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第1章 计算机概述1

1.1计算机基础1

1.1.1计算机的特点及应用1

1.1.2计算机的发展与系统组成4

1.1.3计算机的新技术9

1.2计算机中的数制与编码16

1.2.1计算机的数制17

1.2.2各类数制间的转换18

1.2.3数值数据的编码20

1.2.4字符的编码22

1.2.5汉字的编码24

1.3新的思维革命——计算思维25

1.3.1计算思维的概念26

1.3.2计算思维的本质和特征26

1.3.3计算思维中的主要方法27

1.3.4计算思维的应用领域29

1.4习题30

第2章 计算机系统33

2.1计算机系统基本原理33

2.1.1计算机系统理论模型33

2.1.2冯·诺依曼结构计算机36

2.1.3计算机系统组成结构38

2.1.4计算机系统工作过程42

2.1.5计算机性能评价指标43

2.2计算机硬件系统44

2.2.1中央处理器47

2.2.2存储系统47

2.2.3输入/输出设备52

2.2.4其他设备56

2.3计算机软件系统57

2.3.1计算机软件发展概况57

2.3.2计算机软件设计与开发60

2.3.3系统软件与应用软件62

2.4计算机操作系统64

2.4.1操作系统的发展64

2.4.2操作系统的分类与功能67

2.4.3主流操作系统介绍74

2.5习题80

第3章 计算机程序设计基础82

3.1 C语言概述82

3.1.1C语言的特点82

3.1.2运行C程序的步骤83

3.2数据类型、运算符与表达式84

3.2.1C语言的数据类型84

3.2.2常量与变量84

3.2.3运算符与表达式89

3.3 C语言程序设计92

3.3.1顺序结构程序设计92

3.3.2选择结构程序设计92

3.3.3循环结构程序设计95

3.4数组与函数98

3.4.1数组的定义与引用99

3.4.2函数定义与调用102

3.5指针106

3.5.1指针变量106

3.5.2指针变量的引用方式108

3.5.3指针变量的使用108

3.6习题113

第4章 数据库设计基础和应用118

4.1数据库系统概述118

4.1.1数据库技术的发展118

4.1.2数据库系统基本概念119

4.1.3数据库系统的体系结构121

4.2数据模型122

4.2.1数据模型的分类122

4.2.2 E-R模型123

4.3关系模型124

4.3.1关系模型的基本概念125

4.3.2关系模型的完整性规则126

4.3.3关系运算127

4.4关系数据库标准SQL语言129

4.4.1 SQL语言概述129

4.4.2结构化标准SQL语句130

4.4.3数据查询语句134

4.5数据库设计142

4.5.1数据库设计概述142

4.5.2需求分析144

4.5.3数据库结构设计145

4.5.4数据库行为设计149

4.5.5数据库的实施和维护149

4.6数据库应用示例150

4.6.1需求分析150

4.6.2数据库结构设计151

4.6.3数据库行为设计153

4.7习题153

第5章 多媒体技术156

5.1多媒体技术基础156

5.1.1多媒体相关概念156

5.1.2多媒体技术的应用与发展157

5.2音频159

5.2.1声音的特性160

5.2.2数字化音频161

5.2.3音频参数162

5.2.4数字音频的文件格式163

5.2.5数字语音的应用165

5.3图像166

5.3.1图像的基本概念及属性167

5.3.2图像的颜色构成169

5.3.3常用图像文件格式172

5.3.4图像的数字化174

5.4动画175

5.4.1动画的基本概念175

5.4.2计算机动画177

5.4.3常见动画文件的格式179

5.5视频180

5.5.1视频的基本知识180

5.5.2数字化视频182

5.5.3常用的视频文件格式184

5.6多媒体数据压缩185

5.6.1数据压缩的必要性和可能性185

5.6.2数据压缩的技术指标187

5.6.3数据压缩的方法分类187

5.6.4压缩编码标准187

5.7习题189

第6章 计算机网络190

6.1计算机网络简介190

6.1.1计算机网络的概念190

6.1.2计算机网络的发展191

6.1.3计算机网络实例193

6.1.4计算机网络的分类194

6.1.5计算机网络体系结构200

6.1.6网络协议与服务200

6.2 Intemet的应用201

6.2.1IP地址201

6.2.2域名系统212

6.2.3电子邮件216

6.2.4远程登录221

6.2.5文件传输222

6.2.6网络日志224

6.2.7搜索引擎225

6.3云计算与物联网226

6.3.1云计算与物联网产生的背景227

6.3.2云计算227

6.3.3物联网228

6.3.4云计算与物联网的关系229

6.4习题229

第7章 信息安全231

7.1计算机病毒231

7.1.1计算机病毒的概念231

7.1.2计算机病毒的分类231

7.1.3识别计算机病毒232

7.1.4计算机病毒的防治233

7.2信息加密技术234

7.2.1密码学234

7.2.2对称密钥密码235

7.2.3非对称密钥密码235

7.2.4数字水印236

7.3信息加密实例238

7.3.1 DES算法238

7.3.2 RSA算法243

7.4网络黑客攻击及防范244

7.4.1网络黑客的攻击方法244

7.4.2网络黑客安全防范245

7.5中国信息安全的相关法律法规246

7.6习题247

第8章 计算机新技术案例分析249

8.1数字化地球技术概述249

8.1.1数字化地球的应用249

8.1.2智慧地球的发展趋势251

8.2数字化平台的搭建253

8.2.1数字化平台的框架结构253

8.2.2数字化平台后台数据库的建设255

8.2.3数字化平台前端开发工具的选择256

8.3管理信息系统的建设257

8.4 3S技术信息系统的建设260

8.4.1 3S系统概论261

8.4.2遥感技术的应用261

8.4.3地理信息系统的应用261

8.4.4全球定位系统的应用262

8.4.5 3S技术信息系统的案例分析262

8.5人工智能专家系统的建设264

8.5.1人工智能专家系统概述265

8.5.2人工智能专家系统的案例分析265

8.6嵌入式技术的应用269

8.6.1嵌入式系统特点270

8.6.2嵌入式技术应用领域271

8.7习题271

参考文献273