计算机科学导论（第二版）

“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材

,邹海林，柳婵娟等

科学出版社 2014年9月出版

定价：48.00 语种：

标準书号：978-7-03-041880-7 装帧：平装

版本：101 开本：16开

责任编辑：贾瑞娜 字数：604千字

读者对象： 页数：408

书类： 册/包：

编辑部：高教电子

附注：

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本书以计算机学科历史渊源、发展过程、学科知识体系来组织内容，包括计算机发展史、计算机科学基本理论的形成与发展、程式设计语言原理与发展、资料库技术原理与发展、计算机网路技术及其发展、数据存储技术原理与发展以及计算机产业的崛起与发展等内容。一方面，提供对计算机科学理论的概览，使读者能够对这一学科的基本理论、学科知识体系、方法以及与其它学科之间的关係有所了解；另一方面，介绍计算机科学技术发生、发展的历史背景知识，让学生了解半个世纪以来，计算机科学技术及其信息产业发展所经历的曲折和困难。激发和增强读者学习计算机科学的兴趣和积极性，为学习后续课程和献身计算机科学事业奠定方法论基础。

第1章计算机的产生与发展

1.1计算的起源

1.1.1数的概念及记数方式的诞生

1.1.2古埃及算术及记数体系

1.1.3古巴比伦算术及记数体系

1.1.4中国古代算术及记数体系

1.1.5古印度算术及计数体系

1.2早期的计算工具

1.2.1世界最早的计算工具——中国算筹

1.2.2耐普尔算筹

1.2.3计算尺

1.3机械计算机的研製

1.4电磁计算机

1.5 电子计算机的发明

1.6 电子计算机的发展与套用

1.6.1 电子计算机的发展阶段

t.6.2巨型机的研究与发展

1.6.3微型计算机的发展

参考文献

第2章计算机科学

2.1计算科学的基本内容

2.1.1计算科学的基本问题

2.1.2计算科学的基本内容

2.1.3计算科学与其他相关学科的关係

2.2计算理论

2.2.1布尔代数

2.2.2图灵机

2.3计算科学中的典型问题

2.3.1哥尼斯堡七桥问题

2.3.2四任问题

2.3.3 36军官问题

2.3.4哈密尔顿迴路及旅行推销员问题

2.3.5 Hanoi塔问题

2.3.6生产者、消费者问题与哲学家共餐问题

2.4计算机学科的典型方法

2.4.1抽象方法

2.4.2构造性方法

2.4.3公理化方法

2.4.4形式化方法

2.4.5原型方法与演化方法科学人物

2.5人工智慧

2.5.1人工智慧的产生

2.5.2人工智慧主要研究内容

2.5.3人工智慧发展与套用展望

2.6人工神经网路

2.6.1多层感知网路

2.6.2竞争型神经网路

2.6.3 Hopfield神经网路

科学人物

参考文献

第3章计算机数字逻辑

3.1数制

3.1.1进位计数制

3.1.2不同进位制数的转换

3.2编码

3.2.1 BCD码

3.2.2文本编码

3.2.3图像编码

3.2.4声音编码

3.2.5可靠性编码

3.3二进制运算

3.3.1二进制逻辑运算

3.3.2二进制算术运算

3.4逻辑门电路

3.4.1 电晶体

3.4.2非门

3.4.3 与非门

3.4.4或非门

3.5组合逻辑电路

3.5.1逻辑函式

3.5.2解码器

3.5.3多路复用器

3.5.4加法器

3.6时序逻辑电路

3.6.1存储单元

3.6.2时序逻辑电路的结构

3.6.3计数器

3.6.4记忆体

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参考文献

第4章计算机组成与体系结构

4.1概述

4.1.1计算机系统的层次结构

4.1.2计算机硬体

4.1.3计算机硬体研究範畴

4.1.4计算机的分类

4.2中央处理器

4.2.1计算机指令

4.2.2 CPU的功能与组成

4.2.3 CISC和RISC

4.2.4指令流水线

4.2.5处理器的分类

4.3存储器

4.3.1存储器的分类

4.3.2存储器的层次结构

4.3.3半导体存储器

4.3.4主存储器

4 3 5 Cache

4.3.6磁碟存储器

4.3.7光碟存储器

4.3.8固态存储器

4.3.9虚拟存储器

4.3.10 NAS和SAN

4.4汇流排

4.4.1汇流排的基本概念

4.4.2汇流排的分类

4.4.3汇流排特性及性能指标

4.4.4汇流排结构的演变

4.4.5汇流排标準

4.5输入输出系统

4.5.1输入输出设备

4.5.2输入输出接口

4.5.3 I/O编址

4.5.4 I/O控制方式

4.6并行计算机

4.6.1并行计算机的分类

4.6.2片内并行

4.6.3单片多处理器

4.6.4协处理器

4.6.5多处理器

4.6.6多计算机

4.6.7格线

4.7嵌入式计算机系统

4.7.1嵌入式系统的定义

4.7.2嵌入式系统的特点

4.7.3嵌入式计算机硬体的组成结构

4.7.4嵌入式处理器的典型技术

参考文献

第5章计算机作业系统

5.1概述

5.1.1作业系统的功能

5.1.2作业系统的特徵

5.2作业系统的发展与分类

5.2.1手工处理阶段

5.2.2批处理系统

5.2.3 多道程式系统

5.2.4分时系统

5.2.5实时系统

5.2.6微机作业系统

5.2.7多处理机作业系统

5.2.8网路作业系统

5.2.9分散式作业系统

5.3进程管理

5.3.1进程的概念

5.3.2进程的组成

5.3.3 进程的创建

5.3.4进程的终止

5.3.5进程的状态

5.3.6处理器调度

5.3.7执行绪

5.4进程的并发控制

5.4.1进程的互斥

5.4.2进程的同步

5.4.3信号量与PV操作

5.4.4管程

5.4.5死锁与饥饿

5.5存储管理

5.5.1存储管理的功能

5.5.2存储管理基本技术

5.5.3分页和分段存储管理

5.5.4虚拟存储技术

5.6档案系统

5.6.1档案的概念

5.6.2档案的实现

5.6.3 目录的概念

5.6.4 目录的实现

5.6.5档案的共享和保护

5.7设备管理

5.7.1设备管理的目标与功能

5.7.2设备的分类

5.7.3输入输出控制方式

5.7.4缓冲技术

5.7.5设备驱动程式

5.7.6设备分配

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参考文献

第6章程式设计语言与程式设计

6.1程式设计语言的发展

6.1.1机器语言

6.1.2彙编语言

6.1.3高级程式设计语言

6.2程式的基本结构

6.3数据类型与运算

6.3.1基本字元、标识符和关键字

6.3.2类型与数据表示

6.3.3运算符、表达式

6.3.4计算与类型

6.4数组

6.4.1数组的概念、定义和使用

6.4.2数组实例

6.5程式控制结构

6.5.1条件语句

6.5.2 while循环语句

6.5.3 for循环语句

6.6函式

6.6.1一个简单的函式调用

6.6.2函式定义的形式

6.6.3形参与实参

6.6.4函式与程式

6.7程式设计方法

6.7.1结构化程式设计

6.7.2面向对象的程式设计

6.7.3程式设计方法的发展

6.8程式的书写规则

6.8.1变数的命名

6.8.2语句的层次和对齐

6.8.3注释

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参考文献

第7章数据结构与算法

7.1 概述

7.1.1数据结构

7.1.2算法

7.2线性结构

7.2.1数组

7.2.2鍊表

7.2.3堆叠

7.2.4伫列

7.3 树

7.3.1树的实现

7.3.2二叉树包

7.4 图

7.4.1图的存储

7.4.2图的遍历

7.4.3最小生成树

7.5排序

7.5.1直接插入排序

7.5.2冒泡排序

7.5.3快速排序

7.5.4归併排序

7.6递归与分治策略

7.6.1递归

7.6.2分治策略

科学人物

参考文献

第8章资料库技术

8.1数据管理的发展

8.2数据模型与资料库系统

8.2.1数据模型及其组成要素

8.2.2概念模型

8.2.3基于层次模型的资料库系统

8.2.4基于网状模型的资料库系统

8.2.5基于关係模型的资料库系统

8.2.6常用的资料库管理系统

8.3 SQL语言

8.3.1 SQL的产生和发展

8.3.2 SQL的特点

8.3.3 SQL的功能

8.4事务处理技术与并发控制

8.4.1事务

8.4.2资料库并发控制

8.5新型资料库系统

8.5.1分散式资料库

8.5.2联邦式资料库

8.5.3并行资料库

8.5.4主动资料库

8.5.5知识库

8.5.6面向对象资料库

8.5.7多媒体资料库

8.5.8模糊资料库

8.5.9数据仓库

8.6资料库系统的套用

8.6.1信息与信息系统

8.6.2事务处理系统

8.6.3管理信息系统

8.6.4决策支持系统

8.6.5数据挖掘

科学人物

参考文献

第9章计算机网路技术

9.1概述

9.2计算机网路的结构与组成

9.2.1计算机网路分类

9.2.2计算机网路的拓扑结构

9.3 计算机网路体系结构

9.3.1通信协定

9.3.2网路系统的体系结构

9.3.3标準化网路体系结构

9.3.4 TCP/IP参考模型

9.4常用的计算机网路设备

9.4.1传输媒体

9.4.2网路互联设备

9.5网路新技术

9.5.1无线感测器网路

9.5.2 IPv6协定

9.5.3 P2P网路研究与发展

9.6计算机网路安全

9.6.1基本概念

9.6.2网路安全攻击

9.6.3网路安全策略

9.6.4网路安全机制

9.6.5防火墙

9.6.6入侵检测

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参考文献

第10章计算机科学前沿技术

10.1人工智慧新进展

10.1.1机器学习

10.1.2智慧型决策

10.1.3模式识别

10.2移动计算

10.2.1移动计算的概念

10.2.2移动计算的关键问题与技术

10.2.3 Mobile Agent技术

10.3普适计算

10.3.1 普适计算的概念

10.3.2普适计算产生的背景

10.3.3普适计算涉及的关键技术

10.3.4普适计算的套用

10.4云计算

10.4.1云计算的概念

10.4.2云计算诞生的背景

10.4.3云计算涉及的关键技术

10.4.4云计算的套用

10.5生物计算

10.5.1生物计算的概念

10.5.2生物计算的理论与方法

10.5.3生物计算的套用

10.6语义Web

10.6.1语义Web的研究背景

10.6.2现有语义Web的模型

10.6.3语义Web的套用前景

参考文献