计算机科学概论

第1章 计算机科学基础

1.1 计算机发展简史

1.1.1 电子计算机诞生之前

1.1.2 电子计算机的发展

1.1.3 计算机发展趋势

1.2 计算机科学

1.2.1 计算机科学概念

1.2.2 计算机科学知识体系

1.3 计算机科学应用概述

1.3.1 计算机科学的应用领域

1.3.2 计算机科学在各行业内的应用

1.3.3 计算机科学与其他领域学科的交叉

本章小结

习题

第2章 计算思维

2.1 计算思维概念

2.1.1 计算与函数

2.1.2 计算机、计算机科学与计算思维

2.1.3 计算思维的主要思想及特点

2.2 利用计算思维求解问题

2.2.1 抽象

2.2.2 理论

2.2.3 设计

2.3 计算的发展趋势

2.3.1 高性能计算

2.3.2 普适计算

2.3.3 计算智能与智能计算

2.3.4 生物计算

本章小结

习题

第3章 计算机数据表示

3.1 信息与数据

3.2 进制与进制的转换

3.2.1 基数与进制

3.2.2 二进制

3.2.3 进制之间的相互转换

3.3 计算机内部的数据

3.3.1 计算机采用的进制

3.3.2 位与布尔运算

3.4 数字的存储与运算

3.4.1 整数的存储

3.4.2 溢出问题

3.4.3 实数的存储

3.5 其他数据类型的存储

3.5.1 文本

3.5.2 图像

3.5.3 音频

本章小结

习题

第4章 计算机硬件结构

4.1 计算机组成

4.1.1 概述

4.1.2 计算机硬件主要组成部分

4.1.3 计算机分层组织结构

4.1.4 冯·诺依曼模型与非冯·诺依曼模型

4.2 中央处理单元

4.2.1 CPU的基本知识和组成原理

4.2.2 处理器的性能与指标

4.2.3 指令执行过程与指令流水线

4.2.4 RISC和CISC体系结构

4.2.5 中央处理器的发展历史

4.3 存储设备

4.3.1 存储器的类型

4.3.2 存储器的层次结构

4.3.3 存储器的度量

4.3.4 主存储器

4.3.5 外部存储器

4.4 输入输出设备

4.4.1 常用输入设备

4.4.2 常用输出设备

4.4.3 I/O控制方式

4.5 计算机的其他组成部分

4.5.1 主板

4.5.2 总线

本章小结

习题

第5章 操作系统

5.1 操作系统的定义与发展

5.1.1 操作系统的定义与重要性

5.1.2 操作系统的功能与特征

5.1.3 操作系统结构

5.1.4 操作系统的发展和分类

5.2 操作系统的功能

5.2.1 进程管理与CPU调度

5.2.2 存储管理

5.2.3 文件管理

5.2.4 设备管理

5.2.5 网络与安全管理

5.2.6 用户接口管理

5.3 主流操作系统简介

5.3.1 DOS系统

5.3.2 UNIX系统

5.3.3 Windows操作系统

5.3.4 Linux操作系统

5.3.5 MacOS操作系统

5.4 其他类型的操作系统

5.4.1 移动终端操作系统

5.4.2 嵌入式系统

5.4.3 云操作系统

本章小结

习题

第6章 算法和数据结构

6.1 算法的概念

6.1.1 算法是什么

6.1.2 算法的特征

6.1.3 算法性能的表示

6.1.4 算法结构与表示

6.2 数据结构的概念

6.2.1 数据结构定义

6.2.2 数据结构的表示

6.2.3 数据结构的类型

6.3 线性结构

6.3.1 顺序表

6.3.2 链表

6.3.3 栈与队列

6.3.4 串

6.4 非线性结构

6.4.1 树

6.4.2 二叉树

6.4.3 图

6.5 算法研究方面

6.5.1 搜索算法

6.5.2 排序

6.5.3 动态规划

6.5.4 贪心思路

6.5.5 图论

6.5.6 字符串处理

6.5.7 计算几何

6.6 经典算法问题简介

6.6.1 哥尼斯堡七桥问题

6.5.2 汉诺塔问题

6.6.2 旅行商人问题

6.6.3 图灵测试问题

6.6.4 哲学家进餐问题

本章小结

习题

第7章 程序设计

7.1 程序设计简介

7.1.1 程序设计基本概念

7.1.2 程序设计范型

7.2 程序设计语言

7.2.1 机器语言与汇编语言

……

第8章 软件工程

第9章 数据库

第10章 计算机网络

第11章 信息安全

第12章 计算机科学发展前景

附录 ASCII码

习题答案

参考文献

《计算机科学概论》共12章，具体内容涉及计算机科学基础知识，包括计算机发展历史、计算机科学基础概念和计算思维概念；计算机硬件知识，包括数据在硬件上的表示方法、硬件功能结构；计算机软件知识，包括程序设计基础和软件工程基本概念等；计算机数据相关内容，包括数据的抽象、存储和表示等；计算机网络相关内容，包括网络结构与信息安全等；最后一章对计算机技术的最新发展方向进行了介绍。读者在阅读《计算机科学概论》后可在整体上对计算机科学产生较为全面的认识。
　　《计算机科学概论》对计算机科学领域的重要理论知识有广泛的覆盖，内容全面翔实，语言易读易懂，有充分的图片、举例、练习和拓展阅读，是高等院校计算机科学、软件工程及计算机相关专业学生入门的理想教材。