計(jì)算思維導(dǎo)論（第2版）

目　　錄
前言
第1章　緒論　1
1.1　思維　1
1.1.1　思維的定義　1
1.1.2　科學(xué)和科學(xué)研究　2
1.1.3　從科學(xué)思維到計(jì)算思維　2
1.1.4　從計(jì)算機(jī)科學(xué)到計(jì)算思維　3
1.2　計(jì)算的概念　3
1.2.1　什么是計(jì)算　3
1.2.2　普適計(jì)算與計(jì)算無(wú)所不在　4
1.3　計(jì)算思維概述　4
1.3.1　計(jì)算思維的概念　4
1.3.2　計(jì)算思維的本質(zhì)　5
1.3.3　計(jì)算思維的特征　7
1.3.4　身邊的計(jì)算思維　7
1.4　計(jì)算工具與計(jì)算機(jī)　8
1.4.1　計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生　8
1.4.2　計(jì)算機(jī)的分代與分類　12
1.4.3　計(jì)算機(jī)在中國(guó)的發(fā)展　14
1.4.4　計(jì)算機(jī)的局限性　16
1.4.5　計(jì)算機(jī)的應(yīng)用　16
1.4.6　未來計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)　18
習(xí)題　20
第2章　計(jì)算基礎(chǔ)　21
2.1　數(shù)據(jù)、信息與知識(shí)　21
2.1.1　數(shù)據(jù)　21
2.1.2　信息　22
2.1.3　知識(shí)　22
2.2　數(shù)制　23
2.2.1　數(shù)制的概念　23
2.2.2　二進(jìn)制　24
2.2.3　數(shù)制的轉(zhuǎn)換　25
2.3　數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)組織形式　26
2.3.1　數(shù)據(jù)的組織形式　26
2.3.2　計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)運(yùn)算　27
2.4　數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示形式　31
2.4.1　計(jì)算機(jī)中數(shù)值型數(shù)據(jù)的表示　31
2.4.2　西文字符在計(jì)算機(jī)中的表示　35
2.4.3　中文字符在計(jì)算機(jī)中的表示　36
2.4.4　聲音信息和圖像信息的表示　39
習(xí)題　43
第3章　計(jì)算平臺(tái)　45
3.1　計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)概述　45
3.1.1　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成　45
3.1.2　馮·諾依曼計(jì)算機(jī)的基本組成　46
3.2　計(jì)算機(jī)基本工作原理　47
3.2.1　指令和指令系統(tǒng)　47
3.2.2　程序的執(zhí)行過程　48
3.3　微型計(jì)算機(jī)硬件組成　49
3.3.1　微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)　49
3.3.2　主板　49
3.3.3　中央處理器　54
3.3.4　存儲(chǔ)器　56
3.3.5　輸入/輸出設(shè)備　64
3.4　計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)　68
3.4.1　系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件　68
3.4.2　本地軟件和在線軟件　68
3.4.3　商業(yè)軟件、免費(fèi)軟件、自由
軟件、開源軟件　69
3.5　操作系統(tǒng)的功能和分類　70
3.5.1　操作系統(tǒng)的概念　70
3.5.2　操作系統(tǒng)的分類　70
3.5.3　操作系統(tǒng)的引導(dǎo)　72
3.5.4　操作系統(tǒng)的功能　72
習(xí)題　77
第4章　算法及程序設(shè)計(jì)　79
4.1　算法和算法描述　79
4.1.1　算法的概念　79
4.1.2　算法的特征　80
4.1.3　常量和變量　80
4.1.4　程序設(shè)計(jì)的三大結(jié)構(gòu)　80
4.1.5　算法的描述　81
4.1.6　算法復(fù)雜度分析　90
4.2　經(jīng)典算法　91
4.2.1　枚舉法　91
4.2.2　遞推法　92
4.2.3　遞歸法　94
4.2.4　迭代法　95
4.2.5　查找算法　96
4.2.6　排序算法　98
4.2.7　分治法　102
4.2.8　動(dòng)態(tài)規(guī)劃　103
4.2.9　貪心算法　104
4.2.10　回溯法　105
4.3　Raptor流程圖　106
4.3.1　Raptor編程環(huán)境　106
4.3.2　Raptor功能介紹　107
4.3.3　Raptor算法描述示例　109
4.4　Python語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)　111
4.4.1　Python編程環(huán)境　111
4.4.2　Python基本語(yǔ)法　112
4.4.3　Python基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　116
4.4.4　函數(shù)　128
4.4.5　模塊　128
習(xí)題　139
第5章　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)　141
5.1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述　141
5.1.1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和功能　141
5.1.2　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的形成和發(fā)展　142
5.1.3　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成　143
5.1.4　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類　144
5.2　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)　149
5.2.1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)　149
5.2.2　網(wǎng)絡(luò)通信和互聯(lián)設(shè)備　152
5.2.3　網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)　155
5.2.4　網(wǎng)絡(luò)地址和域名　157
5.3　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本服務(wù)和應(yīng)用　159
5.3.1　WWW服務(wù)　159
5.3.2　電子郵件服務(wù)　160
5.3.3　DNS服務(wù)　161
5.3.4　DHCP服務(wù)　161
5.3.5　文件傳輸服務(wù)　161
5.3.6　遠(yuǎn)程登錄服務(wù)　162
5.3.7　信息檢索服務(wù)　162
5.3.8　社交平臺(tái)　163
5.3.9　即時(shí)通信　164
5.3.10　視頻會(huì)議　164
5.4　網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)　164
5.4.1　因特網(wǎng)　164
5.4.2　計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)　168
5.4.3　無(wú)線局域網(wǎng)　169
5.5　網(wǎng)絡(luò)安全及防護(hù)　173
5.5.1　網(wǎng)絡(luò)安全　173
5.5.2　網(wǎng)絡(luò)安全面臨的威脅　173
5.5.3　網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)　177
5.6　常用網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)實(shí)例　183
5.6.1　局域網(wǎng)組網(wǎng)實(shí)例　183
5.6.2　無(wú)線局域網(wǎng)組網(wǎng)實(shí)例　187
習(xí)題　190
第6章　數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)　192
6.1　數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展　192
6.1.1　人工管理階段　192
6.1.2　文件系統(tǒng)階段　193
6.1.3　數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段　194
6.2　數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法　194
6.2.1　基本概念　194
6.2.2　概念模型　195
6.2.3　關(guān)系模型　198
6.3　MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)　204