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| 編輯推薦： |
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本书为“高等学校计算机类专业教学指导委员会规划教材”
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| 內容簡介： |
本书是计算机基础教材，系统、通俗地介绍了最新计算机软件技术的基础知识和应用，内容包括计算机软件概论、C语言基础、数据结构、算法基础、操作系统、数据库系统、计算机网络、软件工程及网络新技术等。本书将原理、方法与实例相结合，图文并茂，每章都配有一定数量的习题。
本书可作为高等院校非计算机专业本科生的教材，也可作为从事工程应用领域计算机软件开发工作的科研技术人员的参考书。
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| 目錄：
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第1章计算机软件概论1
1.1计算机与计算机系统1
1.1.1计算机系统的定义1
1.1.2计算机系统的特点1
1.1.3计算机系统的组成2
1.2计算机硬件与软件2
1.2.1计算机硬件系统2
1.2.2计算机软件系统2
1.2.3硬件与软件的关系3
1.3软件的定义及分类3
1.3.1软件的定义3
1.3.2软件的分类4
1.4软件技术及其发展4
1.4.1软件技术的发展历史4
1.4.2软件技术的发展趋势5
1.5章节内容及学习方法5
1.6知识点总结7
习题7
参考文献8
第2章C语言基础9
2.1运行环境9
2.2数组与结构体10
2.2.1数组10
2.2.2结构体11
2.3指针13
2.3.1指针的定义及运算14
2.3.2数组指针和指针数组14
2.3.3结构体指针15
2.3.4函数指针与指针函数16
2.4递归16
2.4.1递归的定义16
2.4.2递归的应用17
2.4.3递归与非递归程序转换19
2.5知识点总结19
习题20
参考文献21
第3章数据结构22
3.1概述22
3.1.1基本概念和术语22
3.1.2数据的逻辑结构23
3.1.3数据的存储结构24
3.2线性表26
3.2.1顺序存储线性表26
3.2.2链式存储线性表31
3.2.3顺序表与链表37
3.2.4栈38
3.2.5队列41
3.2.6栈和队列的应用45
3.3树47
3.3.1基本概念47
3.3.2二叉树48
3.3.3二叉树与森林、树的转换51
3.3.4二叉树的遍历52
3.3.5树的应用举例54
3.4图58
3.4.1基本概念58
3.4.2图的存储结构59
3.4.3图的遍历62
3.4.4图的应用举例64
3.5知识点总结65
习题65
参考文献67
第4章算法基础68
4.1算法68
4.1.1算法的定义68
4.1.2算法设计要求68
4.1.3算法分析基础69
4.2查找72
4.2.1基本概念72
4.2.2顺序查找73
4.2.3二分查找74
4.2.4分块查找76
4.2.5哈希查找77
4.3排序81
4.3.1基本概念81
4.3.2插入排序81
4.3.3交换排序85
4.3.4选择排序87
4.3.5归并排序93
4.3.6多关键字排序93
4.3.7排序方法比较和选择94
4.4知识点总结95
习题95
参考文献96
第5章操作系统97
5.1操作系统简介97
5.1.1操作系统的功能97
5.1.2操作系统的发展历史99
5.1.3操作系统的分类104
5.2操作系统与计算机硬件105
5.2.1处理器106
5.2.2内存108
5.2.3磁盘109
5.2.4I/O设备109
5.2.5总线111
5.3操作系统的相关概念112
5.3.1进程112
5.3.2地址空间119
5.3.3文件121
5.3.4输入输出124
5.4系统调用125
5.5知识点总结131
习题131
参考文献132
第6章数据库系统133
6.1数据库系统概述133
6.1.1数据、数据模型与数据库133
6.1.2数据库系统137
6.2关系数据库139
6.2.1关系概念模型139
6.2.2关系结构模型141
6.3结构化查询语言143
6.3.1SQL概述144
6.3.2数据定义145
6.3.3数据操纵149
6.3.4数据控制153
6.4数据库应用系统开发155
6.4.1数据库系统结构155
6.4.2数据库系统类型156
6.4.3数据库访问标准157
6.5知识点总结161
习题161
参考文献163
第7章计算机网络164
7.1计算机网络和因特网164
7.1.1计算机网络的定义164
7.1.2计算机网络的发展历史164
7.1.3因特网的组成166
7.1.4计算机网络的性能167
7.1.5计算机网络的体系结构170
7.2应用层170
7.2.1域名系统170
7.2.2Web和HTTP172
7.2.3文件传输协议172
7.2.4因特网中的电子邮件标准172
7.3传输层173
7.3.1传输层协议概述173
7.3.2用户数据报协议(UDP)174
7.3.3传输控制协议(TCP)174
7.3.4TCP拥塞和流量控制175
7.4网络层176
7.4.1网络层提供的服务176
7.4.2网络协议176
7.4.3IPv6177
7.4.4因特网的路由选择协议178
7.4.5虚拟专用网络179
7.5数据链路层179
7.5.1数据链路层的基本结构179
7.5.2数据链路和帧179
7.5.3数据链路控制协议180
7.5.4高速以太网181
7.6无线网络和移动网络182
7.6.1无线传输182
7.6.2通信卫星182
7.6.3无线局域网183
7.6.4移动网络183
7.7知识点总结184
习题185
参考文献185
第8章软件工程187
8.1软件工程概述187
8.1.1软件危机187
8.1.2软件工程思想187
8.2软件的生命周期192
8.2.1问题定义及可行性分析192
8.2.2需求分析193
8.2.3概要设计195
8.2.4详细设计197
8.2.5编码200
8.2.6软件测试201
8.2.7软件维护205
8.3软件开发方法206
8.3.1常用的软件开发方法206
8.3.2软件开发方法的选择及评价210
8.4计算机辅助软件工程211
8.4.1CASE工具的功能211
8.4.2常用CASE开发工具211
8.4.3CASE工具的使用策略214
8.5知识点总结215
习题216
参考文献216
第9章网络新技术217
9.1大数据217
9.1.1大数据概述217
9.1.2大数据的关键技术218
9.1.3大数据的典型应用220
9.2云计算221
9.2.1云计算概述221
9.2.2云计算的关键技术223
9.2.3云计算的服务模型和部署模式224
9.2.4云计算的典型应用226
9.3物联网227
9.3.1物联网概述227
9.3.2物联网的关键技术230
9.3.3物联网的典型应用230
9.4人工智能234
9.4.1基本概念234
9.4.2人工智能的发展234
9.4.3人工智能的典型应用236
9.5知识点总结243
习题243
参考文献244
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| 內容試閱：
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当今信息时代的特点是对海量信息进行快速准确的处理和传输，使其产生极大的价值，对信息进行处理最重要的技术是计算机技术。大数据、云计算、物联网、人工智能是近年来科技界、产业界关注的热门领域，不仅企业、研究机构积极参与，很多地方政府也纷纷成立大数据、云计算、物联网和人工智能实验室或中心。大数据、云计算、物联网、人工智能已经成为未来信息技术发展的方向。随着计算机软件技术应用的普及，行业的人才需求越来越多，各高等院校为非计算机专业的理工科研究生、本科生普遍开设计算机软件技术基础课程，学生需要掌握必要的软件技术基础知识、了解和提高软件开发和应用水平，专业教学与行业培训迫切需要理论知识与实际应用相结合的高质量教材。
通过项目及企业合作，编者具备多年计算机软件技术研究及开发经验，同时担任中国矿业大学（北京）国家首批“双一流”建设学科安全科学与工程专业本科生的计算机软件技术基础教学工作，本书正是结合当前教学要求，在总结近几年来教学实践经验的基础上撰写而成。本书系统、通俗地介绍了最新计算机软件技术的基础知识和应用，内容包括软件技术概论、C语言回顾、数据结构、数据库设计技术、编译技术概述、应用软件设计与开发技术操作系统、数据库系统、计算机网络、软件工程及网络新技术等。全书共9章。
第1章首先介绍了计算机与计算机系统的定义、特点、组成，进一步介绍了计算机硬件系统、软件系统及二者的关系，在此基础上，详细介绍了软件的定义、分类和软件技术的发展历史及发展趋势，最后介绍了教材各章内容、学习目的及学习方法。
第2章为方便读者更好地理解书中案例程序，首先回顾了C语言程序设计的运行环境，然后介绍了C语言中的数组、结构体、指针、递归的运用等重要知识。
第3章介绍了数据结构的概念、数据的逻辑结构与存储结构，重点介绍了线性表、堆栈、队列、树和图结构的基本术语、相关运算、遍历方法和应用举例。
第4章结合数据结构讲述了算法基础，首先介绍了算法的定义、设计要求、分析基础，重点介绍了查找与排序的基本概念、方法原理和性能比较。
第5章介绍了操作系统的基本概念、主要功能、发展历史和分类，重点介绍了操作系统对硬件和软件资源管理的工作原理和使用方法。
第6章介绍了数据库的基础知识、基本概念、数据模型、关系数据库、结构化查询语言(SQL)和数据库系统的应用开发等。
第7章介绍了计算机网络的基本概念、发展历史、性能和体系结构，重点介绍了使用者最关注的应用层、传输层、网络层、数据链路层的拓扑结构与通信协议，还介绍了无线网络、移动网络等常用知识。
第8章介绍了软件工程的基本定义和主要思想，重点介绍了软件生命周期各个阶段的内容，以及常用的软件开发方法、模型、步骤和工具等。
第9章介绍了大数据、云计算、物联网、人工智能等近年来兴起的网络新技术的基本概念、关键技术和典型应用。
本书将原理、方法与实例相结合，图文并茂，以第3～6章为重点，其他章主要为扩大知识面、为后续课程作适当铺垫，每章都配有本章知识点总结的思维导图和一定数量的习题。各章在知识层次上有一定的联系，但在内容上又相对独立成章，因此可以根据学生的专业情况、学时安排等情况灵活选择相应章节进行组合。
本书由中国矿业大学（北京）人工智能学院计算机科学与技术系李策、刘振晗、高文超撰写。其中，李策编写了第1～4章和第7～9章，刘振晗编写了第5章，高文超编写了第6章。全书由李策统稿。
由于作者学识有限，本书难免有不足之处，敬请专家和学者批评指正。
编者
2024年5月
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