計算機基礎知識識圖（接地氣系列認識計算機）

2023-04-14 13:03:46

上篇說了屏幕的文本顯示原理：ASCII編碼。計算機內部文字其實是排列組合的數組，屏幕就是列印出來相關數組地址裡的文字。那本期就認識屏幕是如何顯示的，不僅僅是文字，還有圖像圖片圖形。

RGB這個概念大家都懂，紅綠藍三原色嘛。三個原色混合，可以獲取成百上千種顏色。那就容易了不是，如果我們想讓一個方塊變化顏色，簡單啊，用三原色混唄。下面這個圖自己看。如何顯示一副圖像呢，用紅綠藍的小像素混合成一個大像素，表示一張圖的話需要很多大像素，這就是解析度，很容易理解是吧。那讓圖像動起來咋辦？就每秒刷新24張不同的圖片，快速PPT，通過人眼暫留達到動態效果，這就是刷新率，也很容易理解對吧？

那屏幕驅動的工作，就是讓幾百萬個像素，通過RGB變化不停實現顏色變化。計算機發送顯示指令，每個區的像素可以幾乎同一時間顯示不同的內容。但是還是不討論太複雜的問題。我們去認識計算機裡屏幕的所有圖形顯示。

坐標的概念大家都懂。windows體系下，例如經典的CMD界面，或者說DOS界面，純黑界面，屏幕坐標是從左上方開始的，地位為(0,0)。右邊地址就是(0,1)，下邊地址就是(1,0)。因為屏幕其實是個2D顯示，坐標系只有縱橫軸。這是只有一層窗口平鋪的簡單設計。

windows體系下，每個像素用坐標表示，這個誰都理解。每個像素的顏色呢，用紅綠藍三原色的不同亮度表示，給固定的數字，每個顏色從0到255表示總共是256個位。那就容易了，白色就是三原色默認值嘛，表示為（0,0,0），或者用16進位表示為#FFFFFF，因為一般的驅動都是用16進位表示數的，沒別的理由，習慣罷了。那純黑色很容易理解，RGB（0,0,0），三原色亮度都是0，那就是黑，對吧。

RGB（255，0,0）就是紅，RGB(0,255,0)就是綠，這都很容易理解。這個知識就過了吧。

win的每個像素顯示顏色，而顏色組合，形成界面。每個任務運行在單獨的窗口下，win體系是這樣。塞班系統只有全屏幕，安卓可以根據指定解析度全屏，這倆系統都不能拖動窗口。win因為是為大屏幕設計，窗口套窗口，就很直觀。

而層層疊疊的窗口，跟全屏沒別的窗口，還是不一樣的，複雜一些。win體系，就在坐標系上動腦筋，在性能損失小的前提下實現了多層窗口界面。

反正，程序裡的圖形變化，都是以窗口坐標為基準。你拖動框體，是windows系統的功勞。程序顯示只要關心你相對屏幕左上角的坐標位置就好了。程序框架內顯示，只要計算屏幕坐標距離框架的位置，刷新時候，坐標固定數字就可以了。就算三層，5層套在一起，都是簡單的加減法計算。繪圖，就是顯示卡的負擔了。這種硬體剝離，讓windows在90年代，2000年代初，對各種老式伺服器，遊戲機的概念，具備碾壓性優勢。

win的坐標系三層，分別是Client Coordinate就是你操作的界面坐標，Form Coordinate，就是你拖動的框架坐標，Screen Coordinate就是屏幕左上角開始的坐標。通過這一套設計，win的框架內，滑鼠拖拖動動基本都是簡單的加減法計算，基本不依賴CPU，可謂異常節省性能。以至於，程式設計師基本不考慮拖框體這些優化。所以，本期看看就好，了解就好，編程根本用不到。