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第1章　计算机系统知识1

1.1 计算机系统基础知识1

1.1.1 计算机系统硬件基本组成1

1.1.2 中央处理单元1

1.1.3 数据表示4

1.1.4 校验码9

1.2 计算机体系结构11

1.2.1 计算机体系结构的发展11

1.2.2 存储系统19

1.2.3 输入输出技术28

1.2.4 总线结构32

1.3 安全性、可靠性与系统性能评测基础知识34

1.3.1 计算机安全概述34

1.3.2 加密技术和认证技术37

1.3.3 计算机可靠性44

1.3.4 计算机系统的性能评价47

第2章　程序语言基础知识51

2.1 程序语言概述51

2.1.1 程序语言的基本概念51

2.1.2 程序语言的基本成分55

2.2 语言处理程序基础61

2.2.1 汇编程序基本原理61

2.2.2 编译程序基本原理64

2.2.3 解释程序基本原理91

第3章　操作系统知识94

3.1 操作系统基础知识94

3.1.1 操作系统的定义与作用94

3.1.2 操作系统的特征与功能94

3.1.3 操作系统的类型95

3.2 处理机管理98

3.2.1 基本概念98

3.2.2 进程的控制102

3.2.3 进程间的通信103

3.2.4 管程107

3.2.5 进程调度109

3.2.6 死锁111

3.2.7 线程115

3.3 存储管理115

3.3.1 基本概念116

3.3.2 存储管理方案117

3.3.3 分页存储管理118

3.3.4 分段存储管理121

3.3.5 段页式存储管理122

3.3.6 虚拟存储管理123

3.4 设备管理128

3.4.1 设备管理概述128

3.4.2 I/O软件129

3.4.3 设备管理采用的相关缓冲技术130

3.4.4 磁盘调度132

3.5 文件管理134

3.5.1 文件与文件系统135

3.5.2 文件的结构和组织136

3.5.3 文件目录137

3.5.4 存取方法和存储空间的管理139

3.5.5 文件的使用141

3.5.6 文件的共享和保护141

3.5.7 系统的安全与可靠性143

3.6 作业管理145

3.6.1 作业与作业控制145

3.6.2 作业调度146

3.6.3 用户界面147

3.7 网络与嵌入式操作系统基础知识148

3.7.1 网络操作系统148

3.7.2 嵌入式操作系统149

3.8 UNIX操作系统实例150

3.8.1 UNIX操作系统150

3.8.2 UNIX文件系统150

3.8.3 UNIX进程与存储管理152

3.8.4 UNIX设备管理152

3.8.5 shell程序154

第4章　系统开发和运行知识159

4.1 软件工程基础知识159

4.1.1 软件工程概述159

4.1.2 软件需求分析163

4.1.3 软件开发项目管理165

4.1.4 软件配置管理171

4.1.5 软件工具与软件开发环境173

4.1.6 软件过程管理176

4.1.7 软件质量管理与质量保证180

4.2 系统分析基础知识188

4.2.1 系统分析概述188

4.2.2 结构化分析方法190

4.2.3 系统分析报告195

4.3 系统设计知识197

4.3.1 系统设计的内容和步骤197

4.3.2 系统设计的基本原理199

4.3.3 系统总体结构设计200

4.3.4 结构化设计方法205

4.3.5 面向数据结构的设计方法207

4.3.6 系统详细设计209

4.4 系统实施知识213

4.4.1 系统实施概述213

4.4.2 程序设计215

4.4.3 系统测试与调试217

4.4.4 测试策略和测试方法219

4.4.5 调试226

4.4.6 系统文档227

4.4.7 系统转换228

4.5 系统运行和维护知识229

4.5.1 系统维护概述229

4.5.2 系统评价232

第5章　网络基础知识235

5.1 网络概述235

5.1.1 计算机网络的概念235

5.1.2 计算机网络的分类238

5.1.3 网络的拓扑结构239

5.2 ISO/OSI网络体系结构241

5.3 网络互连硬件244

5.3.1 网络的设备244

5.3.2 网络的传输介质247

5.3.3 组建网络249

5.4 网络的协议与标准252

5.4.1 网络的标准253

5.4.2 局域网协议254

5.4.3 广域网协议258

5.4.4 TCP/IP协议簇263

5.5 Internet及应用268

5.5.1 Internet概述268

5.5.2 Internet地址269

5.5.3 Internet服务277

5.6 网络安全282

5.6.1 网络安全概述283

5.6.2 网络的信息安全285

5.6.3 防火墙技术289

第6章　多媒体基础知识296

6.1 多媒体的基本概念296

6.1.1 多媒体基本概念296

6.1.2 虚拟现实基本概念298

6.2 声音299

6.2.1 基本概念299

6.2.2 音文件格式305

6.3 图形和图像306

6.3.1 基础知识306

6.3.2 图形、图像文件格式313

6.4 动画和视频315

6.4.1 基础知识315

6.4.2 视频文件格式322

6.5 多媒体网络324

6.5.1 超文本与超媒体324

6.5.2 流媒体325

6.6 多媒体计算机系统327

6.6.1 多媒体计算机硬件系统328

6.6.2 多媒体计算机软件系统329

第7章　数据库技术基础332

7.1 基本概念332

7.1.1 数据库与数据库管理系统332

7.1.2 DBMS的功能333

7.1.3 DBMS的特征及分类334

7.1.4 数据库系统的体系结构335

7.1.5 数据库的三级模式结构338

7.2 数据模型340

7.2.1 数据模型的基本概念340

7.2.2 数据模型的三要素340

7.2.3 E-R模型341

7.2.4 层次模型347

7.2.5 网状模型349

7.2.6 关系模型350

7.2.7 面向对象模型351

7.3 关系代数353

7.3.1 关系数据库的基本概念353

7.3.2 五种基本的关系代数运算357

7.3.3 扩展的关系代数运算360

7.4 关系数据库SQL语言简介368

7.4.1 SQL数据库体系结构368

7.4.2 SQL的基本组成369

7.4.3 SQL数据定义370

7.4.4 SQL数据查询375

7.4.5 SQL数据更新383

7.4.6 SQL访问控制384

7.4.7 嵌入式SQL386

7.5 关系数据库规范化387

7.5.1 函数依赖387

7.5.2 规范化388

7.5.3 模式分解及分解应具有的特性390

7.6 数据库的控制功能391

7.6.1 事务管理391

7.6.2 数据库的备份与恢复391

7.6.3 并发控制393

第8章　数据结构396

8.1 线性结构396

8.1.1 线性表396

8.1.2 栈和队列401

8.1.3 串405

8.2 数组、矩阵和广义表410

8.2.1 数组410

8.2.2 矩阵412

8.2.3 广义表413

8.3 树414

8.3.1 树与二叉树的定义415

8.3.2 二叉树的性质与存储结构416

8.3.3 二叉树的遍历419

8.3.4 线索二叉树422

8.3.5 最优二叉树424

8.3.6 树和森林427

8.4 图430

8.4.1 图的定义与存储430

8.4.2 图的遍历434

8.4.3 生成树及最小生成树437

8.4.4 拓扑排序和关键路径439

8.4.5 最短路径443

8.5 查找445

8.5.1 查找的基本概念445

8.5.2 静态查找表的查找方法446

8.5.3 动态查找表449

8.5.4 哈希表457

8.6 排序461

8.6.1 排序的基本概念461

8.6.2 简单排序461

8.6.3 希尔排序463

8.6.4 快速排序464

8.6.5 堆排序465

8.6.6 归并排序468

8.6.7 基数排序469

8.6.8 内部排序方法小结469

8.6.9 外部排序470

第9章　算法设计与分析475

9.1 算法设计与分析的基本概念475

9.1.1 算法475

9.1.2 算法设计475

9.1.3 算法分析476

9.1.4 算法的表示476

9.2 算法分析基础477

9.2.1 时间复杂性477

9.2.2 渐进符号478

9.2.3 递归式479

9.3 分治法481

9.3.1 递归的概念481

9.3.2 分治法的基本思想482

9.3.3 分治法的典型实例482

9.4 动态规划法487

9.4.1 动态规划法的基本思想487

9.4.2 动态规划法的典型实例488

9.5 贪心法494

9.5.1 贪心法的基本思想494

9.5.2 贪心法的典型实例495

9.6 回溯法499

9.6.1 回溯法的算法框架499

9.6.2 回溯法的典型实例502

9.7 分支限界法506

9.8 概率算法507

9.9 近似算法508

9.10 NP完全性理论512

第10章　面向对象技术517

10.1 面向对象的基本概念517

10.2 面向对象程序设计520

10.2.1 面向对象的好处520

10.2.2 面向对象程序设计语言521

10.2.3 程序设计语言中的OOP机制524

10.2.4 面向对象的程序529

10.3 面向对象开发技术532

10.3.1 面向对象分析532

10.3.2 面向对象设计534

10.3.3 面向对象测试534

10.4 面向对象分析与设计方法535

10.4.1 Peter Coad和Edward Yourdon的OOA和OOD方法535

10.4.2 Booch的OOD方法536

10.4.3 OMT方法537

10.4.4 UML概述540

10.5 设计模式548

10.5.1 设计模式的要素548

10.5.2 创建型设计模式550

10.5.3 结构型设计模式551

10.5.4 行为设计模式552

第11章　标准化和软件知识产权基础知识555

11.1 标准化基础知识555

11.1.1 标准化的基本概念555

11.1.2 信息技术标准化563

11.1.3 标准化组织565

11.1.4 ISO 9000标准简介569

11.1.5 ISO/IEC 15504过程评估标准简介571

11.2 知识产权基础知识573

11.2.1 知识产权基本概念573

11.2.2 计算机软件著作权577

11.2.3 计算机软件的商业秘密权588

11.2.4 专利权概述590

11.2.5 企业知识产权的保护595

第12章　软件系统分析与设计598

12.1 结构化分析与设计598

12.1.1 需求说明600

12.1.2 结构化分析600

12.1.3 总体设计602

12.1.4 详细设计603

12.2 数据库分析与设计604

12.2.1 数据库设计的步骤604

12.2.2 需求分析605

12.2.3 概念结构设计607

12.2.4 逻辑结构设计610

12.2.5 数据库的物理设计612

12.2.6 数据库实施与维护615

12.2.7 案例分析618

12.3 面向对象分析与设计623

12.3.1 面向对象分析与设计的步骤623

12.3.2 需求说明624

12.3.3 建模用例625

12.3.4 建模活动627

12.3.5 设计类图628

12.3.6 建模对象状态629

12.3.7 建模序列图630

12.4 算法分析与设计631

12.4.1 算法与软件系统631

12.4.2 算法设计过程632

12.4.3 算法问题类型635

12.4.4 现代优化计算方法637

12.5 面向过程的程序设计与实现643

12.5.1 指针类型643

12.5.2 指针与数据结构649

12.5.3 C语言实现面向对象设计思路655

12.6 面向对象的程序设计与实现659

12.6.1 设计与实现方法659

12.6.2 设计模式的应用659