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第一篇 计算机全景图第1章 计算机基本概念2

1.1 概述2

1.2 什么叫计算机2

1.3 计算机的概念及其变迁3

1.3.1 计算机硬件3

1.3.2 计算机软件7

1.3.3 计算机网络10

1.4 现代计算机系统12

本章小结12

习题一13

第2章 计算机学科与计算机学科体系14

2.1 计算机学科的概念14

2.2 计算机学科内容14

2.3 计算机学科体系15

2.3.1 计算机学科内容间的关系15

2.3.2 计算机学科知识构成15

2.3.3 计算机学科的洋葱头模型16

2.3.4 计算机学科体系的特点16

2.3.5 计算机学科体系与教学体系间的关系17

2.4 计算机学科教育18

2.4.1 计算机学科知识18

2.4.2 计算机能力19

2.4.3 素质19

本章小结20

习题二20

第二篇 计算机系统构建第3章 数字技术22

3.1 二进位数的基本知识22

3.2 布尔代数23

3.3 数字电路简介24

3.4 二进位数及其操作的扩展表示26

3.4.1 数值类型表示与操作26

3.4.2 数值类型表示与运算的电信号实现29

3.4.3 文本类型表示与操作32

3.4.4 多媒体类型表示与操作34

本章小结39

习题三40

第4章 计算机硬件41

4.1 计算机硬件的基本工作原理41

4.2 冯·诺依曼体系结构42

4.3 中央处理器CPU43

4.4 存储器45

4.4.1 存储器概述45

4.4.2 主存储器46

4.4.3 外存储器47

4.5 输入／输出设备48

4.5.1 常用输入设备49

4.5.2 常用输出设备50

4.6 总线与接口51

4.6.1 总线51

4.6.2 接口52

4.6.3 计算机硬件的连接53

4.6.4 计算机硬件的工作流程53

4.7 计算机硬件的物理组成55

4.7.1 主板55

4.7.2 适配卡56

4.7.3 CPU、内存条及总线56

4.7.4 I/O设备56

本章小结56

习题四57

第5章 计算机软件59

5.1 计算机系统与计算机软件59

5.2 计算机软件的基本概念59

5.3 计算机软件的特性60

5.4 软件系统61

5.5 程序63

5.5.1 程序的基本概念63

5.5.2 程序设计语言介绍64

5.5.3 程序设计语言的基本组成66

5.5.4 语言处理系统67

5.5.5 程序设计68

5.6 计算机软件中的数据68

5.7 计算机软件中的文档70

本章小结71

习题五72

第6章 操作系统73

6.1 操作系统的作用73

6.2 操作系统的结构74

6.3 操作系统的安装75

6.4 进程管理75

6.5 资源管理77

6.5.1 CPU管理77

6.5.2 存储管理77

6.5.3 设备管理78

6.5.4 文件管理79

6.6 用户服务80

6.7 软硬件接口81

6.7.1 中断管理81

6.7.2 操作系统的宏观接口82

6.8 常用操作系统82

本章小结84

习题六84

第7章 数据库与数据库管理系统85

7.1 数据库85

7.2 数据库管理系统85

7.3 关系数据库管理系统86

7.3.1 关系数据库86

7.3.2 关系数据库管理系统88

7.4 常用的关系数据库管理系统产品91

7.4.1 大型数据库产品Oracle91

7.4.2 小型数据库产品SQL Server92

7.4.3 桌面式数据库产品Access92

7.5 数据库语言SQL93

本章小结96

习题七96

第8章 语言处理系统97

8.1 语言处理系统概述97

8.2 汇编语言处理系统98

8.3 高级语言处理系统之一——解释程序98

8.4 高级语言处理系统之二——编译程序99

8.4.1 编译程序的工作原理99

8.4.2 编译程序的实现101

本章小结102

习题八102

第9章 计算机网络与互联网103

9.1 计算机网络概述103

9.2 计算机网络的组成104

9.3 计算机网络的体系结构106

9.4 计算机网络分类107

9.4.1 局域网107

9.4.2 广域网108

9.4.3 互联网109

9.5 计算机网络设备110

9.6 计算机网络的实现112

本章小结113

习题九114

第10章 计算机网络与互联网软件115

10.1 网络软件的分布式结构115

10.2 网络软件的分层构造116

10.3 网络中的系统软件详细介绍117

10.3.1 网络操作系统117

10.3.2 基于网络环境的数据库管理系统117

10.3.3 网络程序设计语言118

10.3.4 网络专用开发工具119

10.4 网络中的支撑软件119

10.5 网络应用软件120

10.6 两种重要的网络软件121

10.6.1 中间件121

10.6.2 Web123

本章小结128

习题十128

第11章 信息安全技术130

11.1 信息安全概述130

11.2 信息安全的均衡性原则131

11.2.1 信息安全的四个层次131

11.2.2 信息安全的六个部分132

11.2.3 信息安全的技术手段133

11.2.4 信息安全标准133

11.3 信息安全的技术措施134

11.3.1 身份鉴别134

11.3.2 访问控制技术135

11.3.3 完整性技术136

11.3.4 审计技术136

11.3.5 入侵检测技术137

11.3.6 数据加密技术137

11.3.7 防火墙技术139

11.3.8 虚拟专用网技术140

11.3.9 计算机病毒防治140

本章小结141

习题十一142

第三篇 计算机应用系统开发第12章 软件工程144

12.1 软件工程概述144

12.1.1 软件危机与软件工程144

12.1.2 软件工程的基本概念144

12.2 软件工程介绍145

12.2.1 软件开发方法145

12.2.2 软件开发过程147

12.2.3 软件开发工具149

12.2.4 软件开发的标准与文档149

12.2.5 软件项目管理151

12.2.6 软件质量保证151

12.3 基于结构化开发方法的软件开发过程152

12.3.1 结构化开发方法介绍152

12.3.2 结构化分析方法153

12.3.3 结构化设计方法154

12.3.4 系统编码157

12.3.5 测试157

12.3.6 运行与维护158

本章小结158

习题十二159

第13章 计算机应用系统160

13.1 计算机应用系统的组成160

13.1.1 应用系统的基础平台层160

13.1.2 应用系统的数据资源层161

13.1.3 应用系统的业务逻辑层162

13.1.4 应用系统的应用表现层162

13.1.5 应用系统的用户层163

13.2 计算机应用系统的结构163

13.2.1 典型的C/S结构计算机应用系统163

13.2.2 典型的B/S结构计算机应用系统164

13.3 计算机应用系统的分类164

13.4 计算机典型应用系统介绍166

13.4.1 计算机应用系统之一——在商业领域中的应用及电子商务166

13.4.2 计算机应用系统之二——在控制领域中的应用及嵌入式系统169

13.4.3 计算机应用系统之三——在企业管理领域中的应用及企业资源规划ERP171

13.4.4 计算机应用系统之四——在多媒体领域中的应用及图像处理174

13.4.5 计算机应用系统之五——在智能领域中的应用及决策支持系统177

本章小结181

习题十三182

第14章 计算机应用系统开发简介183

14.1 计算机应用系统开发概述183

14.2 计算机应用系统开发步骤183

14.3 计算机应用系统开发实例——嵌入式电子点菜系统185

14.3.1 嵌入式电子点菜系统简介185

14.3.2 需求调查185

14.3.3 系统分析186

14.3.4 系统设计188

14.3.5 系统平台190

14.3.6 系统详细设计191

14.3.7 系统总结构图192

14.3.8 系统的信息安全192

14.3.9 系统实现192

本章小结193

习题十四193

第四篇 计算机理论196

第15章 算法与数据结构196

15.1 算法基础196

15.1.1 算法的基本概念196

15.1.2 算法的基本特征197

15.1.3 算法的基本要素197

15.1.4 算法描述198

15.1.5 算法设计199

15.1.6 算法评价202

15.1.7 一个完整的算法表示204

15.1.8 算法与程序设计的关系204

15.2 数据理论与数据结构205

15.2.1 计算机数据组织发展历史205

15.2.2 数据概念205

15.2.3 数据组成206

15.2.4 数据元素与数据单元208

15.2.5 数据操纵208

15.2.6 数据结构209

15.2.7 线性结构209

15.2.8 树结构213

15.2.9 图结构215

15.2.10 数据分类217

本章小结220

习题十五222

第16章 计算机的数学基础223

16.1 离散数学与计算机223

16.1.1 概述223

16.1.2 集合论223

16.1.3 代数结构228

16.1.4 图论229

16.1.5 数理逻辑231

16.1.6 离散数学在计算机中的应用234

16.2 可计算性理论——图灵机与计算机237

16.2.1 可计算性问题238

16.2.2 图灵机原理238

16.2.3 丘奇-图灵论题240

16.2.4 图灵机与计算机240

本章小结241

习题十六242

第五篇 计算机文化244

第17章 计算机与社会244

17.1 计算机文化244

17.2 计算机道德245

17.3 计算机的法律与法规246

17.4 教育247

本章小结247

习题十七248

第六篇 计算机发展250

第18章 计算机学科的新进展250

本章小结251

习题十八251

参考文献252