1.1　程序及編程語言

同學們，在我們學習、生活和工作中，程序無處不在。你們玩的遙控玩具，家里的智能鎖、掃地機器人、洗衣機、電冰箱、空調等設備和家用電器，小區和學校的門禁系統，教室里的多媒體設備，日常使用的手機，學習和工作用的平板計算機、筆記本計算機、臺式計算機等，里面都有程序，如圖1.1所示。

圖1.1　廣義上的“計算機”

上面提到的這些設備，廣義上都可以稱為“計算機”，因為它們都遵循馮·諾依曼（Von Neumann）架構。1944年，美籍匈牙利數學家馮·諾依曼提出了計算機基本結構和工作方式的設想，為計算機的誕生和發展提供了理論基礎。時至今日，盡管計算機軟硬件技術飛速發展，但計算機本身的體系結構并沒有明顯的突破，當今的計算機仍屬于馮·諾依曼架構。

馮·諾依曼架構的理論要點如下。

（1）計算機硬件設備由存儲器、運算器、控制器、輸入設備和輸出設備5個部分組成。

（2）存儲程序思想——把計算過程描述為由許多命令按一定順序組成的程序，然后把程序和數據一起輸入計算機，計算機對已存入的程序和數據處理后，輸出結果。

自1946年世界上第一臺通用電子計算機ENIAC問世以來，計算機科學家已經設計出超過1000種編程語言，俗稱“計算機語言”。總的來說，計算機語言可以分為機器語言、匯編語言和高級語言。計算機做的每一個動作，執行每一個步驟，都是按照用計算機語言編寫好的程序來進行的。程序是計算機要執行的指令的集合。程序是用計算機語言編寫出來的。

本書介紹的C++語言是由C語言發展起來的。C語言是20世紀70年代初由美國貝爾實驗室設計的，C++語言是20世紀80年代初由C語言擴展升級而產生的。C語言和C++語言都是高級語言。與圖形化編程不同的是，C語言和C++語言編程都是代碼式編程，每一行程序都是用鍵盤編寫的，所以接下來我們要先認識鍵盤。