计算机科学导论（高等教材）
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作者金保华著
出版社电子工业出版社
ISBN9787121420108
出版时间2021-09
装帧平装
开本16开
定价56元
货号214372
上书时间2024-11-30
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目录
章概述1
1.1计算的历史1
1.2计算机的由来6
1.3计算机的应用领域和发展趋势9
1.3.1计算机的应用领域9
1.3.2计算机的发展趋势10
1.4计算学科11
1.4.1计算学科的历史背景11
1.4.2计算学科领域的分化及计算学科课程体系的核心内容12
1.5计算系统的层次框架15
1.6小结16
习题116
第2章计算基础19
2.1进位计数制19
2.1.1十进制20
2.1.2二进制21
2.1.3八进制21
2.1.4十六进制22
2.1.5不同进制数之间的转换22
2.2计算机数据存储的组织形式26
2.2.1数据的存储单位27
2.2.2存储设备27
2.2.3编址与地址28
2.3数字数据的二进制表示29
2.3.1数的定点和浮点表示29
2.3.2数的编码表示29
2.3.3计算机中数的浮点表示33
2.4文本数据的二进制表示36
2.4.1ASCII字符集37
2.4.2Unicode字符集37
2.4.3汉字编码38
2.5音频、图像、视频信息的表示41
2.5.1音频信息的数字化表示41
2.5.2图像、视频信息的数字化表示43
2.6小结45
习题245
第3章计算机系统48
3.1计算机系统结构48
3.2计算机硬件系统49
3.2.1主机箱及主板50
3.2.2CPU51
3.2.3存储器52
3.2.4输入/输出设备55
3.2.5总线56
3.3计算机软件系统57
3.3.1软件概述57
3.3.2软件分类58
3.3.3计算机硬件和软件的关系59
3.3.4计算机指令59
3.3.5计算机指令的执行过程60
3.3.6计算机的启动过程61
3.4计算机性能指标62
3.5我国的超级计算机64
3.6小结66
习题366
第4章程序设计基础68
4.1什么是程序设计语言68
4.2程序设计语言的演化69
4.2.1机器语言69
4.2.2汇编语言69
4.2.3不错语言70
4.3不错语言类型70
4.3.1面向过程语言概述70
4.3.2面向对象语言概述71
4.3.3函数式语言概述72
4.3.4逻辑式语言概述72
4.4面向过程语言72
4.4.1变量和基本数据类型73
4.4.2常量73
4.4.3运算符与表达式73
4.4.4程序结构74
4.4.5函数76
4.4.6注释76
4.5面向对象语言76
4.5.1面向对象的基本概念76
4.5.2面向对象的特征77
4.5.3面向对象的特点78
4.6程序设计语言的执行过程78
4.6.1编辑源文件78
4.6.2预处理及编译79
4.6.3链接81
4.6.4加载和运行82
4.7不错语言发展历程83
4.7.1C84
4.7.2Java85
4.7.3Python85
4.7.4C++86
4.7.5C#87
4.7.6JavaScript87
4.7.7PHP88
4.7.8SQL88
4.7.9Ruby89
4.8小结89
习题489
第5章算法91
5.1初识算法91
5.2算法概述93
5.3算法的描述工具93
5.4算法的基本结构95
5.5算法分析98
5.6*简单的递推方程求解98
5.7*经典算法思想概述100
5.8小结104
习题5104
第6章数据结构106
6.1初识数据结构106
6.2数据结构概述107
6.2.1什么是数据结构107
6.2.2数据的逻辑结构107
6.2.3数据的存储结构108
6.3线性结构109
6.3.1线性表109
6.3.2栈111
6.3.3队列112
6.4树和二叉树112
6.4.1树112
6.4.2二叉树113
6.5图116
6.5.1图的定义与术语116
6.5.2图的遍历117
6.5.3最小生成树117
6.5.4最短路径118
6.6小结120
习题6120
第7章软件工程122
7.1软件与软件危机122
7.1.1软件危机的定义及典型表现122
7.1.2产生软件危机的主要原因123
7.1.3消除软件危机的主要措施123
7.2软件工程概述及软件生命周期124
7.2.1软件工程的定义及主要目标124
7.2.2软件工程的发展史124
7.2.3软件生命周期125
7.3软件开发过程126
7.3.1可行性分析126
7.3.2需求分析127
7.3.3总体设计130
7.3.4详细设计133
7.3.5编码实现136
7.4软件测试与维护136
7.4.1软件测试136
7.4.2软件维护138
7.5软件成本估算139
7.5.1估算规模139
7.5.2估算工作量139
7.5.3估算工期139
7.5.4估算成本140
7.6软件开发规范与职业道德修养140
7.6.1软件开发规范140
7.6.2职业道德修养141
7.7小结141
习题7141
第8章操作系统143
8.1初识操作系统143
8.1.1操作系统的定义143
8.1.2计算机的启动过程144
8.2操作系统的发展史146
8.3处理机管理150
8.3.1进程管理150
8.3.2处理机调度153
8.4存储管理155
8.4.1内存分配与回收155
8.4.2内存管理的其他功能157
8.4.3内存中的栈和堆158
8.5设备管理159
8.5.1设备管理的功能159
8.5.2磁盘的性能和调度160
8.6文件管理160
8.6.1文件161
8.6.2目录管理164
8.6.3文件管理的其他功能166
8.7用户接口167
8.8操作系统的分类168
8.9主流操作系统169
8.9.1Windows169
8.9.2UNIX170
8.9.3Linux171
8.9.4macOS172
8.10我国自主研发之路172
8.10.1国产操作系统的发展历程172
8.10.2主流国产操作系统174
8.11操作系统未来发展趋势176
8.12小结177
习题8177
第9章数据库基础180
9.1数据库技术概述180
9.1.1初识数据库180
9.1.2数据库的基本概念181
9.1.3数据库技术的发展182
9.1.4数据库系统的构成185
9.2数据库系统的体系结构186
9.2.1三级模式186
9.2.2两层映像186
9.3数据模型187
9.3.1概念层数据模型187
9.3.2组织层数据模型188
9.4关系数据库及表结构189
9.4.1关系数据库189
9.4.2关系型数据表190
9.5关系数据库及其设计191
9.6结构化查询语言195
9.6.1数据定义196
9.6.2数据查询197
9.6.3数据操纵197
9.6.4数据控制198
9.7数据库管理软件介绍199
9.8国产数据库和我国自主创新之路201
9.8.1国产数据库201
9.8.2我国自主创新之路203
9.9小结203
习题9203
0章多媒体处理技术205
10.1初识多媒体技术205
10.2文本处理技术208
10.2.1文本概述208
10.2.2文本处理基础208
10.2.3常用文本处理软件212
10.3动画处理技术214
10.3.1动画概述214
10.3.2动画处理基础216
10.3.3常用动画制作软件218
10.4数字图像处理技术219
10.4.1数字图像处理概述219
10.4.2数字图像处理基础221
10.4.3数字图像处理软件227
10.5数字音频处理技术228
10.5.1数字音频概述228
10.5.2数字音频处理基础229
10.5.3数字音频处理软件233
10.6数字视频处理技术235
10.6.1数字视频概述235
10.6.2数字视频处理基础236
10.6.3数字视频处理软件240
10.7多媒体压缩技术241
10.7.1多媒体压缩概述241
10.7.2多媒体压缩基础241
10.8多媒体技术的新发展244
10.8.1多媒体智能化244
10.8.2多媒体云计算245
10.8.3多媒体大数据246
10.8.4视频会议系统247
10.8.5流媒体技术248
10.9国产多媒体相关产品及公司和我国自主创新之路248
10.9.1国产多媒体相关产品及公司248
10.9.2我国自主创新之路249
10.10小结250
习题10250
1章计算机网络252
11.1初识计算机网络252
11.2计算机网络概述253
11.2.1计算机网络的概念253
11.2.2计算机网络的组成254
11.2.3计算机网络的发展255
11.2.4计算机网络的功能与分类256
11.2.5计算机网络体系结构260
11.2.6网络应用模式262
11.3网络中间系统264
11.3.1网络传输介质264
11.3.2网络接口卡267
11.3.3集线器268
11.3.4交换机268
11.3.5路由器269
11.4计算机局域网270
11.4.1局域网概述270
11.4.2以太网270
11.5Internet基础知识271
11.5.1Internet概述271
11.5.2Internet的接入273
11.5.3IP地址与MAC地址274
11.5.4WWW服务278
11.5.5域名系统281
11.5.6电子邮件284
11.5.7文件传输285
11.5.8远程登录服务285
11.6国产网络相关产品和我国自主创新之路286
11.6.1国产网络相关产品286
11.6.2我国自主创新之路287
11.7小结287
习题11287
2章计算机新技术291
12.1人工智能291
12.1.1实例展现291
12.1.2人工智能的概念292
12.1.3人工智能的生产和发展阶段293
12.1.4人工智能的研究领域294
12.1.5人工智能的研究方法296
12.2云计算与云平台技术297
12.2.1实例展现297
12.2.2云计算298
12.2.3云平台300
12.3大数据技术301
12.3.1实例展现301
12.3.2大数据的基本概念和特征302
12.3.3大数据的发展趋势302
12.3.4大数据的处理技术303
12.4物联网技术304
12.4.1实例展现304
12.4.2物联网概述305
12.4.3物联网的发展趋势305
12.4.4物联网关键技术306
12.5区块链技术306
12.5.1实例展现307
12.5.2区块链概述307
12.5.3区块链的应用前景309
12.5.4区块链关键技术310
12.6虚拟现实与增强现实技术311
12.6.1实例展现311
12.6.2虚拟现实与增强现实概述312
12.6.3虚拟现实与增强现实的发展趋势313
12.6.4虚拟现实与增强现实关键技术314
12.7小结318
习题12318
内容摘要
“计算机科学导论”是计算机类专业的必修课程，可以引导刚刚进入大学的新生对计算机基础知识及研究方向有一个宏观的认识，从而为其系统地学习计算机类专业的后续课程打基础。本书是学习计算机类专业知识的引导教材，也是大学计算机类专业的基础课程教材，其内容涉及计算机科学的诸多方面，结构严谨、层次分明、叙述准确。全书内容包括概述、计算基础、计算机系统、程序设计基础、算法、数据结构、软件工程、操作系统、数据库基础、多媒体处理技术、计算机网络、计算机新技术、计算机与职业素养。本书密切结合“计算机科学导论”课程的基本教学要求，在介绍计算机科学相关基本概念和理论的同时兼顾计算机技术和理论的近期新发展成果。通过本书的学习，学生可以较全面地掌握计算机软/硬件技术与网络技术的基本概念，以及软/硬件系统的基本工作原理，并且能够对计算机科学的基本理论、学科知识体系、方法，以及与其他学科之间的关系进行系统了解，为后续课程的学习奠定基础。此外，本书融入了思政教育的理念，强化思政内涵，引导学生开阔视野，培养学生的价值选择能力，帮助学生树立正确的理想信念和职业道德意识，提升学生综合素质。本书可作为高校计算机类专业“计算机科学导论”课程的教材，也可作为电子信息类专业学生或其他计算机爱好者了解、学习计算机科学知识的参考书。
主编推荐
"“计算机科学导论”是计算机类专业的必修课程，可以引导刚刚进入大学的新生对计算机基础知识及研究方向有一个宏观的认识，从而为其系统地学习计算机类专业的后续课程打基础。本书是学习计算机类专业知识的引导教材，也是大学计算机类专业的基础课程教材，其内容涉及计算机科学的诸多方面，结构严谨、层次分明、叙述准确。全书内容包括概述、计算基础、计算机系统、程序设计基础、算法、数据结构、软件工程、操作系统、数据库基础、多媒体处理技术、计算机网络、计算机新技术、计算机与职业素养。
本书密切结合“计算机科学导论”课程的基本教学要求，在介绍计算机科学相关基本概念和理论的同时兼顾计算机技术和理论的近期新发展成果。通过本书的学习，学生可以较全面地掌握计算机软/硬件技术与网络技术的基本概念，以及软/硬件系统的基本工作原理，并且能够对计算机科学的基本理论、学科知识体系、方法，以及与其他学科之间的关系进行系统了解，为后续课程的学习奠定基础。此外，本书融入了思政教育的理念，强化思政内涵，引导学生开阔视野，培养学生的价值选择能力，帮助学生树立正确的理想信念和职业道德意识，提升学生综合素质。
本书可作为高校计算机类专业“计算机科学导论”课程的教材，也可作为电子信息类专业学生或其他计算机爱好者了解、学习计算机科学知识的参考书。"
媒体评论
"“计算机科学导论”是计算机类专业的必修课程，可以引导刚刚进入大学的新生对计算机基础知识及研究方向有一个宏观的认识，从而为其系统地学习计算机类专业的后续课程打基础。本书是学习计算机类专业知识的引导教材，也是大学计算机类专业的基础课程教材，其内容涉及计算机科学的诸多方面，结构严谨、层次分明、叙述准确。全书内容包括概述、计算基础、计算机系统、程序设计基础、算法、数据结构、软件工程、操作系统、数据库基础、多媒体处理技术、计算机网络、计算机新技术、计算机与职业素养。
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本书可作为高校计算机类专业“计算机科学导论”课程的教材，也可作为电子信息类专业学生或其他计算机爱好者了解、学习计算机科学知识的参考书。"
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