计算机科学导论

第1章 概述 1
1.1 计算机发展前史 1
1.2 计算机的发展与应用 6
1.2.1　电子计算机的发展 6
1.2.2　计算机的应用领域 8
1.3 计算机模型 10
1.3.1　图灵模型 10
1.3.2　冯?诺依曼模型 11
1.4 计算机应用系统的计算模式 12
1.4.1　单主机计算模式 13
1.4.2　分布式客户/服务器计算模式 13
1.4.3　浏览器/服务器计算模式 14
1.4.4　新的计算模式 14
1.5 计算学科 17第1章 概述 1
1.1 计算机发展前史 1
1.2 计算机的发展与应用 6
1.2.1　电子计算机的发展 6
1.2.2　计算机的应用领域 8
1.3 计算机模型 10
1.3.1　图灵模型 10
1.3.2　冯?诺依曼模型 11
1.4 计算机应用系统的计算模式 12
1.4.1　单主机计算模式 13
1.4.2　分布式客户/服务器计算模式 13
1.4.3　浏览器/服务器计算模式 14
1.4.4　新的计算模式 14
1.5 计算学科 17
1.5.1　计算学科的历史背景 17
1.5.2　计算学科领域的分化及主要内容 18
1.6 小结 20
第2章 计算基础 23
2.1 数制 23
2.1.1　数制的定义 23
2.1.2　数制的规律 24
2.1.3　常用的数制 24
2.1.4　二进制数 26
2.1.5　数制转换 29
2.2 数据存储的组织方式 32
2.2.1　数据存储单位 33
2.2.2　存储设备结构 33
2.2.3　编址与地址 34
2.3 数值在计算机中的表示 34
2.3.1　数的定点和浮点表示 35
2.3.2　数的编码表示 35
2.3.3　计算机中数的浮点表示 37
2.4 信息编码 39
2.4.1　二—十进制编码（BCD码） 39
2.4.2　字符编码 39
2.4.3　汉字编码 41
2.4.4　多媒体信息编码 43
2.5 小结 45
第3章 计算机组成 48
3.1 计算机的系统组成 48
3.1.1　计算机的硬件系统 49
3.1.2　计算机的软件系统 55
3.1.3　计算机软硬件系统之间的关系 57
3.2 计算机的工作原理 57
3.2.1　计算机指令 57
3.2.2　计算机的工作原理 58
3.3 计算机的性能评价 59
3.4 小结 60
第4章 计算机网络 61
4.1 计算机网络概述 61
4.1.1　计算机网络的概念 61
4.1.2　计算机网络的组成 62
4.1.3　计算机网络的发展 62
4.1.4　计算机网络的分类 63
4.1.5　计算机网络体系结构 64
4.1.6　网络服务应用模式 66
4.2 网络中间系统 67
4.2.1　网络传输介质 67
4.2.2　网络接口卡 70
4.2.3　集线器 70
4.2.4　交换机 71
4.2.5　路由器 71
4.3 计算机局域网 72
4.3.1　局域网概述 72
4.3.2　载波侦听多路访问/冲突检测协议 73
4.3.3　以太网 74
4.4 Internet的基础知识 75
4.4.1　Internet的概述 75
4.4.2　Internet的接入 77
4.4.3　IP地址与MAC地址 78
4.4.4　WWW服务 85
4.4.5　域名系统 88
4.4.6　电子邮件 91
4.4.7　文件传输 91
4.4.8　远程登录服务 92
4.4.9　Intranet 92
4.5 小结 92
第5章 程序设计语言 96
5.1 程序设计概述 96
5.1.1　什么是程序 96
5.1.2　程序设计的步骤 97
5.1.3　程序设计语言的发展 98
5.2 程序设计语言模式 99
5.2.1　过程式模式 99
5.2.2　面向对象模式 100
5.2.3　函数式模式 101
5.2.4　逻辑式模式 101
5.3 程序编译过程 102
5.3.1　编译过程概述 102
5.3.2　词法分析 102
5.3.3　语法分析 103
5.3.4　语义分析和中间代码生成 103
5.3.5　目标代码优化 103
5.3.6　目标代码生成 104
5.3.7　表格管理和出错管理 104
5.4 过程式语言的共同概念 104
5.4.1　基本数据类型 104
5.4.2　变量和常量 105
5.4.3　运算符与表达式 105
5.4.4　控制结构 105
5.4.5　函数 107
5.5 面向对象语言的特性 107
5.5.1　面向对象的基本概念 108
5.5.2　面向对象的特征 108
5.5.3　面向对象的特点 109
5.6 当下主流语言的介绍 109
5.6.1　Ｃ语言 109
5.6.6　C 110
5.6.3　Java 111
5.6.4　Python 111
5.6.5　C# 112
5.6.6　PHP 113
5.6.7　JavaScript 113
5.6.8　Perl 114
5.6.9　Visual Basic.NET 114
5.6.10　Ruby 115
5.7 小结 115
第6章 算法与数据结构 116
6.1 算法概述 116
6.1.1 算法及特性 116
6.1.2 算法的描述方式 117
6.1.3 算法的度量 119
6.2 数据结构概述 120
6.2.1 什么是数据结构 120
6.2.2 数据结构的基本术语 120
6.3 线性结构 121
6.3.1 线性表 121
6.3.2 栈 123
6.3.3 队列 123
6.3.4 串 123
6.4 树状结构 124
6.4.1 树 124
6.4.2 二叉树 125
6.4.3 树的存储 127
6.4.4 树和森林的遍历 128
6.5 图 128
6.5.1 图的定义与术语 128
6.5.2 图的存储 129
5.5.3 图的遍历 130
6.5.4 *小生成树 131
6.5.5 *短路径 132
6.6 排序 132
6.7 计算思维与算法设计技巧 134
6.7.1 计算思维 134
6.7.2 贪心算法 134
6.7.3 分治算法 135
6.7.4 动态规划 136
6.7.5 回溯算法 136
6.7.6 分支界限法 137
6.6 小结 138
第7章 数据库技术概述 140
7.1 数据库系统概述 140
7.1.1 数据库的基本概念 140
7.1.2 数据管理技术的发展 142
7.1.3 数据库系统的构成 144
7.1 数据模型 145
7.2.1 数据模型的三要素 145
7.2.2 数据模型的分类 146
7.2.3 概念模型与逻辑模型 146
7.2.4 实体联系模型 147
7.2.5 常见逻辑模型介绍 147
7.3 关系数据库基本概念 148
7.3.1 关系模型基本概念 149
7.3.2 关系模型的规范化 150
7.4 关系数据库设计 151
7.4.1 系统规划 151
7.4.2 需求分析 152
7.4.3 概念设计 152
7.4.4 逻辑设计 153
7.4.5 物理设计 153
7.4.6 系统实现 154
7.4.7 运行与维护 154
7.5 结构化查询语言 155
7.5.1 数据定义 156
7.5.2 数据查询 157
7.5.3 数据操纵 158
7.5.4 数据控制 158
7.6 数据库管理软件介绍 159
7.7 小结 161
第8章 软件工程 163
8.1 软件工程概述 163
8.1.1 软件的定义 163
8.1.2 软件危机 164
8.1.1 软件工程的定义 165
8.2 软件开发模型 166
8.2.1 软件生存周期 166
8.2.2 瀑布模型 167
8.2.3 原型模型 168
8.2.4 增量模型 168
8.2.5 螺旋模型 168
8.3 软件开发方法 169
8.3.1 结构化方法 169
8.3.2 面向对象的软件开发方法 170
8.4 软件开发过程 170
8.4.1 可行性研究 170
8.4.2 需求分析 171
7.4.3 总体设计 174
8.4.4 详细设计 177
8.4.5 编码实现 180
8.5 软件质量 180
8.5.1 软件可靠性 180
8.5.2 软件质量的度量 181
8.5.3 软件评审 182
8.6 软件维护 182
8.6.1 软件维护的定义 182
8.6.2 软件维护的分类 182
8.7 软件项目管理 183
8.7.1 软件开发成本估算 183
8.7.2 风险分析 184
8.7.3 软件开发进度安排 184
8.7.4 软件项目的组织 184
8.8 小结 185
第9章 操作系统 186
9.1 操作系统概述 186
9.2 操作系统的发展史 187
9.1.2 手工操作（无操作系统） 187
9.2.2 批处理系统 187
9.2.3 多道程序系统（多道批处理系统） 188
9.2.4 分时系统 189
9.2.5 实时系统 189
9.2.6 通用操作系统 190
9.2.7 操作系统的进一步发展 190
9.3 操作系统的特征 191
9.4 操作系统的功能 192
9.4.1 处理机管理 192
9.4.2 存储管理 195
9.4.3 设备管理 198
9.4.4 文件管理 199
9.4.5 用户接口 201
9.5 操作系统的分类 201
9.6 主流操作系统 202
9.7 未来操作系统发展趋势 204
9.8 小结 204
第10章 多媒体技术概述 207
10.1 多媒体的基本概念 207
10.1.1 媒体 207
10.1.2 多媒体 208
10.1.3 多媒体系统 208
10.1.4 多媒体技术 209
10.2 音频处理技术 209
10.2.1 声音的本质与听觉系统 210
10.2.2 声音信号的数字化 211
10.2.3 声音文件的存储格式 213
10.2.4 音频处理软件 214
10.3信息