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本书从直观的图灵机模型出发,分析了现代计算机设计的基本思想,并以通俗易懂的语言从计算机系统结构、计算机软件、计算机应用和计算机安全等方面论述计算机专业知识。全书共12章,主要包括图灵机模型、二进制位的存储及数据表示、压缩和差错控制,计算机硬件结构、指令系统、流水线、存储体系和I/O系统、多处理器系统;操作系统、算法与数据结构、程序设计语言和软件工程;信息系统、人工智能、图形图像和多媒体、计算机网络,以及计算机系统安全所涉及的密码学、病毒、网络安全和通信安全等内容。为了提高学习效果,每章都提供了关键术语、思考与练习。
本书可作为大学计算机专业、信息技术专业和其他相关专业计算机引论或计算机科学导论课程的教材或教学参考书。对计算机学科感兴趣的非计算机专业人员来说,本书也是一本比较好的入门指导书。
目录
- 绪论
0.1 计算机的产生
0.2 计算机的发展
0.3 计算机学科的构成
第1章 图灵机模型
1.1 图灵机概述
1.2 计算“x+1”的图灵机
1.3 通用图灵机
1.4 图灵机模型的启示
关键术语
思考与练习
第2章 数据编码与存储
2.1 二进制
2.2 二进制位的存储
2.3 存储器
2.4 数值数据编码
2.5 字符数据编码
2.6 图形和图像数据编码
2.7 音频数据的表示
2.8 数据压缩
2.9 误码及对策
关键术语
思考与练习
第3章 计算机结构
3.1 指令系统
3.2 中央处理器
3.3 寻址方式
3.4 指令执行
3.5 流水线技术
3.6 存储系统
3.7 外围设备
3.8 输入输出方式
3.9 多处理器系统
关键术语
思考与练习
第4章 操作系统
4.1 操作系统的发展
4.2 操作系统的结构
4.3 现代操作系统处理的难题
4.4 常见的操作系统
关键术语
思考与练习
第5章 程序设计基础
5.1 计算机程序设计概述
5.2 结构化程序设计
5.3 面向对象程序设计
关键术语
思考与练习
第6章 算法与数据结构
6.1 算法概述
6.2 经典排序算法
6.3 算法策略
6.4 数据结构概述
6.5 线性表
6.6 树和图
关键术语
思考与练习
第7章 软件工程
7.1 软件危机
7.2 软件工程
7.3 软件工程方法学
7.4 标准建模语言
7.5 统一开发过程
7.6 能力成熟度模型
7.7 软件项目管理
关键术语
思考与练习
第8章 信息系统
8.1 信息与信息系统
8.2 信息管理技术的发展
8.3 数据库与数据库系统
8.4 基于数据库的应用系统
8.5 信息系统的回顾与展望
关键术语
思考与练习
第9章 人工智能
9.1 人工智能概述
9.2 基于符号推理的传统人工智能
9.3 基于连接机制的计算智能
9.4 人工智能主要应用与研究领域
关键术语
思考与练习
第10章 图形图像及多媒体
10.1 计算机图形学
10.2 计算机图像处理
10.3 多媒体技术及其应用
关键术语
思考与练习
第11章 计算机网络
11.1 计算机网络概述
11.2 计算机网络的体系结构
11.3 计算机网络硬件
11.4 集群和网格
11.5 网络操作系统
11.6 计算机网络应用
关键术语
思考与练习
第12章 计算机安全
12.1 计算机安全概述
12.2 计算机密码学
12.3 计算机病毒
12.4 计算机网络安全
关键术语
思考与练习
附录 计算机发展大事记
主要参考文献