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目录出版者的话专家指导委员会译者序前言第一部分　基础篇第1章　全景图1

1 1　计算系统1

1 1 1　计算系统的分层2

1 1 2 抽象3

1 2　计算的历史5

1 2 1　计算硬件的简史5

1 2 2　计算软件的简史11

1 2 3　预言14

1 3　计算工具和计算学科15

小结16

练习17

思考题19

第二部分　信息层第2章　二进制数值和记数系统21

2 1　数字分类21

2 2　自然数22

2 2 1　位置记数法22

2 2 2　二进制、八进制和十六进制25

2 2 4　以2的幂为基数的记数系统26

2 2 3　其他记数系统中的运算26

2 2 5　把十进制数转换成其他数制的数28

2 2 6 二进制数值和计算机29

小结30

练习31

思考题33

第3章　数据表示法34

3 1　数据和计算机34

3 1 1　模拟信息和数字信息35

3 1 2　二进制表示法36

3 2　数字数据的表示法38

3 2 1　负数表示法38

3 2 2　实数表示法40

3 3　文本表示法42

3 3 1　ASCII字符集43

3 3 2　Unicode字符集43

3 3 3　文本压缩44

3 4　音频信息表示法47

3 4 2　MP3音频格式48

3 4 1　音频格式48

3 5　图像和图形的表示法49

3 5 1　颜色表示法49

3 5 2　数字化图像和图形50

3 5 3　图形的矢量表示法51

3 6　视频表示法52

小结53

练习54

思考题57

第三部分　硬件层第4章　门和电路59

4 1　计算机和电学59

4 2　门61

4 2 1 非门61

4 2 2 与门62

4 2 3 或门62

4 2 4 异或门63

4 2 5　与非门和或非门63

4 2 7　具有更多输入的门64

4 2 6　门处理回顾64

4 3　门的构造65

4 4　电路66

4 4 1　组合电路67

4 4 2　加法器69

4 4 3　多路复用器71

4 5　存储器电路71

4 6　集成电路72

小结73

4 7　CPU芯片73

练习74

思考题77

第5章　计算部件78

5 1　独立的计算机部件78

5 2　存储程序的概念80

5 2 1　von Neumann体系结构81

5 2 2　读取-执行周期85

5 2 3　RAM和ROM86

5 2 4　二级存储设备87

5 2 5　触摸屏90

5 3　非von Neumann体系结构91

5 4　广告解析92

小结92

练习94

思考题96

第四部分　程序设计层第6章　问题求解和算法设计97

6 1　问题求解97

6 1 1　如何解决问题98

6 1 2 计算机问题求解101

6 1 3　执行算法103

6 1 4　开发算法104

6 2　自顶向下设计104

6 2 1　一个通用的实例105

6 2 2 一个计算机实例106

6 2 3　方法总结110

6 2 4　测试算法110

6 3　面向对象设计112

6 3 1　面向对象112

6 3 2　类之间的关系113

6 3 3　面向对象设计方法114

6 3 4　一个通用的实例117

6 3 5　一个计算机实例118

6 4　几个重要思想121

6 4 1　信息隐蔽121

6 4 2　抽象122

6 4 3　事物命名123

6 4 4　程序设计语言123

小结124

6 4 5　测试124

练习125

思考题128

第7章　低级程序设计语言129

7 1　计算机操作129

7 2　抽象的分层130

7 3　机器语言130

7 4　一个程序实例135

7 4 1　问题和算法135

7 4 2　程序136

7 5　汇编语言139

7 5 1　Pep/7汇编语言140

7 5 2　具有分支的程序144

7 6　其他的重要思想145

小结148

练习149

思考题151

8 1　翻译过程152

8 1 1　编译器152

第8章　高级程序设计语言152

8 1 2　解释器153

8 2　程序设计语言的范型155

8 3　命令式语言的功能性156

8 3 1　Boolean表达式156

8 3 2　强类型化158

8 3 3　输入／输出结构161

8 3 4　控制结构163

8 3 5　复合数据类型174

8 4 1　封装177

8 4　面向对象语言的功能性177

8 4 2　继承178

8 4 3　多态性178

小结178

练习180

思考题184

第9章　抽象数据类型和算法185

9 1　抽象数据类型185

9 2 1　基于数组的实现186

9 2　实现186

9 2 2　链式实现187

9 3　列表189

9 3 1　列表的基础操作189

9 3 2　其他列表操作192

9 4　排序192

9 4 1　选择排序193

9 4 2　冒泡排序法194

9 4 3　快速排序195

9 5　二分检索法199

9 6　栈和队列200

9 6 1　栈201

9 6 2　队列202

9 6 3　实现202

9 7　树202

9 7 1　？叉树203

9 7 2　？叉检索树204

9 7 3　其他操作207

9 7 4　图208

小结209

9 8　程序设计库209

练习210

思考题213

第五部分　操作系统层第10章　操作系统215

10 1　操作系统的角色215

10 1 1　内存、进程和CPU管理216

10 1 2　批处理217

10 1 3　分时操作218

10 2　内存管理219

10 1 4　其他OS要素219

10 2 1　单块内存管理220

10 2 2　分区内存管理221

10 2 3　页式内存管理222

10 3　进程管理224

10 3 1　进程状态224

10 3 2　进程控制块225

10 4　CPU调度225

10 4 1　先到先服务226

10 4 3　循环调度法227

10 4 2　最短作业优先227

小结228

练习230

思考题234

第11章　文件系统和目录235

11 1　文件系统235

11 1 1　文本文件和二进制文件236

11 1 2　文件类型236

11 1 3　文件操作237

11 1 4　文件访问238

11 1 5　文件保护239

11 2　目录240

11 2 1　目录树240

11 2 2路径名241

11 3　磁盘调度244

11 3 1　先到先服务磁盘调度法245

1 1 3 2　最短寻道时间优先磁盘调度法245

小结246

11 3 3　SCAN磁盘调度法246

练习247

思考题250

第六部分　应用程序层第12章　信息系统251

12 1　信息管理251

12 2　电子制表软件252

12 2 1　电子数据表公式253

12 2 2　循环引用257

12 2 3　电子数据表分析257

12 3　数据库管理系统258

12 3 1　关系模型259

12 3 2　关系260

12 3 3　结构化查询语言262

12 3 4　数据库设计263

小结264

练习265

思考题268

13 1　思维机269

第13章　人工智能269

13 1 1　图灵测试270

13 1 2　AI问题的各个方面271

13 2　知识表达271

13 2 1　语义网络272

13 2 2　检索树274

13 3　专家系统276

13 4　神经网络278

13 4 1　生物神经网络278

13 4 2　人工神经网络279

13 5　自然语言处理280

13 5 1　语音合成281

13 5 2　语音识别282

13 5 3　自然语言理解283

13 6　机器人学283

13 6 1　感知-规划-执行范型285

13 6 2　包孕体系结构285

13 6 3　物理部件286

小结288

练习289

思考题291

第14章　模拟和其他应用程序292

14 1　什么是模拟292

14 1 1　复杂系统292

14 1 2　模型293

14 1 3　构造模型293

14 1 4　排队系统294

14 1 5　气象模型297

14 1 7　必要的计算能力300

14 1 6　其他模型300

14 2　图形和计算机辅助设计301

14 3　嵌入式系统302

小结303

练习304

思考题306

第七部分　通信层第15章　网络307

15 1　连网307

15 1 1　网络的类型308

15 1 2　Internet连接310

15 1 3　包交换312

15 1 4　GPS寻宝313

15 2　开放式系统和协议313

15 2 1　开放式系统313

15 2 2　网络协议314

15 2 3　TCP/IP314

15 2 4　高层协议315

15 2 5　MIME类型316

15 2 6　防火墙316

15 3　网络地址317

小结319

练习321

思考题323

第16章　万维网324

16 1　Web简介324

16 1 1　搜索引擎325

16 1 2　即时消息326

16 1 3　cookie326

16 2　HTML327

16 2 1　基本的HTML格式329

16 2 2　图像和链接330

16 3　交互式Web页331

16 3 1　Java小程序332

16 3 2　Java服务器页332

16 4　XML333

小结336

练习337

思考题340

17 1 1　算术运算的限制341

第八部分 总结第17章 计算的限制341

17 1　硬件341

17 1 2　通信的限制346

17 2　软件347

17 2 1　软件的复杂度347

17 2 2　当前提高软件质量的方法348

17 2 3　臭名昭著的软件错误351

17 3　问题352

17 3 1　算法比较353

17 3 2　图灵机357

17 3 3　停机问题360

17 3 4　算法分类361

小结363

练习364

思考题366

部分练习答案368

木语表410

参考文献428