• 信息与计算机


     

    1.信息

      1.1信息的定义(一般)

    (1)维纳的信息定义:信息是信息,不是物质,也不是能量。

    (2)信息是反映事物的形式、关系和差别的东西。信息存在于客体间的差别之中,而不是存在于客体之中。

    (3)钟义信的信息定义:信息是被反映的物质属性或者信息是事物属性的反映。

    (4)香农的信息定义:信息就是用来消除不确定性的东西。

    (5)属加种差定义:被定义概念(种概念)=临近的属概念+种差。

      1.2信息的种类(简单)

          按照不同的分类标准,可以显示多种类型的信息,例如按照信息所起的作用,可以分为无用信息、有用信息和干扰信息。

      1.3信息的度量(一般)

        信息是一个很抽象的概念。自信息量是指一个事件本身所包含的信息量,它是由事件的不确定性所决定的。收到某信息获得的信息量等于不确定性减少的量。

    信息熵是指信息中排除了多余重复信息之后的平均信息量。当各个事件出现的概率相等,即不确定性最高时,信息熵最大。故信息熵可以视为对不确定性或者选择的自由度的度量。

    计算机中用比特(bit)来度量信息熵。

    1. 计算机信息处理
        2.1位模式的信息表示(简单)

        位模式是一个序列,有时也称为位串,他是0和1的组合。通常长度为8的位模式被称为1个字节,一个字由若干字节组成。

      2.2计算机信息处理过程(简单)

    信息处理就是对信息进行接收、储存、转化、传输和发布等。

     

    1. 图灵机(难)

    图灵机的基本思想是用机器来模拟人们用纸笔进行数学运算的过程,他把这样的过程看作下列两种简单的动作:在纸上写上或擦除某个符号;把注意力从纸的一个位置移动到另一个位置。  

    为了模拟人的这种运算过程,图灵构造出一台假想的机器,该机器由以下几个部分组成:

    1)一条无限长的纸带 TAPE。

    2)一个读写头 HEAD。

    3)一套控制规则 TABLE。  

    4)一个状态寄存器。它用来保存图灵机当前所处的状态。

    图灵机在理论上可以模拟出现代计算机中的所有计算,几乎是现代计算机的数学模型,是一种抽象的计算模型,在计算机中发挥出无可替代的作用。

     

    1. 计算机科学的定义
        4.1计算机科学的学科状态(一般)

    计算机科学随着时代的发展,可以肯定的是它是一门学科。计算机科学的基本思路涵盖从理论研究、模型抽象到工程设计三个方面。

    1. 理论是数学的根本
    2. 抽象是自然科学的根本
    3. 设计是工程的根本

    可以看出计算机科学的三个学科形态:理论、抽象与设计。计算机科学处于三者的交汇处。

      4.2计算机科学的含义和基本问题(一般)

        计算机科学是处理信息的学科,主要包括信息的处理、管理和改善;它是对描述和变换信息的算法过程的系统研究,包括理论、分析、设计、效率分析、实现和应用。计算机科学是处理信息的学科,而程序设计语言是具有计算机领域特色的工具。

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