大學計算機基礎教程（第2版）

第1章 計算與計算思維
1．1 計算與計算機科學
1．1．1 計算與計算機
1．1．2 計算科學、計算學科和計算機科學
1．2 計算思維
1．2．1 計算思維的概念
1．2．2 計算思維的本質
1．2．3 計算過程和計算思維
1．2．4 學科交叉與融合
小結
習題1
第2章 信息的數(shù)字化表示
2．1 符號化、計算化與自動化
2．1．1 符號化與計算化
2．1．2 邏輯與自動化
2．2 存儲數(shù)據(jù)的組織方式
2．3 數(shù)制與運算
2．3．1 數(shù)制及其表示
2．3．2 數(shù)制間的轉換
2．4 數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)編碼
2．4．1 數(shù)值
2．4．2 字符
2．4．3 數(shù)字圖像
2．4．4 數(shù)字音頻
2．4．5 數(shù)字視頻
2．5 數(shù)據(jù)壓縮
2．5．1 數(shù)據(jù)壓縮概要
2．5．2 行程編碼
2．5．3 LZ編碼
小結
習題2
第3章 可計算問題求解
3．1 計算學科的基本問題
3．1．1 可計算與算法復雜性問題
3．1．2 并發(fā)控制問題
3．1．3 計算機智能問題
3．2 問題求解模型
3．2．1 解決客觀世界問題的思維過程
3．2．2 通用的問題求解策略
3．2．3 計算機的問題求解過程
3．2．4 計算思維中的問題求解方式
3．3 算法類問題求解框架
3．3．1 算法的概念和特征
3．3．2 計算機求解算法類問題過程
3．3．3 抽象與建模
3．3．4 ．數(shù)據(jù)結構的設計
3．3．5 算法的實現(xiàn)——程序設計
3．3．6 算法分析
3．4 算法設計
3．4．1 窮舉法
3．4．2 回溯法
3．4．3 遞推法與遞歸法
3．4．4 ．分治法
3．4．5 貪心法
3．4．6 動態(tài)規(guī)劃法
3．4．7 搜索問題與查找算法
3．4．8 排序問題與排序算法
3．5 數(shù)據(jù)結構
3．5．1 數(shù)據(jù)結構及其表示
3．5．2 線性表與線性鏈表
3．5．3 棧和隊列
3．5．4 樹與二叉樹
3．5．5 圖
小結
習題3
第4章 計算機科學中的系統(tǒng)與設計
4．1 系統(tǒng)科學與系統(tǒng)科學方法
4．1．1 系統(tǒng)科學術語
4．1．2 系統(tǒng)科學方法要解決的問題
4．2 硬件系統(tǒng)
4．2．1 圖靈測試與圖靈機
4．2．2 馮·諾依曼機
4．2．3 計算機工作原理
4．2．4 微型計算機的系統(tǒng)層次
4．2．5 子系統(tǒng)
4．3 軟件系統(tǒng)
4．3．1 指令、程序和軟件
4．3．2 不同層級計算機語言及語言處理程序
4．3．3 操作系統(tǒng)對設備的分層控制
4．3．4 軟件系統(tǒng)的生命周期
4．3．5 軟件系統(tǒng)的測試、部署與運行
4．3．6 系統(tǒng)結構性問題
4．3．7 系統(tǒng)的可靠性和安全性問題
4．4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
4．4．1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本術語
4．4．2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的結構
4．4．3 數(shù)據(jù)模型
4．4．4 數(shù)據(jù)集合運算與關系運算
4．4．5 數(shù)據(jù)的查詢
4．4．6 數(shù)據(jù)的維度
4．4．7 數(shù)據(jù)的挖掘
4．5 網(wǎng)絡系統(tǒng)
4．5．1 計算機網(wǎng)絡的概念
4．5．2 典型的網(wǎng)絡結構
4．5．3 網(wǎng)絡協(xié)議與TCP／IP網(wǎng)絡模型
4．5．4 網(wǎng)絡連接
4．5．5 因特網(wǎng)
4．5．6 網(wǎng)絡搜索引擎
4．5．7 云計算、大數(shù)據(jù)與人工智能
4．5．8 網(wǎng)絡安全
4．6 系統(tǒng)設計
4．6．1 系統(tǒng)設計的原則
4．6．2 可利用的系統(tǒng)設計方法
小結
習題4
第5章 計算思維的跨學科應用案例
5．1 科赫雪花的分形問題
5．1．1 科赫雪花的形式化描述
5．1．2 科赫雪花的問題模型
5．1．3 科赫雪花的進一步優(yōu)化
5．1．4 科赫雪花的算法描述
5．1．5 使用R印tor軟件模擬科赫雪花
5．2 小世界網(wǎng)絡模型的計算問題
5．2．1 小世界網(wǎng)絡的形式化描述
5．2．2 小世界網(wǎng)絡的問題模型
5．2．3 小世界網(wǎng)絡模型的進一步優(yōu)化
5．2．4 小世界網(wǎng)絡的算法描述
5．2．5 小世界網(wǎng)絡的實例
5．3 俄羅斯方塊游戲
5．3．1 俄羅斯方塊的形式化描述
5．3．2 俄羅斯方塊的問題模型
5．3．3 俄羅斯方塊模型的進一步優(yōu)化
5．3．4 俄羅斯方塊模型的算法描述
小結
習題5
參考文獻