GESP 二级 第 01 讲:计算机存储与程序设计语言

本讲定位:二级的第一讲,也是一道分水岭。一级的计算机常识只考”硬件五大部件”“内存断电丢数据”这种大颗粒的东西;二级一上来就要求分清 RAM / ROM / Cache 三者的区别、说得出机器语言 / 汇编语言 / 高级语言的三代演进——颗粒度陡然变细。这部分与写代码毫无关系,纯靠背,但官方大纲把它排在知识块 1 和 2,真题里稳定占 2–4 道客观题(4–8 分),是二级最容易白拿的分。

对应官方大纲:二级知识块 1「计算机存储与网络」中的 ROM、RAM、CACHE 部分;知识块 2「程序设计语言」——程序设计语言分类、常见的高级语言。(计算机网络部分份量重、且与编程完全无关,单独放在二级第 02 讲。)

前置知识:一级第 01 讲(硬件五大部件、内存与外存、编译与解释的初步概念)。本讲是那一讲的加细版。

代码说明:本讲以概念为主,出现的代码均已用 g++ 11.5(-std=c++11)编译运行验证。


1. 先看两道真题

第一道(单选):

下列存储器中,断电后数据不会丢失的是( ) A. RAM B. Cache C. ROM D. 内存条

第二道(单选):

下列关于程序设计语言的说法,正确的是( ) A. 计算机可以直接执行用高级语言编写的程序 B. 汇编语言是一种高级语言 C. 机器语言是计算机唯一能直接识别和执行的语言 D. 用 C++ 编写的程序不需要翻译就能运行

答案:第一道选 C,第二道选 C。

这两道题代表了本讲的两条主线:存储器谁丢数据谁不丢,语言分几代、谁能直接跑。学完本讲,这类题应当做到零失分。


2. 存储器的层次结构

2.1 一张金字塔图

计算机里的存储器不止一种,它们按速度和容量排成一个金字塔:

        ▲ 速度快、容量小、单价贵
        │
    ┌───────────┐
    │  寄存器    │  在 CPU 内部,最快
    ├───────────┤
    │  Cache    │  高速缓冲存储器
    ├───────────┤
    │  内存 RAM  │  主存储器
    ├───────────┤
    │  外存      │  硬盘、U 盘、光盘
    └───────────┘
        │
        ▼ 速度慢、容量大、单价便宜

⚠️ 必背的速度排序:

$$ \text{寄存器} \;>\; \text{Cache} \;>\; \text{内存(RAM)} \;>\; \text{外存(硬盘)} $$

容量排序正好相反。 这条排序几乎年年考。

2.2 官方点名的三个:RAM、ROM、Cache

这张表是本讲的核心,必须逐格背下来:

RAM ROM Cache
全称 Random Access Memory Read Only Memory 高速缓冲存储器
中文 随机存取存储器 只读存储器 高速缓存
能否写入 可读可写 只读(正常使用时不写) 可读可写
断电后 数据丢失 数据保留 数据丢失
速度 中 慢 快(比 RAM 快)
容量 大(GB 级) 小 最小(MB 级)
位置 内存条 主板上的芯片 CPU 与内存之间
典型用途 运行中的程序和数据 BIOS(开机自检程序) 存放 CPU 最近常用的数据

三句话记牢: