[day-7] 在正式开始写程序之前，先来认识电脑本身吧！(Part .2)

前情提要

昨天 [day-6] 大致介绍了，电脑的起源与相关发展史，相信各位读资讯或是商业领域的人应该多少都读过（吧W
今天要来继续介绍电脑啦~但是重点不在历史ㄌ啦 @@#

1-1 电脑的硬体架构(五大单元)

电脑的五大单元有这些

算数逻辑单元(Arithmetic & Logic Unit)
控制单元(Control Unit)
记忆单元(Memory Unit)
输入单元(Input Unit)
输出单元(Output Unit)

▲ 附图 1 - 电脑的五大单元关系图 [资料来源]

我们常说的 中央处理单元(Central Processing Unit, CPU) ，其内部含有 算数逻辑单元(Arithmetic & Logic Unit) 及 控制单元(Control Unit)

控制单元负责程序指令的取得和解释，并指挥电脑各部分协调运作
算术逻辑单元是逻辑与运算的实际运作单元，其内部含 暂存器(Register)
暂存器存在的目的是为了暂存运算中的资料，避免多次调用记忆体中的内容导致高延迟
CPU 内部各单元间的联系是透过汇流排(Bus)的方式传输

由於近年来科技的发展，各大科技巨头每年都想着该怎麽提升自家硬体效能

随着时间的推移，迎面而来的问题越来越多。举例来说：汇流排的频宽、零件间的延迟、散热的面积、零时差漏洞等多种问题将同时被考虑。
受这次新冠病毒COVID-19的影响，有许多工厂关闭导致原物料跟着涨价，半导体产业也因此面临供不应求的状况，许多厂商看准商机打算藉此机会向多个国家布局。

1-2 软件

我们常使用的 应用程序(application program) 大多都是建构在作业系统之上

你可能会问甚麽是作业系统（Operating System）? (这里碍於篇幅长度快速带过)
　　简单来说，作业系统是让应用程序与硬体之间 "沟通的桥梁"
作业系统负责提供应用程序执行的环境，与基础的资源分配，而现在普遍消费者所使用的作业系统，甚至会内建 图形化桌面环境(Desktop environment) 使消费者能更快速上手。

据说当年微软为了拚Windows10的市占率，除了免费升级之外，甚至与OEM厂商达成共识
联手出售一些低规格的笔电，其内部的Windows家用版授权为免费赠送
难道这就是那些32g容量笔电的由来（？
(以上言论纯属玩笑，如有雷同纯属巧合oxo)

1-2.1 程序语言的分类与执行

广义的程序语言可大致区分为 低阶语言 与 高阶语言
『低阶语言』通常是较为贴近硬体所呈现的语言，其不易阅读，且难度偏高，但是运作快速。
『高阶语言』与低阶语言相较之下，能更接近人类的日常用法，可读性较高，学习所需的时间较短。

高阶语言在执行程序时，需要翻译回机器可读的语言 机器语言（machine language） ，因此需要一个转换工具来协助我们的程序正常运作！主流采用的为 "直译" 与 "编译" 两种，各有优缺点。

直译器(interpreter)的功能是将程序码依照逻辑顺序逐行转为机器语言指令并立即执行。
优点：所需的记忆体较小，原始码暂用较小的空间，容易除错(电脑执行到某一行出错了可以快速了解是哪个出现问题)，方便初学者使用。
缺点：当程序码过於庞大其效率会显着降低。
编译器（compiler）的功能是将程序码一次翻译成机器语言。
优点：日後执行大型程序的速度会相对直译来的快。
缺点：编译所需的时间较长，每一次都修改都必须重新编译。