本書是計算機科學與技術專業(yè)學生的入門教材。全書共10章，系統(tǒng)地介紹計算機基礎知識、計算機硬件系統(tǒng)、計算機軟件系統(tǒng)、算法與數(shù)據(jù)結構基礎、多媒體技術基礎、數(shù)據(jù)庫技術基礎、軟件工程基礎、計算機網(wǎng)絡技術基礎、計算機信息安全基礎知識，以及云計算與物聯(lián)網(wǎng)的相關內(nèi)容。為了讓讀者能夠及時地檢查學習效果，鞏固所學知識，每章章末還附有大量習題。
本書可作為高等院校計算機科學與技術專業(yè)及其他相關專業(yè)的教材，也可作為計算機初學者的入門讀物和參考資料。
1. 介紹該學科中最成熟的理論和最新的知識，基礎理論以應用為目的
2. 全書結構廣而不泛、精而不難、拓展有度，內(nèi)容既全面又精煉
3. 提供教學課件、習題參考答案等教學資源
周舸 2010年度學院青年教師講課大賽二等獎；2013年度 《計算機網(wǎng)絡基礎》、《數(shù)據(jù)結構》全院第一主講教師；《CDIO教學 改革之計算機導論》項目成果三等獎；2014年度全院先進個人； 2015年度全院教學名師。主編教材10余本。
第 1章 計算機基礎知識 1
1.1 概述 1
1.1.1 計算機的產(chǎn)生 1
1.1.2 計算機的發(fā)展 3
1.1.3 計算機的特點 7
1.1.4 計算機的分類 8
1.1.5 計算機的應用 9
1.2 計算機中信息的表示與編碼 12
1.2.1 數(shù)制及其轉換 12
1.2.2 數(shù)值信息的表示 17
1.2.3 信息單位 21
1.2.4 非數(shù)值信息的表示 23
小結 26
習題1 27
第 2章 計算機硬件系統(tǒng) 29
2.1 計算機的基本結構 29
2.1.1 馮 諾依曼體系結構 29
2.1.2 哈佛結構 31
2.2 計算機的硬件組成 32
2.2.1 主板 32
2.2.2 中央處理器 33
2.2.3 存儲器 36
2.2.4 總線與接口 44
2.2.5 輸入/輸出設備 46
小結 52
習題2 53
第3章 計算機軟件系統(tǒng) 56
3.1 計算機軟件概述 57
3.1.1 軟件的基本概念 57
3.1.2 軟件的分類 57
3.2 系統(tǒng)軟件 57
3.2.1 操作系統(tǒng) 57
3.2.2 語言處理程序 58
3.2.3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 60
3.2.4 服務性程序 60
3.3 應用軟件 61
3.3.1 通用軟件 61
3.3.2 專用軟件 64
3.4 操作系統(tǒng)概述 64
3.4.1 操作系統(tǒng)的基本概念 65
3.4.2 操作系統(tǒng)的基本特征 66
3.4.3 操作系統(tǒng)的基本功能 68
3.4.4 操作系統(tǒng)的基本類型 71
3.4.5 典型操作系統(tǒng) 74
小結 78
習題3 79
第4章 算法與數(shù)據(jù)結構基礎 82
4.1 算法 82
4.1.1 解決實際問題的步驟——從問題到程序 82
4.1.2 算法的基本概念 83
4.1.3 算法的評價標準 85
4.2 程序設計基礎 85
4.2.1 程序設計語言 86
4.2.2 結構化程序設計 88
4.2.3 面向?qū)ο蟪绦蛟O計 89
4.2.4 良好的程序設計風格 89
4.3 數(shù)據(jù)結構基礎 91
4.3.1 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結構 91
4.3.2 典型的數(shù)據(jù)結構 93
小結 95
習題4 96
第5章 多媒體技術基礎 99
5.1 多媒體技術概述 99
5.1.1 多媒體技術的發(fā)展 99
5.1.2 多媒體的基本概念 100
5.1.3 多媒體技術的主要特征 100
5.1.4 多媒體關鍵技術 101
5.1.5 多媒體的應用領域 103
5.2 媒體處理技術 104
5.2.1 聽覺媒體的處理 104
5.2.2 視覺媒體的處理 107
5.2.3 壓縮與解壓縮 110
5.3 多媒體軟件 111
5.3.1 多媒體軟件的劃分 111
5.3.2 圖片的制作與處理軟件 112
5.3.3 動畫的制作與處理軟件 112
5.3.4 多媒體集成軟件 113
5.4 虛擬現(xiàn)實技術 115
5.4.1 虛擬現(xiàn)實的含義 115
5.4.2 VRML 115
5.4.3 虛擬現(xiàn)實技術的應用 116
5.5 全息幻影技術 117
5.5.1 全息幻影的含義 117
5.5.2 全息幻影成像系統(tǒng)的組成 117
小結 118
習題5 119
第6章 數(shù)據(jù)庫技術基礎 122
6.1 數(shù)據(jù)庫技術概述 122
6.1.1 數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展 122
6.1.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的區(qū)別 123
6.1.3 數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點 123
6.1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成 125
6.2 數(shù)據(jù)模型 127
6.2.1 層次數(shù)據(jù)模型 127
6.2.2 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型 128
6.2.3 關系數(shù)據(jù)模型 128
6.3 數(shù)據(jù)庫語言 129
6.3.1 數(shù)據(jù)定義語言 130
6.3.2 數(shù)據(jù)操縱語言 130
6.3.3 SQL 130
6.4 數(shù)據(jù)庫設計基礎 132
6.4.1 數(shù)據(jù)庫設計的基本步驟 132
6.4.2 常用的數(shù)據(jù)庫開發(fā)平臺 133
小結 134
習題6 135
第7章 軟件工程基礎 138
7.1 軟件工程的概念 138
7.1.1 軟件工程產(chǎn)生的背景 138
7.1.2 軟件工程的基本概念 139
7.1.3 軟件生命周期 139
7.2 軟件開發(fā)模型 140
7.2.1 瀑布模型 140
7.2.2 增量模型 140
7.2.3 螺旋模型 141
7.2.4 噴泉模型 142
7.3 軟件開發(fā)方法 142
7.3.1 結構化方法 142
7.3.2 面向?qū)ο蠓椒ā?43
7.4 統(tǒng)一建模語言 144
7.4.1 UML的基本概念 144
7.4.2 UML的產(chǎn)生和發(fā)展 144
7.4.3 UML的主要功能 145
7.4.4 UML的組成 145
小結 150
習題7 151
第8章 計算機網(wǎng)絡技術基礎 154
8.1 計算機網(wǎng)絡的產(chǎn)生與發(fā)展 154
8.2 計算機網(wǎng)絡的基本概念 157
8.2.1 計算機網(wǎng)絡的含義 157
8.2.2 通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng) 157
8.3 計算機網(wǎng)絡的功能 158
8.4 計算機網(wǎng)絡的分類與拓撲結構 159
8.4.1 計算機網(wǎng)絡的分類 159
8.4.2 計算機網(wǎng)絡的拓撲結構 160
8.5 計算機網(wǎng)絡體系結構與協(xié)議 161
8.5.1 網(wǎng)絡體系結構的概念 161
8.5.2 網(wǎng)絡協(xié)議的概念 162
8.5.3 網(wǎng)絡協(xié)議的分層 162
8.5.4 OSI參考模型 163
8.5.5 TCP/IP參考模型 164
8.6 局域網(wǎng)基礎知識 166
8.6.1 局域網(wǎng)的基本概念 166
8.6.2 局域網(wǎng)的特點與基本組成 166
8.6.3 局域網(wǎng)主要技術 168
8.6.4 局域網(wǎng)體系結構與IEEE 802標準 171
8.7 Internet基礎知識 172
8.7.1 Internet的產(chǎn)生和發(fā)展 172
8.7.2 Internet的基本概念 173
8.7.3 Internet的主要服務 174
8.7.4 IP地址 177
8.7.5 域名系統(tǒng) 179
8.8 無線網(wǎng)絡 182
8.8.1 無線網(wǎng)絡的含義 182
8.8.2 藍牙技術 182
8.8.3 Wi-Fi技術 183
8.8.4 1G～5G 184
小結 185
習題8 187
第9章 計算機信息安全基礎知識 190
9.1 計算機信息安全概述 190
9.1.1 計算機信息安全的基本概念 190
9.1.2 計算機信息安全技術 191
9.1.3 信息安全法規(guī) 191
9.2 計算機病毒的基本概念及其防治 193
9.2.1 計算機病毒的概念 193
9.2.2 計算機病毒的特征 193
9.2.3 計算機病毒的分類 195
9.2.4 計算機病毒的威脅與傳播途徑 197
9.2.5 計算機病毒的防治 197
9.3 防火墻技術 198
9.3.1 防火墻的基本概念 198
9.3.2 防火墻的基本類型 200
9.3.3 防火墻產(chǎn)品介紹 202
9.4 計算機職業(yè)道德 204
9.4.1 計算機職業(yè)道德的基本概念 204
9.4.2 計算機職業(yè)道德教育的重要性 204
9.4.3 信息使用的道德規(guī)范 205
小結 205
習題9 206
第 10章 云計算與物聯(lián)網(wǎng) 208
10.1 云計算的基本概念及其發(fā)展 208
10.1.1 云計算的概念 208
10.1.2 云計算的特點 209
10.1.3 云計算與網(wǎng)格計算 210
10.2 主流的云計算技術 210
10.2.1 阿里云計算 211
10.2.2 華為云計算 211
10.2.3 Google云計算 211
10.2.4 Amazon云計算 212
10.2.5 微軟云計算 212
10.3 物聯(lián)網(wǎng)及其應用 213
10.3.1 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展 213
10.3.2 物聯(lián)網(wǎng)的定義 214
10.3.3 物聯(lián)網(wǎng)的技術架構 214
10.3.4 物聯(lián)網(wǎng)的應用 215
10.4 云計算與物聯(lián)網(wǎng)的關系 215
10.5 大數(shù)據(jù)時代 216
10.5.1 大數(shù)據(jù)的概念 216
10.5.2 大數(shù)據(jù)的基本特征 217
10.5.3 大數(shù)據(jù)的影響 217
小結 217
習題10 218
附錄 專業(yè)學習指南 220
附錄A 人才培養(yǎng)體系 220
附錄B 計算機科學與技術專業(yè)的
職位類別 222
附錄C 計算機行業(yè)背景知識 223
附錄D 常見計算機英文縮略語
對照表 226
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