlage für das Schreiben modernerer Sprachen
wie R oder Python, z. B. und C hat im Vergleich zu den
meisten modernen Sprachen
wie Python und Java eine ziemlich komplexe
Syntax . Wann sollte man nun eine bestimmte
Programmiersprache verwenden. Nun, wenn Sie ein
Anfänger-Programmierer sind, müssen Sie Python
lernen und verwenden. Es ist eine vielseitige Sprache und
derzeit sehr gefragt wenn Sie Rechengeschwindigkeit
oder Ihre Arbeit an eingebetteten Systemen wünschen . Sie müssen also C verwenden. Wenn Sie Ihren Lebensunterhalt mit der Erstellung von
Websites verdienen möchten, müssen
Sie JavaScript verwenden, da dies die beliebteste
Programmiersprache
für die Erstellung
interaktiver Websites ist . Und Sie verwenden Java, wenn Sie große
Unternehmensanwendungen
erstellen möchten . In Modul 7 haben wir uns also mit den verschiedenen Arten von Programmiersprachen
und ihrer Entwicklung befasst. Wir haben darüber gesprochen, wie
hochrangige Sprachen in Code übersetzt
werden, den der Computer mit
einem Compiler, Interpreter
oder einem Assembler verstehen kann . Und wir haben über die vier
wichtigsten
Programmiersprachen gesprochen . Und wann verwendet man eine
bestimmte Programmiersprache für ein bestimmtes Projekt? Damit ist dieses
Modul abgeschlossen, Modul sieben ist unser Kurs über Programmiergrundlagen
für die Datenwissenschaft abgeschlossen. Ich danke dir vielmals.
31. Abschließende Bemerkungen und nächste Schritte: Dies ist das Ende des
Kurses, Grundlagen der Programmierung. Ich hoffe du hast viel gelernt. Ich habe mein Bestes getan, um
komplexe Konzepte in
überschaubarere Teile zu zerlegen . So können Sie die
Grundlagen der Programmierung verstehen. Wir haben uns mit Computergrundlagen
und Programmierkonzepten befasst. In diesen beiden Teilen haben wir uns Variablen, Codierung,
wenn dann Anweisungen,
Schleifen usw. angesehen . Wir haben uns
Datenspeicher, Dateien,
Betriebssysteme und
das World Wide Web angesehen . Worum geht es da eigentlich? Und die verschiedenen
Sprachen auf Skillshare, ich habe auch verschiedene
Kurse zu SQL. Python ist besonders auf
die Datenanalyse ausgerichtet. Es gibt viele
Python-Kurse,
die zum Beispiel fantastisch sind, aber sie sind auf das
Programmieren im Allgemeinen ausgerichtet. Meine Kurse, alle meine
Kurse, Sequel, unser Python, sind ausschließlich auf Datenanalyse
ausgerichtet. Es gibt also perfekte, denke
ich, oder? Wenn Sie
Datenanalyst werden möchten oder wenn
Sie die Datenanalyse besser
beherrschen und verschiedene Sprachen
für die Datenanalyse beherrschen möchten Datenanalyse besser
beherrschen und . Nochmals vielen Dank, dass Sie teilgenommen haben oder sich
das angesehen haben und sich diese Videos angesehen haben. Und ich werde
unter diesem Video im
Abschnitt Über uns eine
Beschreibung und Links zu anderen Kursen auf Skillshare anderen Kursen auf Skillshare haben. Ich danke dir vielmals.