計算機科學概論(原書第5版)

計算機科學概論(原書第5版)

《計算機科學概論(原書第5版)》是2018年5月15日機械工業出版社出版的圖書,作者是[美]內爾·黛爾(Nell Dale)、約翰·路易斯(John Lewis)。

基本介紹

  • 書名:計算機科學概論(原書第5版)
  • 作者:[美]內爾·黛爾(Nell Dale)、約翰·路易斯(John Lewis)
  • 出版社:機械工業出版社 
  • 出版時間:2018年05月15日
  • 定價:79 元
  • 開本:79 開
  • ISBN:978-7-111-53425-9
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

本書由兩位知名的計算機科學教育家編寫,全面而細緻地介紹了計算機科學的各個方面。書中從信息層開始,歷經硬體層、程式設計層、作業系統層、應用程式層和通信層,深入剖析了計算系統的每個分層,後討論了計算的限制。此外,正文中穿插了大量的人物傳記、歷史點評、道德問題和新的技術發展信息,有助於你進一步了解計算機科學。每章後面都附帶有大量的練習,可以幫助你即時重溫並掌握這一章所述的內容。

圖書目錄

Computer Science Illuminated, Fifth Edition
出版者的話
譯者序
前言
第一部分 基礎篇
第1章 全景圖 2
1.1 計算系統 2
1.1.1 計算系統的分層 3
1.1.2 抽象 4
1.2 計算的歷史 5
1.2.1 計算硬體簡史 5
1.2.2 計算軟體簡史 12
1.2.3 預言 16
1.3 計算工具與計算學科 16
小結 18
道德問題:the Tenth Strand 18
練習 19
思考題 20
第二部分 信息層
第2章 二進制數值與記數系統 22
2.1 數字與計算 22
2.2 位置記數法 23
2.2.1 二進制、八進制和十六進制 26
2.2.2 其他記數系統中的運算 27
2.2.3 以2的冪為基數的記數系統 27
2.2.4 把十進制數轉換成其他數制的數 29
2.2.5 二進制數值與計算機 29
小結 31
道德問題:the Tenth Strand的知識單元 31
練習 33
思考題 34
第3章 數據表示法 35
3.1 數據與計算機 35
3.1.1 模擬數據與數字數據 36
3.1.2 二進制表示法 38
3.2 數字數據表示法 39
3.2.1 負數表示法 39
3.2.2實數表示法42
3.3文本表示法44
3.3.1ASCII字元集45
3.3.2Unicode字元集45
3.3.3文本壓縮46
3.4音頻數據表示法49
3.4.1音頻格式50
3.4.2MP3音頻格式50
3.5圖像與圖形表示法51
3.5.1顏色表示法51
3.5.2數位化圖像與圖形52
3.5.3圖形的矢量表示法53
3.6視頻表示法53
小結55
道德問題:道德準則55
練習56
思考題58
第三部分硬體層
第4章門和電路60
4.1計算機和電學60
4.2門62
4.2.1非門62
4.2.2與門63
4.2.3或門63
4.2.4異或門64
4.2.5與非門和或非門64
4.2.6門處理回顧65
4.2.7具有更多輸入的門65
4.3門的構造66
4.4電路67
4.4.1組合電路68
4.4.2加法器70
4.4.3多路復用器71
4.5存儲器電路72
4.6積體電路73
4.7CPU晶片73
小結74
道德問題:這些違反道德規範嗎?74
練習75
思考題77
第5章計算部件78
5.1獨立的計算機部件78
5.2存儲程式的概念82
5.2.1馮·諾伊曼體系結構82
5.2.2讀取—執行周期87
5.2.3RAM和ROM88
5.2.4二級存儲設備89
5.2.5觸控螢幕92
5.3嵌入式系統93
5.4並行體系結構94
5.4.1並行計算94
5.4.2並行硬體分類95
小結96
道德問題:數字鴻溝96
練習97
思考題98
第四部分程式設計層
第6章低級程式設計語言與偽代碼102
6.1計算機操作102
6.2機器語言103
6.3一個程式實例108
6.3.1手工模擬109
6.3.2Pep/8模擬程式109
6.4彙編語言111
6.4.1Pep/8彙編語言112
6.4.2彙編器指令112
6.4.3Hello程式的彙編語言版本113
6.4.4一個新程式113
6.4.5具有分支的程式115
6.4.6具有循環的程式116
6.5表達算法118
6.5.1偽代碼的功能118
6.5.2執行偽代碼算法121
6.5.3寫偽代碼算法123
6.5.4翻譯偽代碼算法124
6.6測試125
小結126
道德問題:著作權與軟體盜版127
練習127
思考題129
第7章問題求解與算法設計130
7.1如何解決問題130
7.1.1提出問題130
7.1.2尋找熟悉的情況132
7.1.3分治法132
7.1.4算法133
7.1.5計算機問題求解過程133
7.1.6方法總結134
7.1.7測試算法135
7.2有簡單參數的算法135
7.2.1帶有選擇的算法135
7.2.2帶有循環的算法136
7.3複雜變數139
7.3.1數組139
7.3.2記錄140
7.4搜尋算法141
7.4.1順序搜尋141
7.4.2有序數組中的順序搜尋141
7.4.3二分檢索142
7.5排序144
7.5.1選擇排序144
7.5.2冒泡排序145
7.5.3插入排序147
7.6遞歸算法147
7.6.1子程式語句148
7.6.2遞歸階乘149
7.6.3遞歸二分檢索149
7.6.4快速排序150
7.7幾個重要思想153
7.7.1信息隱蔽153
7.7.2抽象154
7.7.3事物命名155
7.7.4測試155
小結155
道德問題:開源軟體156
練習157
思考題159
第8章抽象數據類型與子程式160
8.1抽象數據類型160
8.2棧161
8.3佇列161
8.4列表162
8.5樹164
8.5.1二叉樹164
8.5.2二叉檢索樹165
8.5.3其他操作169
8.6圖169
8.6.1創建圖171
8.6.2圖算法171
8.7子程式176
8.7.1參數傳遞177
8.7.2值參與引用參數178
小結180
道德問題:工作場所監視180
練習181
思考題183
第9章面向對象設計與高級程式設計語言184
9.1面向對象方法184
9.1.1面向對象185
9.1.2設計方法185
9.1.3一個計算機示例187
9.2翻譯過程189
9.2.1編譯器190
9.2.2解釋器190
9.3程式設計語言的范型192
9.3.1命令式范型192
9.3.2聲明式范型193
9.4高級程式設計語言的功能性194
9.4.1布爾表達式194
9.4.2數據歸類196
9.4.3輸入/輸出結構199
9.4.4控制結構200
9.5面向對象語言的功能性204
9.5.1封裝204
9.5.2類205
9.5.3繼承206
9.5.4多態207
9.6過程設計與面向對象設計的區別207
小結208
道德問題:惡作劇與詐欺209
練習210
思考題212
第五部分作業系統層
第10章作業系統214
10.1作業系統的角色214
10.1.1記憶體、進程與CPU管理216
10.1.2批處理216
10.1.3分時217
10.1.4其他OS要素218
10.2記憶體管理218
10.2.1單塊記憶體管理219
10.2.2分區記憶體管理220
10.2.3頁式記憶體管理221
10.3進程管理223
10.3.1進程狀態223
10.3.2進程控制塊224
10.4CPU調度224
10.4.1先到先服務225
10.4.2最短作業優先226
10.4.3輪詢法226
小結227
道德問題:醫療隱私——健康保險攜帶與責任法案228
練習229
思考題231
第11章檔案系統和目錄232
11.1檔案系統232
11.1.1文本檔案和二進制檔案233
11.1.2檔案類型233
11.1.3檔案操作234
11.1.4檔案訪問235
11.1.5檔案保護236
11.2目錄237
11.2.1目錄樹237
11.2.2路徑名239
11.3磁碟調度241
11.3.1先到先服務磁碟調度法242
11.3.2最短尋道時間優先磁碟調度法242
11.3.3SCAN磁碟調度法242
小結243
道德問題:選擇加入和選擇退出243
練習244
思考題246

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