計算機(jī)科學(xué)概論（第9版）

第0章 緒論
0.1 算法的作用
0.2 計算機(jī)器的由來
0.3 算法的科學(xué)
0.4 抽象
0.5 學(xué)習(xí)大綱
0.6 社會影響
0.7 社會問題
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第1章 數(shù)據(jù)存儲
1.1 位和位存儲
1.1.1 布爾運算
1.1.2 門和觸發(fā)器
1.1.3 十六進(jìn)制記數(shù)法
1.2 主存儲器
1.2.1 存儲器結(jié)構(gòu)
1.2.2 存儲器容量的度量
1.3 海量存儲器
1.3.1 磁學(xué)系統(tǒng)
1.3.2 光學(xué)系統(tǒng)
1.3.3 閃存驅(qū)動器
1.3.4 文件存儲及檢索
1.4 用位模式表示信息
1.4.1 文本的表示
1.4.2 數(shù)值的表示
1.4.3 圖像的表示
1.4.4 聲音的表示
*1.5 二進(jìn)制系統(tǒng)
1.5.1 二進(jìn)制記數(shù)法
1.5.2 二進(jìn)制加法
1.5.3 二進(jìn)制中的小數(shù)
1.6 整數(shù)存儲
1.6.1 二進(jìn)制補碼記數(shù)法
1.6.2 余碼記數(shù)法
1.7 小數(shù)的存儲
1.7.1 浮點記數(shù)法
1.7.2 截斷誤差
1.8 數(shù)據(jù)壓縮
1.8.1 通用的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)
1.8.2 圖像壓縮
1.8.3 音頻和視頻壓縮
1.9 通信差錯
1.9.1 奇偶校驗位
1.9.2 糾錯編碼
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第2章 數(shù)據(jù)操控
2.1 計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)
2.2 機(jī)器語言
2.2.1 指令系統(tǒng)
2.2.2 一種演示用的機(jī)器語言
2.3 程序執(zhí)行
2.3.1 程序執(zhí)行的一個例子
2.3.2 程序與數(shù)據(jù)
2.4 算術(shù)/邏輯指令
2.4.1 邏輯運算
2.4.2 循環(huán)移位及移位運算
2.4.3 算術(shù)運算
2.5 與其他設(shè)備的通信
2.5.1 控制器的作用
2.5.2 直接內(nèi)存存取
2.5.3 握手
2.5.4 流行的通信媒介
2.5.5 通信速率
2.6 其他體系結(jié)構(gòu)
2.6.1 流水線
2.6.2 多處理器計算機(jī)
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第3章 操作系統(tǒng)
3.1 操作系統(tǒng)的歷史
3.2 操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
3.2.1 軟件概述
3.2.2 操作系統(tǒng)組件
3.2.3 系統(tǒng)啟動
3.3 協(xié)調(diào)機(jī)器的活動
3.3.1 進(jìn)程的概念
3.3.2 進(jìn)程管理
3.4 處理進(jìn)程間的競爭
3.4.1 信號量
3.4.2 死鎖
3.5 安全性
3.5.1 來自機(jī)器外部的攻擊
3.5.2 來自機(jī)器內(nèi)部的攻擊
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第4章 組網(wǎng)及因特網(wǎng)
4.1 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
4.1.1 網(wǎng)絡(luò)分類
4.1.2 協(xié)議
4.1.3 網(wǎng)絡(luò)互連
4.1.4 進(jìn)程間通信
4.1.5 分布式系統(tǒng)
4.2 因特網(wǎng)
4.2.1 因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)
4.2.2 連接到因特網(wǎng)
4.2.3 因特網(wǎng)編址
4.2.4 因特網(wǎng)應(yīng)用
4.3 萬維網(wǎng)
4.3.1 萬維網(wǎng)實現(xiàn)
4.3.2 HTML
4.3.3 XML
4.3.4 客戶端和服務(wù)器端的活動
4.4 因特網(wǎng)協(xié)議
4.4.1 因特網(wǎng)軟件的分層方法
4.4.2 TCP/IP協(xié)議簇
4.5 安全性
4.5.1 入侵的形式
4.5.2 防護(hù)和對策
4.5.3 加密
4.5.4 網(wǎng)絡(luò)安全的法律途徑
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第5章 算法
5.1 算法的概念
5.1.1 概覽
5.1.2 算法的正式定義
5.1.3 算法的抽象本質(zhì)
5.2 算法的表示
5.2.1 原語
5.2.2 偽代碼
5.3 算法的發(fā)現(xiàn)
5.3.1 問題求解的藝術(shù)
5.3.2 入門
5.4 迭代結(jié)構(gòu)
5.4.1 順序搜索法
5.4.2 循環(huán)控制
5.4.3 插入排序算法
5.5 遞歸結(jié)構(gòu)
5.5.1 二分搜索算法
5.5.2 遞歸控制
5.6 有效性和正確性
5.6.1 算法有效性
5.6.2 軟件驗證
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第6章 程序設(shè)計語言
6.1 歷史回顧
6.1.1 早期程序設(shè)計語言
6.1.2 獨立并超越機(jī)器
6.1.3 程序設(shè)計范型
6.2 傳統(tǒng)的程序設(shè)計概念
6.2.1 變量和數(shù)據(jù)類型
6.2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
6.2.3 常量和字面量
6.2.4 賦值語句
6.2.5 控制語句
6.2.6 注釋
6.3 過程單元
6.3.1 過程
6.3.2 參數(shù)
6.3.3 函數(shù)
6.4 語言實現(xiàn)
6.4.1 翻譯過程
6.4.2 軟件開發(fā)包
6.5 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計
6.5.1 類和對象
6.5.2 構(gòu)造器
6.5.3 附加特性
6.6 程序設(shè)計中的并發(fā)活動
6.7 說明性程序設(shè)計
6.7.1 邏輯推演
6.7.2 Prolog
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第7章 軟件工程
7.1 軟件工程學(xué)科
7.2 軟件生命周期
7.2.1 周期是個整體
7.2.2 傳統(tǒng)的開發(fā)階段
7.3 軟件工程方法
7.4 模塊化
7.4.1 模塊的實現(xiàn)
7.4.2 耦合
7.4.3 內(nèi)聚
7.4.4 構(gòu)件
7.5 行業(yè)工具
7.5.1 較老的工具
7.5.2 統(tǒng)一建模語言
7.5.3 設(shè)計模式
7.6 測試
7.7 文檔編制
7.8 軟件所有權(quán)和責(zé)任
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第8章 數(shù)據(jù)抽象
8.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
8.1.1 基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
8.1.2 抽象
8.1.3 靜態(tài)結(jié)構(gòu)與動態(tài)結(jié)構(gòu)
8.1.4 指針
8.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)
8.2.1 數(shù)組的存儲
8.2.2 表的存儲
8.2.3 棧和隊列的存儲
8.2.4 二叉樹的存儲
8.2.5 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作
8.3 一個簡短案例的研究
8.4 定制的數(shù)據(jù)類型
8.4.1 用戶自定義數(shù)據(jù)類型
8.4.2 抽象數(shù)據(jù)類型
8.5 類和對象
8.6 機(jī)器語言中的指針
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第9章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
9.1 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)
9.1.1 模式的作用
9.1.2 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
9.1.3 數(shù)據(jù)庫模型
9.2 關(guān)系模型
9.2.1 關(guān)系設(shè)計中的問題
9.2.2 關(guān)系運算
9.2.3 SQL
9.3 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫
9.4 維護(hù)數(shù)據(jù)庫的完整性
9.4.1 提交/回滾協(xié)議
9.4.2 鎖定
9.5 傳統(tǒng)的文件結(jié)構(gòu)
9.5.1 順序文件
9.5.2 索引文件
9.5.3 散列文件
9.6 數(shù)據(jù)挖掘
9.7 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的社會影響
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第10章 人工智能
10.1 智能與機(jī)器
10.1.1 智能體
10.1.2 性能與模擬
10.1.3 圖靈測試
10.2 感知
10.2.1 理解圖像
10.2.2 語言處理
10.3 推理
10.3.1 產(chǎn)生式系統(tǒng)
10.3.2 搜索樹
10.3.3 啟發(fā)
10.4 其他研究領(lǐng)域
10.4.1 知識的表達(dá)和處理
10.4.2 學(xué)習(xí)
10.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
10.5.1 基本特性
10.5.2 訓(xùn)練人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
10.5.3 聯(lián)想記憶
10.6 機(jī)器人學(xué)
10.7 后果的思考
復(fù)習(xí)題
社會問題
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第11章 計算理論
11.1 函數(shù)及其計算
11.2 圖靈機(jī)
11.2.1 圖靈機(jī)原理
11.2.2 丘奇-圖靈論題
11.3 通用程序設(shè)計語言
11.3.1 Bare Bones語言
11.3.2 用Bare Bones語言編程
11.3.3 Bare Bones的通用性
11.4 一個不可計算的函數(shù)
11.4.1 停機(jī)問題
11.4.2 停機(jī)問題的不可解性
11.5 問題復(fù)雜性
11.5.1 問題復(fù)雜性的度量
11.5.2 多項式問題與非多項式問題
11.5.3 NP問題
11.6 公鑰密碼學(xué)
11.6.1 模表示法
11.6.2 RSA公鑰密碼系統(tǒng)
復(fù)習(xí)題
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附錄A ASCII碼
附錄B 處理二進(jìn)制補碼表示的電路
附錄C 一種簡單的機(jī)器語言
C.1 機(jī)器體系結(jié)構(gòu)
C.2 機(jī)器語言
附錄D 高級語言程序示例
D.1 Ada語言
D.2 C語言
D.3 C++語言
D.4 C#語言
D.5 FORTRAN語言
D.6 Java語言
附錄E 迭代結(jié)構(gòu)與遞歸結(jié)構(gòu)的等價性
索引
問題與練習(xí)答案（圖靈網(wǎng)站下載）