計算機科學概論

第0章　緒論　
　0.1　算法的作用　
　0.2　計算機器的由來　
　0.3　算法的科學　
　0.4　抽象　
　0.5　學習大綱　
　0.6　社會影響　
　0.7　社會問題　
　課外閱讀　
第1章　數據存儲　
　1.1　位和位存儲　
　　1.1.1　布爾運算　
　　1.1.2　門和觸發器　
　　1.1.3　十六進制記數法　
　1.2　主存儲器　
　　1.2.1　存儲器結構　
　　1.2.2　存儲器容量的度量　
　1.3　海量存儲器　
　　1.3.1　磁學系統　
　　1.3.2　光學系統　
　　1.3.3　閃存驅動器　
　　1.3.4　文件存儲及檢索　
　1.4　用位模式表示信息　
　　1.4.1　文本的表示　
　　1.4.2　數值的表示　
　　1.4.3　圖像的表示　
　　1.4.4　聲音的表示　
　1.5　二進制系統　
　　1.5.1　二進制記數法　
　　1.5.2　二進制加法　
　　1.5.3　二進制中的小數　
　1.6　整數存儲　
　　1.6.1　二進制補碼記數法　
　　1.6.2　余碼記數法　
　1.7　小數的存儲　
　　1.7.1　浮點記數法　
　　1.7.2　截斷誤差　
　1.8　數據壓縮　
　　1.8.1　通用的數據壓縮技術　
　　1.8.2　圖像壓縮　
　　1.8.3　音頻和視頻壓縮　
　1.9　通信差錯　
　　1.9.1　奇偶校驗位　
　　1.9.2　糾錯編碼　
　　復習題　
　　社會問題　
　　課外閱讀　
第2章　數據操控　
　2.1　計算機體系結構　
　　2.1.1　CPU基礎知識　
　　2.1.2　存儲程序概念　
　2.2　機器語言　
　　2.2.1　指令系統　
　　2.2.2　一種演示用的機器語言　
　2.3　程序執行　
　　2.3.1　程序執行的一個例子　
　　2.3.2　程序與數據　
　2.4　算術/邏輯指令　
　　2.4.1　邏輯運算　
　　2.4.2　循環移位及移位運算　
　　2.4.3　算術運算　
　2.5　與其他設備的通信　
　　2.5.1　控制器的作用　
　　2.5.2　直接內存存取　
　　2.5.3　握手　
　　2.5.4　流行的通信媒介　
　　2.5.5　通信速率　
　2.6　其他體系結構　
　　2.6.1　流水線　
　　2.6.2　多處理器計算機　
　復習題　
　社會問題　
　課外閱讀　
第3章　操作系統　
　3.1　操作系統的歷史　
　3.2　操作系統的體系結構　
　　3.2.1　軟件概述　
　　3.2.2　操作系統組件　
　　3.2.3　系統啟動　
　3.3　協調機器的活動　
　　3.3.1　進程的概念　
　　3.3.2　進程管理　
　3.4　處理進程間的競爭　
　　3.4.1　信號量　
　　3.4.2　死鎖　
　3.5　安全性　
　　3.5.1　來自機器外部的攻擊　
　　3.5.2　來自機器內部的攻擊　
　復習題　
　社會問題　
　課外閱讀　
第4章　組網及因特網　
　4.1　網絡基礎　
　　4.1.1　網絡分類　
　　4.1.2　協議　
　　4.1.3　網絡互連　
　　4.1.4　進程間通信的方法　
　　4.1.5　分布式系統　
　4.2　因特網　
　　4.2.1　因特網體系結構　
　　4.2.2　因特網編址　
　　4.2.3　因特網應用　
　4.3　萬維網　
　　4.3.1　萬維網實現　
　　4.3.2　HTML　
　　4.3.3　XML　
　　4.3.4　客戶端和服務器端的活動　
　4.4　因特網協議　
　　4.4.1　因特網軟件的分層方法　
　　4.4.2　TCP/IP協議簇　
　4.5　安全性　
　　4.5.1　入侵的形式　
　　4.5.2　防護和對策　
　　4.5.3　加密　
　　4.5.4　網絡安全的法律途徑　
　復習題　
　社會問題　
　課外閱讀　
第5章　算法　
　5.1　算法的概念　
　　5.1.1　概覽　
　　5.1.2　算法的正式定義　
　　5.1.3　算法的抽象本質　
　5.2　算法的表示　
　　5.2.1　原語　
　　5.2.2　偽代碼　
　5.3　算法的發現　
　　5.3.1　問題求解的藝術　
　　5.3.2　入門　
　5.4　迭代結構　
　　5.4.1　順序搜索法　
　　5.4.2　循環控制　
　　5.4.3　插入排序算法　
　5.5　遞歸結構　
　　5.5.1　二分搜索算法　
　　5.5.2　遞歸控制　
　5.6　有效性和正確性　
　　5.6.1　算法有效性　
　　5.6.2　軟件驗證　
　復習題　
　社會問題　
　課外閱讀　
第6章　程序設計語言　
　6.1　歷史回顧　
　　6.1.1　早期程序設計語言　
　　6.1.2　獨立並超越機器　
　　6.1.3　程序設計範型　
　6.2　傳統的程序設計概念　
　　6.2.1　變量和數據類型　
　　6.2.2　數據結構　
　　6.2.3　常量和字面量　
　　6.2.4　賦值語句　
　　6.2.5　控制語句　
　　6.2.6　注釋　
　6.3　過程單元　
　　6.3.1　過程　
　　6.3.2　參數　
　　6.3.3　函數　
　6.4　語言實現　
　　6.4.1　翻譯過程　
　　6.4.2　軟件開發包　
　6.5　面向對象程序設計　
　　6.5.1　類和對象　
　　6.5.2　構造器　
　　6.5.3　附加特性　
　6.6　程序設計中的並發活動　
　6.7　說明性程序設計　
　　6.7.1　邏輯推演　
　　6.7.2　Prolog　
　復習題　
　社會問題　
　課外閱讀　
第7章　軟件工程　
第8章　數據抽象　
第9章　數據庫系統　
第10章　計算機圖形學　
第11章　人工智能　
第12章　計算理論　
附錄A　ASCII碼　
附錄B　處理二進制補碼表示的電路　
附錄C　一種簡單的機器語言　
附錄D　高級編程語言　
附錄E　迭代結構與遞歸結構的等價性　
索引　
問題與練習答案（圖靈網站下載）