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计算机组成原理是研究计算机硬件在底层如何协调工作的基础。计算机系统由硬件和软件两大部分构成，其中硬件是物理基础，而软件则决定了硬件性能的利用程度。软件可进一步划分为系统软件和应用软件。

电子管时代的计算机始于1946年，随着第二次世界大战的尾声，美国军方需要快速计算武器射程和弹道轨迹，开发出一台能够执行数学运算的电子数字计算机。ENIAC是这一时期的代表性计算机，采用电子管作为逻辑元件。这些计算机只能识别二进制数，程序员通过纸袋机产生孔洞编写程序，任何纸带上的小瑕疵都可能导致错误，早期的程序错误即为我们今天所说的“Bug”。

晶体管技术的出现推动了计算机的发展。贝尔实验室发明晶体管取代电子管，计算机规模进一步缩小，晶体管数量减少至几万~几十万。同时，汇编语言开始普及，操作系统的概念逐渐成形，为计算机的自动化管理奠定了基础。然而，由于晶体管需要手工焊接，硬件仍然不可靠。

中小规模集成电路时代的到来，逻辑元件被集成到一个基片上，计算机变得更加紧凑，功耗也更低。随后，大规模和超大规模集成电路技术的突破，使得微处理器和微型计算机逐渐普及，微处理器即为我们今天的CPU。操作系统开始成熟，Windows、MacOS、Linux等操作系统开始进入主流。

软件的发展同样经历了多个阶段：第一代软件采用机器语言编写，第二代软件使用汇编语言，第三代软件引入了结构化程序设计，第四代软件采用了结构化和面向对象的语言如Pascal、Modula-2和C语言，第五代软件则见证了万维网的普及和面向对象程序设计的兴起。

软件重用技术通过在不同软件开发过程中重复使用软件元素，减少重复性工作，提高开发效率和降低成本。软件元素包括代码、测试用例、文档等，可重用性越高，开发效率越大。