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简介
本书是计算机科学导论课程的一本经典教材，是作者多年教学经验的结
晶，是国际上众多名校的指定教材。本书涉及计算机科学的方方面面，介绍
了计算机硬件、软件、数据组织和计算理论等四个方面的内容，包括编码及
计算机体系结构的基本原理、操作系统、计算机网络、算法、程序设计语言
、数据结构和数据库、人工智能以及计算理论等。本书在内容编排上，在力
求保持学科广度的同时，还兼顾主题的深度，并把握了最新的技术趋势。书
中配有大量的图、表和示例以增强读者对知识的掌握，并提供了丰富的习题
以加强学生的参与性——在本版里包含1000多个问题，用于复习、扩展讨论
过的内容，或者提示以后会涉及的有关主题。部分习题的答案可以从网上下
载。
本书既适合国内的大专院校用作计算机基础课教材，也可以供有意在计
算机方面发展的非计算机专业读者作为入门参考。
目录
第0章 绪论
0.1 算法的作用
0.2 计算机器的由来
0.3 算法的科学
0.4 抽象
0.5 学习大纲
0.6 社会影响
0.7 社会问题
课外阅读
第1章 数据存储
1.1 位和位存储
1.1.1 布尔运算
1.1.2 门和触发器
1.1.3 十六进制记数法
1.2 主存储器
1.2.1 存储器结构
1.2.2 存储器容量的度量
1.3 海量存储器
1.3.1 磁学系统
1.3.2 光学系统
1.3.3 闪存驱动器
1.3.4 文件存储及检索
1.4 用位模式表示信息
1.4.1 文本的表示
1.4.2 数值的表示
1.4.3 图像的表示
1.4.4 声音的表示
*1.5 二进制系统
1.5.1 二进制记数法
1.5.2 二进制加法
1.5.3 二进制中的小数
1.6 整数存储
1.6.1 二进制补码记数法
1.6.2 余码记数法
1.7 小数的存储
1.7.1 浮点记数法
1.7.2 截断误差
1.8 数据压缩
1.8.1 通用的数据压缩技术
1.8.2 图像压缩
1.8.3 音频和视频压缩
1.9 通信差错
1.9.1 奇偶校验位
1.9.2 纠错编码
复习题
社会问题
课外阅读
第2章 数据操控
2.1 计算机体系结构
2.2 机器语言
2.2.1 指令系统
2.2.2 一种演示用的机器语言
2.3 程序执行
2.3.1 程序执行的一个例子
2.3.2 程序与数据
2.4 算术/逻辑指令
2.4.1 逻辑运算
2.4.2 循环移位及移位运算
2.4.3 算术运算
2.5 与其他设备的通信
2.5.1 控制器的作用
2.5.2 直接内存存取
2.5.3 握手
2.5.4 流行的通信媒介
2.5.5 通信速率
2.6 其他体系结构
2.6.1 流水线
2.6.2 多处理器计算机
复习题
社会问题
课外阅读
第3章 操作系统
3.1 操作系统的历史
3.2 操作系统的体系结构
3.2.1 软件概述
3.2.2 操作系统组件
3.2.3 系统启动
3.3 协调机器的活动
3.3.1 进程的概念
3.3.2 进程管理
3.4 处理进程间的竞争
3.4.1 信号量
3.4.2 死锁
3.5 安全性
3.5.1 来自机器外部的攻击
3.5.2 来自机器内部的攻击
复习题
社会问题
课外阅读
第4章 组网及因特网
4.1 网络基础
4.1.1 网络分类
4.1.2 协议
4.1.3 网络互连
4.1.4 进程间通信
4.1.5 分布式系统
4.2 因特网
4.2.1 因特网体系结构
4.2.2 连接到因特网
4.2.3 因特网编址
4.2.4 因特网应用
4.3 万维网
4.3.1 万维网实现
4.3.2 HTML
4.3.3 XML
4.3.4 客户端和服务器端的活动
4.4 因特网协议
4.4.1 因特网软件的分层方法
4.4.2 TCP/IP协议簇
4.5 安全性
4.5.1 入侵的形式
4.5.2 防护和对策
4.5.3 加密
4.5.4 网络安全的法律途径
复习题
社会问题
课外阅读
第5章 算法
5.1 算法的概念
5.1.1 概览
5.1.2 算法的正式定义
5.1.3 算法的抽象本质
5.2 算法的表示
5.2.1 原语
5.2.2 伪代码
5.3 算法的发现
……
0.1 算法的作用
0.2 计算机器的由来
0.3 算法的科学
0.4 抽象
0.5 学习大纲
0.6 社会影响
0.7 社会问题
课外阅读
第1章 数据存储
1.1 位和位存储
1.1.1 布尔运算
1.1.2 门和触发器
1.1.3 十六进制记数法
1.2 主存储器
1.2.1 存储器结构
1.2.2 存储器容量的度量
1.3 海量存储器
1.3.1 磁学系统
1.3.2 光学系统
1.3.3 闪存驱动器
1.3.4 文件存储及检索
1.4 用位模式表示信息
1.4.1 文本的表示
1.4.2 数值的表示
1.4.3 图像的表示
1.4.4 声音的表示
*1.5 二进制系统
1.5.1 二进制记数法
1.5.2 二进制加法
1.5.3 二进制中的小数
1.6 整数存储
1.6.1 二进制补码记数法
1.6.2 余码记数法
1.7 小数的存储
1.7.1 浮点记数法
1.7.2 截断误差
1.8 数据压缩
1.8.1 通用的数据压缩技术
1.8.2 图像压缩
1.8.3 音频和视频压缩
1.9 通信差错
1.9.1 奇偶校验位
1.9.2 纠错编码
复习题
社会问题
课外阅读
第2章 数据操控
2.1 计算机体系结构
2.2 机器语言
2.2.1 指令系统
2.2.2 一种演示用的机器语言
2.3 程序执行
2.3.1 程序执行的一个例子
2.3.2 程序与数据
2.4 算术/逻辑指令
2.4.1 逻辑运算
2.4.2 循环移位及移位运算
2.4.3 算术运算
2.5 与其他设备的通信
2.5.1 控制器的作用
2.5.2 直接内存存取
2.5.3 握手
2.5.4 流行的通信媒介
2.5.5 通信速率
2.6 其他体系结构
2.6.1 流水线
2.6.2 多处理器计算机
复习题
社会问题
课外阅读
第3章 操作系统
3.1 操作系统的历史
3.2 操作系统的体系结构
3.2.1 软件概述
3.2.2 操作系统组件
3.2.3 系统启动
3.3 协调机器的活动
3.3.1 进程的概念
3.3.2 进程管理
3.4 处理进程间的竞争
3.4.1 信号量
3.4.2 死锁
3.5 安全性
3.5.1 来自机器外部的攻击
3.5.2 来自机器内部的攻击
复习题
社会问题
课外阅读
第4章 组网及因特网
4.1 网络基础
4.1.1 网络分类
4.1.2 协议
4.1.3 网络互连
4.1.4 进程间通信
4.1.5 分布式系统
4.2 因特网
4.2.1 因特网体系结构
4.2.2 连接到因特网
4.2.3 因特网编址
4.2.4 因特网应用
4.3 万维网
4.3.1 万维网实现
4.3.2 HTML
4.3.3 XML
4.3.4 客户端和服务器端的活动
4.4 因特网协议
4.4.1 因特网软件的分层方法
4.4.2 TCP/IP协议簇
4.5 安全性
4.5.1 入侵的形式
4.5.2 防护和对策
4.5.3 加密
4.5.4 网络安全的法律途径
复习题
社会问题
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第5章 算法
5.1 算法的概念
5.1.1 概览
5.1.2 算法的正式定义
5.1.3 算法的抽象本质
5.2 算法的表示
5.2.1 原语
5.2.2 伪代码
5.3 算法的发现
……
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