Computer Science: an Overview

第0章 简介

0．1 算法的研究

0．2 计算机的起源

0．3 算法的科学

0．4 抽象的角色

0．5 社会的反作用

0．6 社会问题

0．7 课外阅读

第一部分 计算机体系结构

第1章 数据存储

1．1 位与它们的存储

1．1．1 门与触发器

1．1．2 其他存储技术

1．1．3 十六进制表示法

1．2 主存储器

1．2．1 存储器结构

1．2．2 度量主存容量

1．3 大容量存储器

1．3．1 磁盘

1．3．2 光盘(cd)

.1．3．3 磁带

1．3．4 文件存储与检索

1．4 以二进制编码表示数据

1．4．1 文本的表示

1．4．2 数字值的表示

1．4．3 图像的表示

1．4．4 音频的表示

1．5 二进制系统

1．5．1 二进制加法

1．5．2 二进制中的分数

1．6 整数的存储

1．6．1 进制补码表示法

1．6．2 余码

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 普通数据压缩技术

1．8．2 图像的压缩

1．9 通信错误

1．9．1 奇偶校验位

1．9．2 错误纠正码

1．10 本章复习题

1．11 社会问题

1．12 课外阅读

第2章 数据操作

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 一种说明性的机器语言

2．3 程序的执行

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 循环移位操作

2．4．3 算术操作

2．5 与其他设备的通信

2．5．1 通信控制器

2．5．2 数据传输速率

2．6 其他体系结构

2．6．1 流水线

2．6．2 多处理器计算机

2．7 本章复习题

2．8 社会问题

2．9 课外阅读

第二部分 软 件

第3章 操作系统与网络

3．1 操作系统的变革

3．1．1 单处理器系统

3．1．2 多处理器系统

3．2 操作系统体系结构

3．2．1 软件概览

3．2．2 操作系统的组成

3．2．3 系统启动

3．3 协调机器活动

3．3．1 进程的概念

3．3．2 进程管理

3．3．3 客户/服务器模型

3．4 进程间的竞争处理

3．4．1 旗语

3．4．2 死锁

3．5 网络

3．5．1 网络基础

3．5．2 联网

3．6 网络协议

3．6．1 控制传输协议

3．6．2 互联网软件的分层结构

3．6．3 tcp／ip协议族

3．7 安全

3．8 本章复习题

3．9 社会问题

3．10 课外阅读

第4章 算法

4．1 算法的概念

4．1．1 概览

4．1．2 算法的正式定义

4．1．3 算法的抽象本质

4．2 算法表示

4．2．1 原语

4. 2. 2 伪码

4. 3 算法发现 4．3．1 解决问题的技巧

4．3．2 进入问题

4．4 迭代结构

4．4．1 顺序查找法

4．4．2 循环控制

4．4．3 插入排序法

4．5 递归结构

4．5．1 分查找法

4．5．2 递归控制

4．6 效率和正确性

4．6．1 算法效率

4．6．2 软件确认

4．7 本章复习题

4．8 社会问题

4．9 课外阅读

第5章 程序设计语言

5．1 历史回顾

5．1．1 早期程序设计语言

5．1．2 机器独立性及其超越

5．1．3 程序设计范型

5．2 传统的程序设计概念

5．2．1 变量和数据类型

5．2．2 数据结构

5．2．3 常数和文字

5．2．4 赋值语句

5．2．5 控制语句

5．2．6 注释

5．3 过程单元

5．3．1 过程

5．3．2 参数

5．3．3 函数

5．3．4 输入／输出语句

5．4 语言的执行

5．4．1 翻译进程

5．4．2 连接与加载

5．4．3 软件开发包

5．5 面向对象程序设计

5．5．2 构造函数

5．5．3 附加特性

5．6 程序设计的并发行为

5．7 声明程序设计

5．7．1 逻辑推演

5．7．2 prolog

5．8 本章复习题

5．9 社会问题

5．10 课外阅读

第6章 软件工程

6．1 软件工程学科

6．2 软件生命周期

6．2．1 作为整体的周期

6．2．2 传统开发阶段

6．2．3 趋势

6．3 模块化

6．3．1 模块的实现

6．3．2 耦合

6．3．3 聚合

6．4 设计方法学

6．4．1 自顶向下与自底向上

6．4．2 设计模式

6．4．3 开放源码运动

6．5 专业工具

6．6 测试

6．7 文档

6．8 软件的所有权和责任

6．9 本章复习题

6．10 社会问题

6．11 课外阅读

第三部分 数据组织

第7章 数据结构

7．1 数据结构基础

7．1．1 抽象

7．1．2 静态与动态结构的比较

7. 1. 3 指针

7．2 数组

7．3 表

7．3．1 邻接表

7．3．2 链接表

7．3．3 抽象概念表

7．4 堆栈

7．4．1 回溯

7．4．2 栈的实现

7．5 队列

7．6 树

7．6．1 树的实现

7．6．2 二叉树包

7．7 自定义数据类型

7．7．1 用户定义类型

7．7．2 类

7．8 机器语言中的指针

7．9 本章复习题

7．10 社会问题

7．11 课外阅读

第8章 文件结构

8．1 操作系统的任务

8．2 顺序文件

8．2．1 顺序文件的处理

8．2．2 文本文件

8．2．3 编程概念

8．3 索引

8．3．1 索引的原理

8．3．2 编程概念

8．4 散列

8．4．1 一个特殊的散列系统

8．4．2 分配问题

8．4．3 编程思想

8．5 本章复习题

8．6 社会问题

8．7 课外阅读

第9章 数据库结构

9．1 概论

9．2 数据库的分层实现

9. 2．1 数据库管理系统

9．2．2 数据库模型

9．3 关系模型

9．3．1 关系的设计

9．3．2 关系操作

9．3．3 执行的问题

9．3．4 sql

9．4 面向对象的数据库

9．5 维持数据完整性

9．5. 1 提交／回滚协议

9．5．2 锁

9．6 数据库技术的社会影响

9．7 本章复习题

9．8 社会问题

9．9 课外阅读

第四部分 机器的潜力

第10章 人工智能

10．1 智能与计算机

10．1．1 执行与仿真

10．1．2 图灵测试

10．1．3 “8数码问题”机器

10．2 图像识别

10．3 推理

10．3．1 产生式系统

10．3．2 搜索树

10．3．3 启发式搜索

10．4 人工神经网络

10．4．1 基本概念

10．4．2 一个特殊的应用

10．4．3 联想记忆

10．5 遗传算法

10．6 其他研究领域

10．6．1 语言处理

10．6．2 机器人

10．6．3 数据库系统

10．6．4 专家系统

10．7 考虑的问题

10．8 本章复习题

10．9 社会问题

10．10 课外阅读

第11章 计算理论

11．1 函数与计算

11．2 图灵机

11．2．1 图灵机的基本原理

11．2．2 church-turing论题

11．3 通用编程语言

11．3．1 原语言

11．3．2 利用原语言编程

11．3．3 原语言的通用性

11．4 不可计算的函数

11．4．1 停机问题

11．4．2 停机问题的不可解性

11．5 问题复杂度

11．5．1 衡量一个问题的复杂度

11．5．2 多项式对非多项式的问题

11．5．3 np问题

11．6 公钥加密系统

11．6．1 通过背包问题加密

11．6．2 模运算

11．6．3 返回加密

11．7 本章复习题

11．8 社会问题

11．9 课外阅读

第五部分 附 录

附录a ascii

附录b 二进制补码的操作电路

附录c 一个简单的机器语言

附录d 高级程序设计语言示例

附录e 迭代与递归结构的等价性

附录f “问题与练习”答案

词汇表