《數據與計算（第4版）》是2019年8月電子工業出版社出版的圖書，作者是陸漢權。
基本介紹
- 中文名：數據與計算（第4版）
- 作者：陸漢權
- 出版時間：2019年8月
- 出版社：電子工業出版社
- 頁數：232 頁
- ISBN：9787121367014
- 定價：45 元
- 開本：16 開
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書以計算為主線，以數據及其表示為獨特的視角，充分展示了計算機科學的全貌，包括其歷史發展、技術特點、科學基礎和未來前景。本書包括9章，主要內容為：計算系統，二進制和數字邏輯，數據表示，算法，程式語言和程式，資料庫，網路與網路計算，大數據，先進計算。通俗的表達、生動的示例和大量的圖表有助於讀者對計算和數據相關抽象知識的理解。
本書可以作為高等院校大學計算機及相關課程的教材，也可以作為計算機和相關專業的計算機入門課程的教材。
目錄
第1章 計算系統 1
1.1 計算機系統 1
1.1.1 硬體 1
1.1.2 軟體 3
1.2 計算機簡史 3
1.2.1 硬體史 3
1.2.2 軟體史 4
1.3 計算機模型 5
1.3.1 數據處理機模型 5
1.3.2 現代計算機模型 6
1.4 計算機組成 8
1.4.1 CPU 8
1.4.2 存儲器 9
1.4.3 輸入和輸出 12
1.5 作業系統 13
1.5.1 計算機的核心 13
1.5.2 資源調度 14
1.5.3 檔案系統 17
1.6 計算機網路 18
1.7 數據和信息 19
本章小結 20
第2章 二進制和數字邏輯 26
2.1 數據的表示 26
2.2 數制 27
2.3 二進制數 29
2.4 二進制運算 30
2.5 數字邏輯 33
2.5.1 基本邏輯關係 33
2.5.2 邏輯代數 34
2.6 邏輯電路 36
2.6.1 門電路 36
2.6.2 加法器 37
2.6.3 存儲單元電路 38
2.6.4 積體電路 39
本章小結 40
習題2 41
第3章 數據表示 46
3.1 數據概述 46
3.2 文本和文檔 47
3.2.1 ASCII 48
3.2.2 Unicode編碼 48
3.2.3 漢字編碼 49
3.2.4 文檔 50
3.3 數據壓縮 50
3.3.1 霍夫曼編碼 51
3.3.2 行程長度編碼 52
3.3.3 有損壓縮 52
3.4 音頻數據 53
3.4.1 音頻數據採集 53
3.4.2 音頻數據格式 55
3.4.3 計算機語音 56
3.5 圖形和圖像 57
3.5.1 圖像的表示 57
3.5.2 3D技術 60
3.6 視頻和動畫 61
3.6.1 視頻數據 61
3.6.2 動畫 62
本章小結 63
習題3 64
第4章 算法 68
4.1 算法概述 68
4.2 算法的三種結構 69
4.3 算法的表示和發現 71
4.4 算法舉例 73
4.4.1 基本算法 73
4.4.2 疊代 75
4.4.3 遞歸 75
4.4.4 排序 77
4.4.5 查找 78
4.4.6 搜尋圖 79
4.5 算法的方法學 80
4.5.1 貪心法 80
4.5.2 分治法 82
4.5.3 動態規劃 83
4.5.4 回溯法 85
4.6 抽象數據表達 87
本章小結 88
習題4 89
第5章 程式語言和程式 93
5.1 程式概述 93
5.2 程式語言 94
5.2.1 機器語言和彙編語言 94
5.2.2 面向過程的高級語言 95
5.2.3 面向對象的程式設計語言 97
5.2.4 其他語言 99
5.3 程式的程式：翻譯系統 100
5.4 高級程式語言 101
5.4.1 數據類型 101
5.4.2 運算操作 103
5.4.3 基本語句 105
5.4.4 控制語句 106
5.4.5 函式和方法 107
5.5 程式編寫 108
本章小結 110
習題5 111
第6章 資料庫 114
6.1 資料庫概述 114
6.1.1 檔案管理 114
6.1.2 資料庫方法 115
6.1.3 資料庫管理系統 116
6.2 關係資料庫 117
6.2.1 關係 117
6.2.2 關係運算 119
6.2.3 SQL 120
6.2.4 事務 122
6.3 非關係資料庫 122
6.4 其他資料庫技術 124
6.5 構建信息系統 125
6.5.1 資料庫設計 125
6.5.2 訪問接口和數據轉換 126
6.5.3 訪問結構 127
本章小結 128
習題6 129
第7章 網路與網路計算 132
7.1 通信基礎 132
7.1.1 調製解調 132
7.1.2 網路介質 133
7.1.3 無線通信 134
7.1.4 頻寬 136
7.1.5 壓縮和校驗 137
7.2 網路技術 137
7.2.1 網路訪問 138
7.2.2 網路類型 139
7.2.3 網路硬體 141
7.2.4 網路協定 142
7.3 網際網路 143
7.3.1 TCP/IP 144
7.3.2 網際網路基本概念 146
7.3.3 全球資訊網Web 149
7.3.4 網際網路服務 152
7.3.5 5G和物聯網 154
7.4 網路數據 155
7.5 雲計算 158
7.6 網路安全 160
7.6.1 病毒和黑客 160
7.6.2 隱私保護 162
7.6.3 密碼保護 163
7.6.4 電子簽名 165
本章小結 166
習題7 168
第8章 大數據 173
8.1 大數據概述 173
8.2 R簡介 174
8.3 大數據預處理 176
8.4 數據分析方法 177
8.4.1 聚類分析 177
8.4.2 關聯分析 179
8.4.3 回歸分析 182
8.5 數據挖掘 185
8.5.1 分類 186
8.5.2 時間序列分析 188
8.5.3 文本分析 190
8.6 大數據處理工具 192
8.6.1 Hadoop 192
8.6.2 MapReduce 193
本章小結 194
習題8 195
第9章 先進計算 197
9.1 高性能計算 197
9.2 人工智慧 198
9.2.1 圖靈測試 198
9.2.2 強人工智慧和弱人工智慧 199
9.2.3 哪些問題需要智慧型計算 200
9.2.4 啟發法 201
9.2.5 知識表達 202
9.2.6 神經網路 203
9.2.7 機器人 204
9.2.8 自然語言處理 205
9.2.9 人工智慧算法簡介 206
9.3 機器學習和深度學習 207
9.3.1 機器學習 208
9.3.2 深度學習 208
9.4 虛擬現實 209
9.5 計算理論 210
9.5.1 圖靈機 210
9.5.2 停機問題 212
9.5.3 P和NP問題 213
本章小結 215
習題9 215
附錄A ASCII表 218,
第1章 計算系統 1
1.1 計算機系統 1
1.1.1 硬體 1
1.1.2 軟體 3
1.2 計算機簡史 3
1.2.1 硬體史 3
1.2.2 軟體史 4
1.3 計算機模型 5
1.3.1 數據處理機模型 5
1.3.2 現代計算機模型 6
1.4 計算機組成 8
1.4.1 CPU 8
1.4.2 存儲器 9
1.4.3 輸入和輸出 12
1.5 作業系統 13
1.5.1 計算機的核心 13
1.5.2 資源調度 14
1.5.3 檔案系統 17
1.6 計算機網路 18
1.7 數據和信息 19
本章小結 20
第2章 二進制和數字邏輯 26
2.1 數據的表示 26
2.2 數制 27
2.3 二進制數 29
2.4 二進制運算 30
2.5 數字邏輯 33
2.5.1 基本邏輯關係 33
2.5.2 邏輯代數 34
2.6 邏輯電路 36
2.6.1 門電路 36
2.6.2 加法器 37
2.6.3 存儲單元電路 38
2.6.4 積體電路 39
本章小結 40
習題2 41
第3章 數據表示 46
3.1 數據概述 46
3.2 文本和文檔 47
3.2.1 ASCII 48
3.2.2 Unicode編碼 48
3.2.3 漢字編碼 49
3.2.4 文檔 50
3.3 數據壓縮 50
3.3.1 霍夫曼編碼 51
3.3.2 行程長度編碼 52
3.3.3 有損壓縮 52
3.4 音頻數據 53
3.4.1 音頻數據採集 53
3.4.2 音頻數據格式 55
3.4.3 計算機語音 56
3.5 圖形和圖像 57
3.5.1 圖像的表示 57
3.5.2 3D技術 60
3.6 視頻和動畫 61
3.6.1 視頻數據 61
3.6.2 動畫 62
本章小結 63
習題3 64
第4章 算法 68
4.1 算法概述 68
4.2 算法的三種結構 69
4.3 算法的表示和發現 71
4.4 算法舉例 73
4.4.1 基本算法 73
4.4.2 疊代 75
4.4.3 遞歸 75
4.4.4 排序 77
4.4.5 查找 78
4.4.6 搜尋圖 79
4.5 算法的方法學 80
4.5.1 貪心法 80
4.5.2 分治法 82
4.5.3 動態規劃 83
4.5.4 回溯法 85
4.6 抽象數據表達 87
本章小結 88
習題4 89
第5章 程式語言和程式 93
5.1 程式概述 93
5.2 程式語言 94
5.2.1 機器語言和彙編語言 94
5.2.2 面向過程的高級語言 95
5.2.3 面向對象的程式設計語言 97
5.2.4 其他語言 99
5.3 程式的程式：翻譯系統 100
5.4 高級程式語言 101
5.4.1 數據類型 101
5.4.2 運算操作 103
5.4.3 基本語句 105
5.4.4 控制語句 106
5.4.5 函式和方法 107
5.5 程式編寫 108
本章小結 110
習題5 111
第6章 資料庫 114
6.1 資料庫概述 114
6.1.1 檔案管理 114
6.1.2 資料庫方法 115
6.1.3 資料庫管理系統 116
6.2 關係資料庫 117
6.2.1 關係 117
6.2.2 關係運算 119
6.2.3 SQL 120
6.2.4 事務 122
6.3 非關係資料庫 122
6.4 其他資料庫技術 124
6.5 構建信息系統 125
6.5.1 資料庫設計 125
6.5.2 訪問接口和數據轉換 126
6.5.3 訪問結構 127
本章小結 128
習題6 129
第7章 網路與網路計算 132
7.1 通信基礎 132
7.1.1 調製解調 132
7.1.2 網路介質 133
7.1.3 無線通信 134
7.1.4 頻寬 136
7.1.5 壓縮和校驗 137
7.2 網路技術 137
7.2.1 網路訪問 138
7.2.2 網路類型 139
7.2.3 網路硬體 141
7.2.4 網路協定 142
7.3 網際網路 143
7.3.1 TCP/IP 144
7.3.2 網際網路基本概念 146
7.3.3 全球資訊網Web 149
7.3.4 網際網路服務 152
7.3.5 5G和物聯網 154
7.4 網路數據 155
7.5 雲計算 158
7.6 網路安全 160
7.6.1 病毒和黑客 160
7.6.2 隱私保護 162
7.6.3 密碼保護 163
7.6.4 電子簽名 165
本章小結 166
習題7 168
第8章 大數據 173
8.1 大數據概述 173
8.2 R簡介 174
8.3 大數據預處理 176
8.4 數據分析方法 177
8.4.1 聚類分析 177
8.4.2 關聯分析 179
8.4.3 回歸分析 182
8.5 數據挖掘 185
8.5.1 分類 186
8.5.2 時間序列分析 188
8.5.3 文本分析 190
8.6 大數據處理工具 192
8.6.1 Hadoop 192
8.6.2 MapReduce 193
本章小結 194
習題8 195
第9章 先進計算 197
9.1 高性能計算 197
9.2 人工智慧 198
9.2.1 圖靈測試 198
9.2.2 強人工智慧和弱人工智慧 199
9.2.3 哪些問題需要智慧型計算 200
9.2.4 啟發法 201
9.2.5 知識表達 202
9.2.6 神經網路 203
9.2.7 機器人 204
9.2.8 自然語言處理 205
9.2.9 人工智慧算法簡介 206
9.3 機器學習和深度學習 207
9.3.1 機器學習 208
9.3.2 深度學習 208
9.4 虛擬現實 209
9.5 計算理論 210
9.5.1 圖靈機 210
9.5.2 停機問題 212
9.5.3 P和NP問題 213
本章小結 215
習題9 215
附錄A ASCII表 218
