計(jì)算機(jī)科學(xué)概論第11版相比與前面的來說，新增了手持移動設(shè)備，特別是智能手機(jī)的相關(guān)內(nèi)容，主要涉及操作系統(tǒng)、組網(wǎng)、編程語言和軟件工程。此外，書中還對軟件所有權(quán)和責(zé)任、訓(xùn)練人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等許多相關(guān)內(nèi)容做了更新，以反映最新技術(shù)面貌。歡迎來綠色資源網(wǎng)下載

內(nèi)容簡介：

本書深入淺出、圖文并茂，內(nèi)容引人入勝，極易引發(fā)讀者的興趣，絕無一般教材的枯燥和晦澀。此外，本書的教學(xué)手段多樣、習(xí)題豐富，并且每章后都附有與本章內(nèi)容相關(guān)的社會現(xiàn)實(shí)問題供讀者思考和討論，這些都很好地體現(xiàn)了作者強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生分析問題能力的教學(xué)理念。

以歷史眼光，從發(fā)展的角度、當(dāng)前的水平以及現(xiàn)階段的研究方向等幾個(gè)方面，全景式描繪了計(jì)算機(jī)科學(xué)各個(gè)子學(xué)科的主要領(lǐng)域。在內(nèi)容編排上，本書很好地兼顧了 學(xué)科廣度和主題深度，把握了最新的技術(shù)趨勢。本書用算法、數(shù)據(jù)抽象等核心思想貫穿各個(gè)主題，并且充分展現(xiàn)了歷史背景、發(fā)展歷程和新的技術(shù)趨勢，培養(yǎng)讀者的 大局觀，為其今后深入學(xué)習(xí)其他計(jì)算機(jī)專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

作者簡介：

J. Glenn Brookshear 世界知名的計(jì)算機(jī)科學(xué)教育家。他在1975年獲得新墨西哥州立大學(xué)博士后，創(chuàng)辦了Marquette大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)位項(xiàng)目，并在該校任教至今。他的主 要研究方向是計(jì)算理論。除了本書之外，他還著有Theory of Computationr: Formal Languages, Automata, and Complexity。

圖書目錄：

地 0 章 緒論　　 1

0.1 算法的作用　　 1

0.2 計(jì)算機(jī)器的由來　　 3

0.3 算法的科學(xué)　　 7

0.4 抽象　　8

0.5 學(xué)習(xí)大綱　　8

0.6 社會影響　　 9

社會問題　　11

課外閱讀　　12

第1 章 數(shù)據(jù)存儲　　13

1.1 位和位存儲　　13

1.1.1 布爾運(yùn)算　　 13

1.1.2 門和觸發(fā)器　　 14

1.1.3 十六進(jìn)制記數(shù)法　　 17

1.2 主存儲器　　18

1.2.1 存儲器結(jié)構(gòu)　　 18

1.2.2 存儲器容量的度量　　 19

1.3 海量存儲器　　20

1.3.1 磁學(xué)系統(tǒng)　　 20

1.3.2 光學(xué)系統(tǒng)　　 22

1.3.3 閃存驅(qū)動器　　 23

1.3.4 文件存儲及檢索　　 24

1.4 用位模式表示信息　　 25

1.4.1 文本的表示　　 25

1.4.2 數(shù)值的表示　　 26

1.4.3 圖像的表示　　 27

1.4.4 聲音的表示　　 28

*1.5 二進(jìn)制系統(tǒng)　　29

1.5.1 二進(jìn)制記數(shù)法　　29

1.5.2 二進(jìn)制加法　　 31

1.5.3 二進(jìn)制中的小數(shù)　　 32

*1.6 整數(shù)存儲　　33

1.6.1 二進(jìn)制補(bǔ)碼記數(shù)法　　 33

1.6.2 余碼記數(shù)法　　 36

*1.7 小數(shù)的存儲　　 37

1.7.1 浮點(diǎn)記數(shù)法　　 37

1.7.2 截?cái)嗾`差　　 39

*1.8 數(shù)據(jù)壓縮　　 41

1.8.1 通用的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)　　 41

1.8.2 圖像壓縮　　 43

1.8.3 音頻和視頻壓縮　　 44

*1.9 通信差錯　　 45

1.9.1 奇偶校驗(yàn)位　　 45

1.9.2 糾錯編碼　　 46

復(fù)習(xí)題　　47

社會問題　　50

課外閱讀　　51

第2 章 數(shù)據(jù)操控　　52

2.1 計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)　　 52

2.1.1 CPU基礎(chǔ)知識　　52

2.1.2 存儲程序概念　　53

2.2 機(jī)器語言　　 54

2.2.1 指令系統(tǒng)　　 54

2.2.2 一種演示用的機(jī)器語言　　 56

2.3 程序執(zhí)行　　 58

2.3.1 程序執(zhí)行的一個(gè)例子　　60

2.3.2 程序與數(shù)據(jù)　　 62

*2.4 算術(shù)/邏輯指令　　 63

2.4.1 邏輯運(yùn)算　　 63

2.4.2 循環(huán)移位及移位運(yùn)算　　 65

2.4.3 算術(shù)運(yùn)算　　 66

*2.5 與其他設(shè)備通信　　 67

2.5.1 控制器的作用　　67

2.5.2 直接內(nèi)存存取　　68

2.5.3 握手　　 69

2.5.4 流行的通信媒介　　 69

2.5.5 通信速率　　 70

*2.6 其他體系結(jié)構(gòu)　　70

2.6.1 流水線　　　70

2.6.2 多處理器計(jì)算機(jī)　　 71

復(fù)習(xí)題　　72

社會問題　　 77

課外閱讀　　77

第3 章 操作系統(tǒng)　　79

3.1 操作系統(tǒng)的歷史　　79

3.2 操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)　　82

3.2.1 軟件概述　　82

3.2.2 操作系統(tǒng)組件　　84

3.2.3 系統(tǒng)啟動　　86

3.3 協(xié)調(diào)機(jī)器的活動　　88

3.3.1 進(jìn)程的概念　　88

3.3.2 進(jìn)程管理　　88

*3.4 處理進(jìn)程間的競爭　　90

3.4.1 信號量　　90

3.4.2 死鎖　　91

3.5 安全性　　93

3.5.1 來自機(jī)器外部的攻擊　　93

3.5.2 來自機(jī)器內(nèi)部的攻擊　　94

復(fù)習(xí)題　　95

社會問題　　98

課外閱讀　　98

第4 章 組網(wǎng)及因特網(wǎng)　　99

4.1 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)　　99

4.1.1 網(wǎng)絡(luò)分類　　99

4.1.2 協(xié)議　　100

4.1.3 網(wǎng)絡(luò)互連　　102

4.1.4 進(jìn)程間通信的方法　　104

4.1.5 分布式系統(tǒng)　　 105

4.2 因特網(wǎng)　　106

4.2.1 因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)　　106

4.2.2 因特網(wǎng)編址　　108

4.2.3 因特網(wǎng)應(yīng)用　　109

4.3 萬維網(wǎng)　　113

4.3.1 萬維網(wǎng)實(shí)現(xiàn)　　113

4.3.2 HTML　　114

4.3.3 XML 　　117

4.3.4 客戶端和服務(wù)器端的活動　　118

*4.4 因特網(wǎng)協(xié)議　　119

4.4.1 因特網(wǎng)軟件的分層方法　　119

4.4.2 TCP/IP協(xié)議簇　　122

4.5 安全性　　123

4.5.1 入侵的形式　　124

4.5.2 防護(hù)和對策　　125

4.5.3 加密　　126

4.5.4 網(wǎng)絡(luò)安全的法律途徑　　128

復(fù)習(xí)題　　130

社會問題　　131

課外閱讀　　132

第5 章 算法　　134

5.1 算法的概念　　134

5.1.1 概覽　　134

5.1.2 算法的正式定義　　135

5.1.3 算法的抽象本質(zhì)　　136

5.2 算法的表示　　136

5.2.1 原語　　137

5.2.2 偽代碼　　139

5.3 算法的發(fā)現(xiàn)　　142

5.3.1 問題求解的藝術(shù)　　142

5.3.2 入門　　144

5.4 迭代結(jié)構(gòu)　　146

5.4.1 順序搜索法　　147

5.4.2 循環(huán)控制　　148

5.4.3 插入排序算法　　151

5.5 遞歸結(jié)構(gòu)　　154

5.5.1 二分搜索算法　　154

5.5.2 遞歸控制　　159

5.6 有效性和正確性　　160

5.6.1 算法有效性　　160

5.6.2 軟件驗(yàn)證　　163

復(fù)習(xí)題　　167

社會問題　　171

課外閱讀　　171

第6 章 程序設(shè)計(jì)語言　　172

6.1 歷史回顧　　172

6.1.1 早期程序設(shè)計(jì)語言　　172

6.1.2 獨(dú)立并超越機(jī)器　　174

6.1.3 程序設(shè)計(jì)范型　　175

6.2 傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)概念　　179

6.2.1 變量和數(shù)據(jù)類型　　180

6.2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　　181

6.2.3 常量和字面量　　182

6.2.4 賦值語句　　183

6.2.5 控制語句　　184

6.2.6 注釋　　187

6.3 過程單元　　188

6.3.1 過程　　188

6.3.2 參數(shù)　　189

6.3.3 函數(shù)　　192

6.4 語言實(shí)現(xiàn)　　193

6.4.1 翻譯過程　　193

6.4.2 軟件開發(fā)包　　198

6.5 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)　　199

6.5.1 類和對象　　199

6.5.2 構(gòu)造器　　 202

6.5.3 附加特性　　 202

*6.6 程序設(shè)計(jì)中的并發(fā)活動　　 204

*6.7 說明性程序設(shè)計(jì)　　 206

6.7.1 邏輯推演　　 206

6.7.2 Prolog 　　 208

復(fù)習(xí)題　　210

社會問題　　213

課外閱讀　　214

第7 章 軟件工程　　 215

7.1 軟件工程學(xué)科　　 215

7.2 軟件生命周期　　 217

7.2.1 周期是個(gè)整體　　217

7.2.2 傳統(tǒng)的開發(fā)階段　　218

7.3 軟件工程方法　　 220

7.4 模塊化　　221

7.4.1 模塊式實(shí)現(xiàn)　　222

7.4.2 耦合　　 224

7.4.3 內(nèi)聚　　 225

7.4.4 信息隱藏　　225

7.4.5 構(gòu)件　　226

7.5 行業(yè)工具　　 227

7.5.1 較老的工具　　 227

7.5.2 統(tǒng)一建模語言　　 228

7.5.3 設(shè)計(jì)模式　　232

7.6 質(zhì)量保證　　 233

7.6.1 質(zhì)量保證的范圍　　233

7.6.2 軟件測試　　 234

7.7 文檔編制　　 235

7.8 人機(jī)界面　　 236

7.9 軟件所有權(quán)和責(zé)任　　238

復(fù)習(xí)題　　240

社會問題　　242

課外閱讀　　243

第8 章 數(shù)據(jù)抽象　　244

8.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)　　 244

8.1.1 數(shù)組　　 244

8.1.2 列表、棧和隊(duì)列　　245

8.1.3 樹　　 245

8.2 相關(guān)概念　　 247

8.2.1 抽象　　247

8.2.2 靜態(tài)結(jié)構(gòu)與動態(tài)結(jié)構(gòu)　　 247

8.2.3 指針　　 248

8.3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)　　 248

8.3.1 數(shù)組的存儲　　248

8.3.2 列表的存儲　　251

8.3.3 棧和隊(duì)列的存儲　　254

8.3.4 二叉樹的存儲　　255

8.3.5 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作　　257

8.4 一個(gè)簡短案例　　 259

8.5 定制的數(shù)據(jù)類型　　 263

8.5.1 用戶自定義數(shù)據(jù)類型　　 263

8.5.2 抽象數(shù)據(jù)類型　　 264

*8.6 類和對象　　 266

*8.7 機(jī)器語言中的指針　　267

復(fù)習(xí)題　　269

社會問題　　273

課外閱讀　　274

第9 章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)　　275

9.1 數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)　　275

9.1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的重要性　　275

9.1.2 模式的作用　　276

9.1.3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)　　277

9.1.4 數(shù)據(jù)庫模型　　278

9.2 關(guān)系模型　　 279

9.2.1 關(guān)系設(shè)計(jì)中的問題　　 279

9.2.2 關(guān)系運(yùn)算　　282

9.2.3 SQL 　　285

*9.3 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫　　287

*9.4 維護(hù)數(shù)據(jù)庫的完整性　　289

9.4.1 提交/回滾協(xié)議　　289

9.4.2 鎖定　　 290

*9.5 傳統(tǒng)的文件結(jié)構(gòu)　　291

9.5.1 順序文件　　291

9.5.2 索引文件　　294

9.5.3 散列文件　　294

9.6 數(shù)據(jù)挖掘　　 297

9.7 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的社會影響　　299

復(fù)習(xí)題　　300

社會問題　　303

課外閱讀　　304

第10 章 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)　　305

10.1 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的范圍　　 305

10.2 3D圖形概述　　307

10.3 建?！　?308

10.3.1 單個(gè)物體的建?！　?08

10.3.2 整個(gè)場景的建?！　?13

10.4 渲染　　314

10.4.1 光－表面交互　　314

10.4.2 裁剪、掃描轉(zhuǎn)換和隱藏面的消除　　316

10.4.3 著色　　319

10.4.4 渲染－流水線硬件　　320

*10.5 處理全局照明　　321

10.5.1 光線跟蹤　　　321

10.5.2 輻射度　　323

10.6 動畫　　323

10.6.1 動畫基礎(chǔ)　　323

10.6.2 運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)　　325

10.6.3 動畫制作過程　　326

復(fù)習(xí)題　　326

社會問題　　328

課外閱讀　　329

第11 章 人工智能　　330

11.1 智能與機(jī)器　　330

11.1.1 智能體　　330

11.1.2 研究方法　　332

11.1.3 圖靈測試　　332

11.2 感知　　333

11.2.1 理解圖像　　333

11.2.2 語言處理　　335

11.3 推理　　338

11.3.1 產(chǎn)生式系統(tǒng)　　338

11.3.2 搜索樹　　340

11.3.3 啟發(fā)式搜索　　342

11.4 其他研究領(lǐng)域　　346

11.4.1 知識的表達(dá)和處理　　346

11.4.2 學(xué)習(xí)　　347

11.4.3 遺傳算法　　349

11.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　　349

11.5.1 基本特性　　350

11.5.2 訓(xùn)練人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　　351

11.5.3 聯(lián)想記憶　　353

11.6 機(jī)器人學(xué)　　356

11.7 后果的思考　　358

復(fù)習(xí)題　　359

社會問題　　363

課外閱讀　　364

第12 章 計(jì)算理論　　365

12.1 函數(shù)及其計(jì)算　　365

12.2 圖靈機(jī)　　367

12.2.1 圖靈機(jī)的原理　　367

12.2.2 丘奇-圖靈論題　　369

12.3 通用程序設(shè)計(jì)語言　　370

12.3.1 Bare Bones語言　　370

12.3.2 用Bare Bones語言編程　　372

12.3.3 Bare Bones的通用性　　373

12.4 一個(gè)不可計(jì)算的函數(shù)　　375

12.4.1 停機(jī)問題　　375

12.4.2 停機(jī)問題的不可解性　　376

12.5 問題的復(fù)雜性　　379

12.5.1 問題復(fù)雜性的度量　　379

12.5.2 多項(xiàng)式問題與非多項(xiàng)式問題　　382

12.5.3 NP問題　　383

*12.6 公鑰密碼學(xué)　　386

12.6.1 模表示法　　386

12.6.2 RSA公鑰加密系統(tǒng)　　387

復(fù)習(xí)題　　389

社會問題　　392

課外閱讀　　392

附錄A ASCII 碼　　394

附錄B 處理二進(jìn)制補(bǔ)碼表示的電路　　395

附錄C 一種簡單的機(jī)器語言　　397

附錄D 高級編程語言　　399

附錄E 迭代結(jié)構(gòu)與遞歸結(jié)構(gòu)的等價(jià)性　　401

索引　　403

問題與練習(xí)答案