計算概論（第2版）

《計算概論（第2版）》是2014年清華大學出版社出版的圖書，作者是許卓群、李文新、羅英偉等。

基本介紹

• 中文名：計算概論（第2版）
• 定價：35.9元
• 印次：2-4
• ISBN：9787302209676
• 印刷時間：2014-9-23
• 裝幀：平裝
• 作者：許卓群、李文新、羅英偉等

圖書簡介

本書是一本軟體和硬體知識豐富而全面的計算機入門教材，其內容重點不是放在計算機的具體操作說明上，也不是表面地講一些技術發展狀況，而是在計算機和網際網路的基礎知識和技術原理上，努力從概念層面作全面清晰的講解。結合具體的例子，講解軟體和硬體組成的相關概念，以深入淺出的文字說明其工作原理。本書的內容包括4個方面： 信息技術發展概貌、計算機網際網路技術、計算機的組成原理、程式設計方法。本教材“立足基礎、因材施教、強化實踐”.

本書適合作為高等學校理工專業本科生的計算概論、計算機導論等計算機入門課程的教學用書，也可以作為參與計算機和信息科學競賽項目的參考書。

目錄

第1章計算機與信息社會11.1信息與信息服務1

1.1.1信息服務1

1.1.2數據是編碼的信息2

1.1.3二進制信息編碼3

1.1.4信息編碼長度4

1.1.5信息網際網路和國際網際網路4

1.1.6計算機發展的四代歷程6

1.1.7大規模積體電路與摩爾定律7

1.1.8微型計算機8

1.1.9人和機器的雙向互動9

1.2數字計算機的主要特徵10

1.2.1計算機的基本組成11

1.2.2CPU和主存儲器12

1.2.3數據--整數的二進制編碼14

1.2.4程式--彙編程式語言及高級程式語言17

1.3國際網際網路的構成19

1.3.1區域網路和廣域網19

1.3.2區域網路與路由器20

1.3.3無線網21

1.4CPU的二進制算術運算和邏輯運算22

1.4.1定點數與浮點數22

1.4.2負數的表示法23

1.4.3CPU的二進制邏輯運算26

1.5習題27

第2章網際網路與信息共享29

2.1網際網路的歷史發展29

2.2網際網路的通信協定30

2.2.1通信協定棧30

2.2.2網路層協定31

2.2.3傳輸層協定31

2.3網際網路上的套用32

2.3.1電子郵件收發33

2.3.2遠程檔案傳輸33

2.3.3網頁瀏覽34

2.3.4即時通信34

2.3.5P2P檔案共享34

2.4接入網際網路35

2.4.1通過小區寬頻或校園網接入網際網路35

2.4.2通過ADSL接入網際網路38

2.5組建自己的區域網路39

2.6習題42

目錄計算概論（第2版）第3章計算機的基本組成43

3.1計算機的硬體組成43

3.1.1計算機的邏輯結構44

3.1.2計算機的主要部件46

3.1.3計算機外圍設備56

3.1.4網路計算機63

3.2計算機的軟體組成64

3.2.1系統軟體65

3.2.2套用軟體67

3.3計算機硬體與軟體的協同工作67

3.4購買自己的計算機69

3.4.1選擇硬體69

3.4.2安裝作業系統70

3.4.3安裝套用軟體70

3.5有關計算機發展的人物和組織70

3.5.1圖靈和圖靈獎70

3.5.2馮·諾依曼71

3.5.3計算機界具有影響力的兩大國際學術組織72

3.6習題73

第4章信息表示與信息輸入輸出74

4.1計算機能幫我們做什麼74

4.1.1閱讀與寫作74

4.1.2音樂75

4.1.3圖片76

4.1.4動畫與電影76

4.1.5遊戲77

4.2信息表示及信息輸入輸出78

4.2.1二進制信息編碼78

4.2.2信息輸入輸出的本質79

4.2.3計算機系統的信息交換環境81

4.3信息的編碼及其輸入與輸出83

4.3.1數值的表示範圍和精度83

4.3.2指令編碼84

4.3.3聲音編碼及其輸入與輸出85

4.3.4顏色編碼及其展示87

4.3.5圖形/圖像編碼及其輸入與輸出88

4.3.6字元編碼及其輸入與輸出93

4.3.7動畫/影像編碼105

4.3.8基本的編碼規則106

4.3.9複雜編碼106

4.4多媒體技術107

4.4.1多媒體技術的基本概念107

4.4.2多媒體信息的壓縮編碼109

4.4.3多媒體套用軟體111

4.5人機互動112

4.5.1圖形用戶界面112

4.5.2人機互動技術的發展114

4.6習題116

第5章信息存儲118

5.1存儲設備的性能指標119

5.2計算機存儲系統的層次結構120

5.3磁碟的結構與工作原理123

5.3.1磁介質的存儲原理123

5.3.2磁碟的碟片124

5.3.3磁碟的結構125

5.3.4磁碟的使用128

5.4其他存儲設備129

5.4.1磁帶及磁帶機129

5.4.2光碟存儲131

5.4.3快閃記憶體技術133

5.5習題136

第6章CPU的信息處理137

6.1圖靈機137

6.1.1圖靈機模型137

6.1.2圖靈機計算舉例139

6.1.3計算機科學理論的發展里程碑142

6.2指令系統142

6.2.1指令系統簡介142

6.2.2指令編碼143

6.3中央處理器144

6.3.1CPU的組成144

6.3.2指令的執行146

6.3.3程式中斷147

6.4主存儲器及其與CPU的信息交換148

6.4.1主存儲器的組成148

6.4.2存儲單元及存儲地址149

6.4.3存儲匯流排與數據傳輸150

6.5習題151

第7章計算機軟體與硬體的協同工作153

7.1計算機中的信息資源與信息服務153

7.1.1硬體資源與軟體資源153

7.1.2資源管理和信息服務155

7.1.3虛擬服務技術155

7.2作業系統157

7.2.1作業系統的主要功能和當前流行的作業系統類型157

7.2.2CPU管理和任務管理159

7.2.3I/O外部設備管理160

7.2.4存儲資源管理161

7.2.5用戶界面164

7.3檔案系統168

7.3.1檔案和資料夾168

7.3.2目錄結構下的檔案訪問171

7.3.3硬碟的檔案存儲結構173

7.3.4Windows資源管理器175

7.3.5NTFS176

7.4Windows作業系統的維護管理179

7.4.1磁碟管理工具180

7.4.2磁碟碎片整理工具181

7.4.3視窗顯示屬性與高級外觀設定183

7.4.4設備管理器184

7.4.5任務管理器與“開始”圖示185

7.4.6添加和刪除程式的工具188

7.5系統安全189

7.5.1信息加密189

7.5.2計算機病毒190

7.6習題193

第8章程式設計--入門篇195

8.1學習程式設計五要素195

8.1.1理解程式運行過程195

8.1.2程式設計語言196

8.1.3掌握一些基本的算法196

8.1.4學習完整的解決問題的過程196

8.1.5多做練習196

8.2程式設計的一般過程197

8.2.1分析問題尋求算法197

8.2.2程式設計197

8.2.3程式實現198

8.2.4程式正確性檢驗198

8.3程式設計語言198

8.3.1機器語言199

8.3.2彙編語言199

8.3.3高級程式設計語言205

8.4編程環境208

8.4.1基本概念208

8.4.2VisualC++209

8.5程式閱讀理解213

8.5.1HelloWorld214

8.5.2輸入輸出215

8.5.3表達式216

8.5.4分支語句217

8.5.5循環語句220

8.5.6判斷語句221

8.5.7隨機數222

8.6程式書寫規則224

8.6.1變數的命名224

8.6.2語句的層次和對齊224

8.6.3注釋225

8.6.4寫程式的一些禁忌226

8.7習題227

第9章程式設計--基本框架230

9.1程式的基本框架230

9.2標識符和關鍵字233

9.3數據類型、常量和變數234

9.3.1數據類型234

9.3.2常量235

9.3.3變數235

9.4運算符和表達式239

9.4.1運算符240

9.4.2算術表達式240

9.4.3關係表達式241

9.4.4邏輯表達式241

9.4.5位運算表達式241

9.4.6賦值表達式242

9.4.7條件表達式242

9.4.8數據類型轉換242

9.4.9運算符的優先權和結合性243

9.5語句243

9.5.1if-else244

9.5.2switch-case/default246

9.5.3for248

9.5.4while250

9.5.5do-while251

9.5.6break252

9.5.7continue253

9.5.8空語句255

9.6控制台輸入和輸出255

9.6.1數據輸入255

9.6.2數據輸出256

9.6.3一個包含輸入輸出語句的完整程式257

9.7初等算法（計數、統計和數學運算等）257

9.8習題261

第10章程式設計--數組和結構263

10.1數組263

10.1.1數組的定義263

10.1.2數組元素的賦值264

10.1.3數組的訪問和遍歷264

10.1.4例題265

10.1.5數組使用中的注意事項270

10.1.6多維數組270

10.2結構273

10.2.1結構類型和結構類型變數的定義273

10.2.2結構類型變數的訪問與賦值276

10.2.3例題276

10.2.4結構使用中的注意事項278

10.3指針278

10.3.1指針的概念、定義和使用278

10.3.2指向結構和數組元素的指針279

10.3.3指針的加減法運算280

10.3.4指針套用的例子281

10.4字元串281

10.4.1字元數組、字元串和字元指針281

10.4.2字元串變數的初始化及輸入輸出282

10.4.3常用的字元串處理函式284

10.4.4字元串套用的例子285

10.5動態數組286

10.5.1動態數組的申請286

10.5.2動態數組的訪問與賦值287

10.5.3動態數組空間的釋放288

10.5.4記憶體分配釋放的注意事項288

10.5.5使用動態數組的例子289

10.6檔案的輸入輸出292

10.6.1創建檔案292

10.6.2打開和關閉檔案292

10.6.3從檔案中讀入數據293

10.6.4將數據寫入文本檔案294

10.6.5格式化檔案輸入輸出294

10.6.6格式化檔案輸入輸出例題296

10.7排序297

10.7.1起泡排序297

10.7.2插入排序298

10.7.3查找299

10.7.4順序查找299

10.7.5二分法查找300

10.8習題301

第11章程式設計--函式304

11.1函式304

11.1.1函式的定義304

11.1.2函式的調用305

11.1.3參數傳遞和返回值306

11.1.4傳值306

11.1.5傳地址308

11.1.6返回值308

11.1.7全局變數和局部變數310

11.2模組化程式設計思想（問題分解與抽象）312

11.3遞歸314

11.3.1函式的遞歸調用314

11.3.2用遞歸的思想解決問題314

11.4樣例程式317

11.5習題320

第12章問題分析與算法設計323

12.1算法的效率323

12.1.1二分搜尋323

12.1.2選擇排序和插入排序326

12.2計算複雜性327

12.2.1可計算與計算複雜性327

12.2.2時間複雜性328

12.2.3O符號329

12.2.4算法的時間複雜性分析330

12.2.5算法的空間複雜性330

12.3問題分析與算法最佳化331

12.3.1完全平方數331

12.3.2約瑟夫問題332

12.3.3哥德巴赫猜想337

12.4遞歸340

12.5動態規劃343

12.6回溯346

12.7習題350

參考文獻351