《计算机科学导论》课程考试重点知识
考试说明：选择题（共10小题，每小题2分，共20分）、名词解释题（共5小题，每小题4分，共20分）、简答题（共5小题，每小题6分，共30分）、综合题（共5小题，选做3小题。其中强化班同学必作1、2、3小题，普通班同学任选3小题作答，每小题10分，共30分）。
一、考试范围：1~10、15章，每章都有一定量的题目。
二、课后习题中的选择题全部要求。
三、重点掌握的知识点：
1．计算机操作系统: 操作系统就是合理管理并控制计算机系统内软、硬件资源，并能够合理组织工作流程、方便用户使用的程序的集合。
通常我们将操作系统的功能概括为两大功能：扩展的虚拟机功能、资源管理功能。
其中，资源管理功能包括了处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理四大功能。而扩展的虚拟机提供友好的人机交互以及程序级接口，使得计算机看上去像是功能扩展了的机器。
2．存储器: 存储器是计算机的记忆装置，用于存放原始数据、中间数据、最终结果和处理程序。为了对存储的信息进行管理，把存储器划分成存储单元，每个单元的编号称为该单元的地址。各种存储器基本上都是以1个字节作为一个存储单元。存储器内的信息是按地址存取的，如要访问存储器中的某个信息，就必须知道它的地址。向存储器里存入信息也称为“写入”，写入新的内容将覆盖原来的内容。从存储器里取出信息也称为“读出”，信息读出后并不破坏原来存储的内容，因此信息可以重复读出，多次利用。
通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备、外存储器等。
3．运算速度 :计算机的运算速度是衡量计算机水平的一项主要指标，它取决于指令执行时间。运算速度的计算方法多种多样，目前常用单位时间内执行多少条指令来表示，而计算机执行各种指令所需时间不同。因此，常根据在一些典型题目计算中，各种指令执行的频度以及每种指令的执行时间来折算出计算机的等效速度。
4．计算机系统: 计算机系统是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地对数据进行
输入、处理、输出和存储的系统，由计算机硬件系统和计算机软件系统两大部分组成。
5．CPU和主机的概念: 通常把运算器、控制器做在一个大规模集成电路块上称为中央处理器，又称CPU(Central Processing Unit)。
通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备，外存储器等。
6．软件生存周期：软件生存周期是指一个软件从提出开发要求开始直到该软件报废为止的整个时期。通常，软件生存周期包括可行性分析和项目开发计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护等活动，可以将这些活动以适当方式分配到不同阶段去完成。
7．软件危机：随着计算机应用的普及和深化，计算机软件的数量、规模、复杂程度和开发所需的人力、物力等都在急剧增加，计算机发展初期个人编写小程序的传统方法，已不再适合现代大型软件的开发，用传统方法开发出来的许多大型软件甚至无法投入运行。同时，由于计算机应用领域和硬件技术得到丁飞速发展，软件的生产速度、质量和规模远远适应不了对软件的需求，造成大量人力、物力、财力的浪费，在软件开发和维护过程中出现了巨大的困难。计算机领域把大型软件开发和维护过程中遇到的一系列严重问题称为“软件危机”(Software Crisis)。
8．信息：信息(Information)是客观事物的属性和相互联系特性的表现，它反映了客观事物的存在形式和运动状态。计算机中的信息—般是字母、数字、符号的组合，而将这些信息进行传输的载体可以是文字、声音、图形、图像等。
9．输入和输出设备:输入和出设备简称I/O(Input/Output)设备。用户通过输入设备将程序和数据输入计算机，输出设备将计算机处理的结果(如数字、字母、符号和图形)显示或打印出来。常用的输入设备有：键盘、鼠标器、扫描仪、数字化仪等；常用的输出设备有：显示器、打印机、绘图仪等。
10．中间代码的概念: ：所谓“中间代码”是一种结构简单、含义明确的记号系统，这种
记号系统可以设计为多种多样的形式，重要的设计原则为两点：一是容易生成；二是容易将它翻译成目标代码。
11．软件质量：软件质量是贯穿软件生存期的一个极为重要的问题，关于软件质量的定义有多种说法，从实际应用来说，软件质量定义如下：
(1) 与所确定的功能和性能需求的一致性。
(2) 与所成文的开发标准的一致性。
(3) 与所有专业开发的软件所期望的隐含特性的一致性。
12．定点数及其分类：所谓定点数，就是指计算机在运算过程中，数据中小数点的位置固定不变。其中小数点的位置是由计算机设计者在机器的结构中指定一个不变的位置，而不一定都必须具有小数点的指示装置。定点数一般有小数和整数两种表示形式。定点小数是把小数点固定在数据数值部分的左边，符号位的右边；定点整数则把小数点固定在数据数值部分的右边。
13．字长: 在计算机中，用若干二进制位表示一个数或一条指令，前者称为数据字，后者称为指令字。字长的直接影响计算机的功能强弱、精度高低和速度快慢。计算机处理数据时，一次可以运算的数据长度称为一个“字”(Word)，字的长度称为字长。一个字可以是一个字节(Byte，简称B)，也可以是多个字节。常用的字长有8位（bit）、16位、32位、64位等。如某一类计算机的字由4个字节组成，则字的长度为32位，相应的计算机称为32位机。
14．内存容量: 存储器的容量反映计算机记忆信息的能力，它常以字节为单位表示。存储器的容量越大，则存储的信息越多，计算机的功能越强。
计算机中的操作大多是与内存交换信息，但内存的存取速度相对CPU的算术和逻辑运算的速度要低1～2个数量级。因此，内存的读写速度也是影响计算机运行速度的主要因素之一。
为了度量信息存储容量，将8位二进制位(8bits)称为1个字节，字节是计算机中数据处理和存储容量的基本单位。1024个字节称为1K字节(1KB)，1024K个字节称1兆字节(1MB)，1024M个字节称为1G字节(1GB)，1024G个字节称为1T字节(1TB)，现在微型计算机主存容量
大多数在兆字节以上。
15．计算机软件。软件是指用来指挥计算机运行的各种程序的总和以及开发、使用和维护这些程序所需的技术文档。
计算机软件系统分为系统软件和应用软件。计算机系统软件由操作系统、语言处理系统、以及各种软件工具等各种软件程序组成，指挥、控制计算机硬件系统按照预定的程序运行、工作，从而达到预定的目标。应用软件是用户利用计算机软、硬件资源为解决各类应用问题而编写的软件，包括用户程序及其说明性文件资料。
16．并发：并发通常指多个任务可以在同一个时间段内同时执行，即允许多个任务在宏观上并行，微观上仍然是串行的(对于单CPU系统而言)。
并行指的是多个任务真正意义上的同时执行，换言之，多个任务可以在同一个时刻同时执行。
并发系统只能够是宏观上并行、微观上串行执行；而并行则在微观执行上也是并行的。只有在多处理机系统中，任务的并行执行才是可能的。并行系统往往也可以支持任务的并发执行。
17．主频: 计算机的中央处理器对每条指令的执行是通过若干个微指令操作来完成的，这些微指令操作是按时钟周期的节拍来“动作”的，时钟周期的微秒数反映出计算机的运算速度。有时也用时钟周期的倒数——时钟频率(兆频)，即人们常说的主频来表示。一般说来，主频越高(时钟周期越短)，计算机的运算速度越快。但是，主频并不能全面准确地反映计算机的运算速度，而每秒钟执行百万条指令数(MIPS)指标则能较全面准确地反映计算机的运算速度。近十年来，微计算机的主频提高很快，例如，IBM PC/XT微机的CPU主频为4.77MHz，而Pentium 4 CPU的主频己超过1GMHz，并且在不断提高.
18．网络操作系统:网络操作系统要求组成网络的各台计算机物理分散且高度自治，各计算机都有各自的软、硬件资源，系统的主要目的是共享网络资源、信息交换和协作。
19．同步通信和异步通信：同步是每次发送多个字节或信息块，要求通信的收、发双
方在时间基准上保持一致，系统需要一个同步时钟，用于传输大量的信息。
异步每次发送和接收一个字符的数据，同步在字符的基础上进行，起始时刻是任意的，字符与字符之间的间隔也是任意的，即各个字符之间是异步的。
20．软件工程：软件工程是研究大规模程序设计的方法、工具和管理的一门工程科学，也就是运用系统的、规范的和可定量的方法来开发、运行和维护软件的系统工程。软件工程是—门交叉学科，涉及到计算机科学、管理科学、工程学和数学。软件工程的理论、方法、技术都是建立在计算机科学的基础上，它是用管理学的原理、方法来进行软件生产管理；用工程学的观点来进行费用估算、制定进度和实施方案；用数学方法来建立软件可靠性模型以及分析各种算法和性质。软件工程是指导计算机软件开发和维护的工程学科。
21．软件可靠性：软件可靠性定义表明了一个程序按照用户的要求和设计的目标，执行其功能的正确程度。一个可靠的程序应要求是正确的、完整的、一致的和健壮的。
22．信号:信号(Signal)是携带信息的传输介质，在通信系统中常用电信号、光信号、载波信号、脉冲信号、调制信号等描述。
23．运算器: 运算器又称算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit，ALU)，是计算机对数据进行加工处理的部件，它的主要功能是对二进制数进行加、减、乘、除等算术运算和与、或、非等基本逻辑运算，实现逻辑判断。运算器是在控制器的控制之下实现其功能的，运算结果由控制器发出的指令送到内存储器中。
24．编译程序:编译程序是把高级语言程序(源程序)作为一个整体来处理，在应用源程序执行之前，就将程序源代码“翻译”成目标代码(机器语言)，编译后与系统提供的代码库链接，形成—个完整的可执行的机器语言程序(目标程序代码)。
25．控制器: 控制器主要由指令寄存器、译码器、程序计数器和操作控制器等组成，控制器是用来控制计算机各部件协调工作，并使整个处理过程有条不紊地进行。它的基本功能就是从内存中取出指令和执行指令，即控制器按程序计数器指出的指令地址从内存中取出该指令进行译码，然后根据该指令功能向有关部件发出控制命令，执行该指令。另外，控制器在
工作过程中，还要接受各部件反馈回来的信息。
通常把运算器、控制器集成在一个大规模集成电路板上称为中央处理器，又称CPU(Central Processing Unit)。
26．程序运行的局部性原理：是指程序在执行时呈现出局部性规律，即在一段时间内，整个程序的执行仅限于程序中的某一部分。相应地，执行所访问的存储空间也局限于某个内存区域。局部性原理又表现为：时间局部性和空间局部性。时间局部性是指如果程序中的某条指令一旦执行，则不久之后该指令可能再次被执行；如果某数据被访问，则不久之后该数据可能再次被访问。空间局部性是指一旦程序访问了某个存储单元，则不久之后。其附近的存储单元也将被访问。
另外，根据程序的局部性理论，Denning提出了工作集理论。所谓工作集是指进程运行时被频繁访问的页面集合。显然我们知道只要使程序的工作集全部集中在内存中，就可以大大减少进程的缺页次数；否则会使进程在运行过程中频繁出现缺页中断，从而出现频繁的页面调入/调出现象，造成系统性能的下降，甚至出现“抖动”。
划分工作集可以按定长时间或定长页面两种方法进行划分。当颠簸现象发生时，说明系统的负荷过大，通常采用处理器均衡调度。另一种是控制缺页率，当缺页率达到上限时，则增加内存分配量；当缺页率达到下限时，就减少内存的分配量。
27．语义处理的功能：编译过程中的语义处理实现两个功能：
(1) 审查每个语法结构的静态语义，即验证语法结构合法的程序是否真正有意义，有时把这个工作称为静态语义分析或静态审查。
(2) 如果静态语义正确，则语义处理要执行真正的翻译，要么生成程序的一种中间表示形式(中间代码)，要么生成实际的目标代码。
28．操作系统的基本组成：现代操作系统至少由存储管理、进程管理、设备管理、文件管理以及用户接口五个部分组成。
用户接口一般包含命令接口(如shell命令)和程序接口。
进程管理包含了进程描述、进程的状态及转换、进程控制和调度、进程间通信等多个部分。
存储管理解决内存分配与回收、内存保护、地址映射、虚拟存储等问题。
设备管理涉及到中断技术、I/O硬件与I/O软件、数据传输控制技术等。
文件管理要解决文件的命名、文件属性、文件操作、文件的逻辑与物理结构、文件的存取方式、磁盘物理空间管理、目录、文件可靠性等问题。
29．算法的时间复杂度和空间复杂度，如何表示？：时间复杂度是与求解问题规模、算法输入相关的函数，该函数表示算法运行所花费的时间。记为，T(n)，其中，n代表求解问题的规模。
算法的空间复杂度(Space complexity)度量算法的空间复杂性、即执行算法的程序在计算机中运行所占用空间的大小。简单讲，空间复杂度也是与求解问题规模、算法输入相关的函数。记为，S(n)，其中，n代表求解问题的规模。
时间复杂度和空间复杂度同样，引入符号“O”来表示T(n)、S(n)与求解问题规模n之间的数量级关系。
30．分组交换：分组交换采用存储转发的技术，把来自用户的信息暂存于存储装置中，并划分为多个一定长度的分组，每个分组前边都加上固定格式的分组标记(Lable)，用于指明该分组的发端地址、收端地址及分组序号等，然后再根据地址转发分组。分组在各交换节点之间传送比较灵活，交换节点不必等待整个报文的其他分组到齐，而是一个分组、一个分组地转发。这样可以大大压缩节点所需的存储容量，也缩短了网路时延。另外，较短的报文分组比长的报文可大大减少差错的产生，提高了传输的可靠性。但分组交换也有缺点，分组存储转发时，会产生时延；携带控制信息会增加开销(Overhead)；分组交换网还需要专门的管理和控制机制。
31．智能模型：智能模型又称智能生存周期模型，是基于知识的软件开发模型，它把瀑布模型与专家系统结合在—起。该模型在实施过程中要建立知识库，将模型本身、软件工程
知识与特定领域的知识分别存入数据库。以软件工程知识为基础的生成规则构成的专家系统与含应用领域知识规则的其他专家系统相结合，构成这一应用领域软件的开发系统。
32．网络体系结构：网络的体系结构是用层次结构设计方法提出的计算机网络层次结构及其协议的集合。换种说法，它是计算机网络及其部件所应能完成的各种功能的精确定义。
在网络分层体系结构中，每一个层次在逻辑上都是相对独立的；每一层都有具体的功能；层与层之间的功能有明确的界限；相邻层之间有接口标准，接口定义了低层向高层提供的操作服务；计算机间的通信是建立在同层次之间的基础上。
33．高性能计算机：高性能计算机的概念并无明确的定义，一般认为运算速度非常快的计算机就可以认为是高性能计算机。严格地讲，高性能计算机是一个拥有最先进的硬件、软件、网络和算法的综合概念，“高性能”的标准是随着技术的发展而发展的。
34．目标代码生成阶段的任务：目标代码生成阶段的任务是把中间代码变换成特定机器上的绝对指令代码或可重定位的指令代码或汇编指令代码。这是编译的最后阶段，它的工作与硬件系统结构和指令含义有关，这个阶段的工作很复杂，涉及到硬件系统功能部件的运用、机器指令的选择、各种数据类型变量的存储空间分配以及寄存器和后援寄存器的调度等。
35．域名系统：由于IP地址很难记忆，为了使用和记忆方便，因特网还采用了域名管理系统，简称DNS(Domain Name System)。域名系统与IP地址的结构一样，也是采用层次结构。任何一个连接在因特网上的主机或路由器，都有一个惟一的层次结构的名字，即域名。域名的结构由若干个分量组成，顶级域名放在最右面，各分量之间用“.”隔开：···.三级域名.二级域名.顶级域名。
36．一个DBMS的组成部分：DBMS通常由四部分组成，也是DBMS要完成的功能：
(1)数据定义语言DDL及其翻译处理程序：定义数据库中的数据对象。
(2)数据操纵语言DML及其编译(或解释)程序：实现对数据库的查询、插入、删除、修
改等操作。
(3)数据库运行控制程序：实现对数据库的统一管理和控制，从而保证数据的安全性、完整性，并对数据并发访问进行控制，完成数据库的故障恢复等功能。
(4)实用程序：完成数据库的建立与维护、数据格式的转换与通信、数据库的转储等功能。
37．模块划分的原则（和54相同）
38．计算机的基本运行方式：计算机的基本运作方式可概括为所谓的“IPOS循环”。IPOS 循环即输入(Input)、处理(Processing)、输出(Output)和存储(Storage)，它反映了计算机进行数据处理的基本步骤。
(1)输入
接受由输入设备(如键盘、鼠标器、扫描仪等)提供的数据。
(2)处理
对数值、逻辑、字符等各种类型的数据进行操作，按指定的方式进行转换。
(3)输出
将处理所产生的结果等数据由输出设备(如显示器、打印机、绘图仪等)进行输出。
(4)存储
计算机可以存储程序和数据供以后使用。
39．程序的概念：一个程序就是能够实现特定功能的一组指令序列的集合。或者程序＝算法＋数据结构
40．结构化程序设计的思想：结构化程序设计的基本思想就是采用自顶向下、逐步求精的设计方法和单入口单出口的控制结构。
41．资源子网和通信子网的组成（与51相同）
42．词法分析的任务：作为编译过程的第一个阶段，其任务是从左到右一个字符，一个字符地对源程序进行扫描，读入源程序，对构成源程序的字符流进行扫描和分解，通过
词法分析从而识别出一个个单词(也称单词符号或符号)。
43．网络计算机：网络计算机（NETWORK COMPUTER）简称NC，是专用于高速网络环境下的计算机终端设备。是基于处理器芯片和网络基础的新一代计算机产品，是一种新的桌面计算机。NC除了有人机交互必需的显示器，键盘鼠标外，它没有硬盘，软盘，光驱等外部存储设备，是一种瘦客户机。网络计算机具有以下优点：
(1)易管理，维护简单，使用方便。
(2)网络计算机没有硬盘，软盘和光盘，也没有风扇，在硬件方面没有什么可维护的地方，大大减少了计算机网络的维护工作，成本低廉。
(3)安全性强，无论是防止病毒的侵犯，还是资料维护的安全，NC都比PC要好的多。
(4)静音节能，高可靠网络计算机没有任何噪音，非常安静。网络计算机的功耗非常小。
44．数据库完整性控制，其含义是什么？：数据库完整性控制是指保证数据库中数据的正确性、有效性、相容性，防止错误的数据进入数据库。正确性是指数据的合法性；有效性是指数据是否属于所定义的有效范围；相容性是指表示同一个事实的多个数据应该相同。
45．同步通信和异步通信：同步是每次发送多个字节或信息块，要求通信的收、发双方在时间基准上保持一致，系统需要一个同步时钟，用于传输大量的信息。
异步每次发送和接收一个字符的数据，同步在字符的基础上进行，起始时刻是任意的，字符与字符之间的间隔也是任意的，即各个字符之间是异步的。
46．计算机科学与技术学科：计算机科学技术是研究计算机的设计与制造和利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理、控制等的理论、原则、方法和技术的学科，包括科学与技术两方面。科学侧重于研究现象、揭示规律；技术则侧重于研制计算机和研究使用计算机进行信息处理的方法与技术手段。科学是技术的依据，技术是科学的体现；技术得益于科学，它又向科学提出新的课题。
47．语法分析的任务：语法分析是编译过程的第二个阶段，任务是在词法分析的基础上将单词序列分解成各类语法短语，如“程序”、“语句”、“表达式”等等。
48．算法的特性：“算法(Algorithm)是一组明确的、可以执行的步骤的有序集合，它在有限的时间内终止并产生结果”。算法的特性有：
(1) 有穷性(可终止性)：一个算法必须在有限个操作步骤内以及合理的有限时间内执行完成。
(2) 确定性：算法中的每一个操作步骤都必须有明确的含义，不允许存在二义性。
(3) 有效性(可执行性)：算法中描述的操作步骤都是可执行的，并能最终得到确定的结果。
(4) 输入及输出：一个算法应该有零个或多个输入数据、有1个或多个输出数据。
49．结构化方法遵循的原则：
(1) 用户参与的原则。由于整个软件开发工作的复杂性，用户的需求分析至关重要，但是，用户的需求不是一次就能够明确的，而是随着系统开发工作的深入，用户的需求表达和开发人员对用户需求的理解才能逐步明确、深化和细化。这就要求软件的开发要有用户的积极参与。否则，往往导致开发缓慢、不断反复、甚至失败。
(2) 先分析、再设计、后实现的原则。结构化方法强调在进行系统设计和系统实施之前，要先进行充分的需求调查与分析，进行可行性的论证，即首先解决系统“做什么”的问题，然后再进入系统设计、系统实施阶段，来解决“如何做”的问题。
(3) 自顶向下的原则。在系统分析、设计、实施等各阶段，结构化方法都强调“自项向下”的原则，即从总体目标和功能出发，逐级分解、逐步细化，将整个开发系统分解，先实现某些子系统，然后再实现总的目标和功能。遵循这个原则，可以将一个复杂的问题分解成若干个比较简单的问题分别加以解决，从而降低了解决问题的难度。
(4) 阶段成果文档化。结构化方法强调要将每一工作阶段的成果，用明确的文字和标准化的图形、表格等文档化工具进行完整而又准确的描述。这些文档即可标志阶段开发工作的结束，又是下阶段工作开展的主要依据。
50．喷泉模型：喷泉模型是一种以用户需求为动力，以对象作为驱动的模型。它适合于面向对象的开发方法。它克服了瀑布模型不支持软件重用和多项开发活动集成的局限性。喷
泉模型使开发过程具有迭代性和无间隙性。系统某些部分常常重复工作多次，相关功能在每次迭代中随之加入演化的系统。无间隙是指在分析、设计和实现等开发活动之间不存在明显的边界。
51．资源子网和通信子网的组成：资源子网由主机系统、终端、终端控制器、连网外设、各种软件资源与信息资源织成。资源子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。
通信子网由通信控制处理机、通信线路与其他通信设备组成，负责完成网络数据传输、转发等通信处理任务。
52．数据库的三级模式结构：数据库系统通常采用三级模式结构，它也是数据库管理系统内部的系统结构。
(1) 模式
也称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。模式层中定义了数据模型和模式图表，DBMS的主要功能都在这层。一个数据库系统中只有一个模式。
(2) 外模式
也称子模式或用户模式，是数据库用户可见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，通常与某一应用需求相对应。这层将来自模式层的数据转化为用户所熟悉的格式和视图。外模式通常可以有任意多个。
(3) 内模式
是数据物理结构和存储结构的描述，是数据在数据库内部的表示方法。内模式层决定数据存储在存储设备中的实际位置，并处理数据的存取方法及数据在设备间的数据传输。数据库系统的内模式也只有一个。
53．事务，事务的特征：事务是用户定义的一个数据库操作序列，这些操作要么全做，要么全都不做，是一个不可分割的工作单位。所有的事务都具有原子性(Atomicity)、一致
性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持续性(Durability)，或简称ACID特性。
原子性：事务的所有操作必须作为一个整体的处理单位，要么全做，要么全都不做，不可以分割。
一致性：数据必须保持一致性状态。即事务的执行只能从一个一致性状态转变到另一个一致性状态。
隔离性：系统内多个事务的执行是相互独立的，互不相扰。
持续性：一个事务一旦执行成功，对于数据库中数据的改变是永久的。
54．模块划分的原则：模块的划分不能够随意进行，而是应该遵循一定的原则：
(1) 划分的模块要有尽量高的功能独立性，而模块之间应该是低耦合(关联少)的。
(2) 模块的大小要适宜，过大，增加模块本身的复杂性；过小，模块数增多，会增加模块间关联度。
(3) 模块间接口是必须是明确的。
(4) 模块间可以有调用关系，这个调用的层次不能太多。
(5) 尽量注意提高模块的复用率，提高开发效率。
55．软件危机的表现形式：
(1) 软件的质量难以保证
开发的软件可靠性差。由于在开发过程中，没有确保软件质量的体系和措施，在软件测试时，又没有严格的、充分的、完全的测试，提交给用户的软件质量差，在运行中暴露出大量的问题。这种不可靠的软件，轻者会影响系统正常工作，重者会发生事故，造成生命财产的重大损失。
(2) 软件开发成本和开发进度难以控制
经费预算经常突破，完成时间一再拖延。由于缺乏软件开发的经验和软件开发数据的积累，使得开发工作的计算很难制定。主观盲目制定的计算，执行起来和实际情况有很大差距，使得开发经费一再突破。由于对工作量和开发难度估计不足，进度计划无法按时完成，开发时间一再拖延。
(3) 软件的维护非常困难
开发的软件可维护性差。开发过程没有统一的、公认的规范，软件开发人员按各自的风格工作，各行其事。开发过程无完整、规范的文档，发现问题后进行杂乱无章的修改。程序结构不好，运行进发现错误也很难修改，导致维护性差。
(4) 用户对“已完成”的软件系统不满意
开发的软件不能满足用户要求。开发初期对用户的要求了解不够明确，未能得到明确表达。开发工作开始后，软件人员和用户又未能及进交换意见，使得一些问题不能及时解决，导致开发的软件不能满足用户的要求，使开发失败。
56．对某一机器，用N=12位二进制代码表示一个浮点数，阶码为m=4位，尾数为n=8位。求真值x=(38)10的浮点数的表示形式，要求列出计算步骤。
57．（1）将十进制数578.43转换为8421BCD码。
（2）将逻辑表达式化简C
AB+
A
+，要求列出化简步骤。
C
B
（3）将二进制数1101.101转化为十进制数，要求列出计算步骤。
58．数据结构、数据的物理结构：数据结构是指数据元素之间的相互关系的集合，包括了数据的逻辑结构、物理结构以及数据的运算。
数据的物理结构主要有四种，分别是顺序结构、链表结构、索引结构及散列结构。
(1) 顺序结构：是把所有元素存放在一片连续的存储单元中，逻辑上相邻的元素存储在物理位置相邻的存储单元中，由此得到的存储表示称为顺序存储结构。
(2) 链表结构：对逻辑上相邻的元素不要求其物理位置相邻，元素间的逻辑关系通过附设的指针域来表示，由此得到的存储表示称为链式存储结构。
(3) 索引结构：每个数据结构建立索引表，每个数据元素占用表中的一项，每个表项通常包含关键字和地址指针。其中的关键字是能够惟一标志一个数据元素的数据项。
(4) 散列结构：通过构造相应的散列函数，由散列函数的值来确定元素存放的地址。
59．TCP/IP协议的体系结构：TCP/IP(传输控制协议/网际协议)是Internet赖以存在的基础，Internet中计算机之间通信必须共同遵循的TCP/IP通信规定。TCP/IP的体系结构如图所示。
TCP/IP的体系结构图
(1)网络接口层是TCP/IP协议的最底层，用于负责网络层与硬件设备间的联系。这一层
的协议非常多，包括逻辑链路和媒体访问控制。
(2)网际层主要解决的是计算机到计算机之间的通信问题，包括的功能有处理来自传输层的分组发送请求，收到请求后将分组装入IP数据报，填充报头，选择路径，然后将数据发往适当的接口；处理数据报；处理网络控制报文协议，即处理路径、流量控制、阻塞等。
(3)传输层用于解决计算机程序到计算机程序之间的通信问题。
(4)应用层提供一组常用的应用程序给用户。在应用层，用户调节访问网络的应用程序，应用程序与传输层协议配合，发送或接收数据。
60．软件工程过程：软件工程过程包含如下7个过程。
(1) 获取过程：获取过程为需方按合同获取一个系统、软件产品或服务的活动。
(2) 供应过程：供应过程为供方向需方提供合同中的系统、软件产品或服务所需的活动。
(3) 开发过程：开发过程为开发者和机构为了定义和开发软件或服务所需的活动。引过程包括需求分析、设计、编码、集成、测试、软件安装和验收等活动。
(4) 操作过程：操作过程为操作者和机构为了在规定的运行环境中为其用户运行一个计算机系统所需要的活动。
(5) 维护过程：维护过程为维护者和机构为了管理软件的修改，使它处于良好运行状态所需要的活动。
(6) 管理过程：管理过程为软件工程过程中各项管理活动，包括项目开始和范围定义；项目管理计划；实施和控制，评审和评价；项目完成。
(7) 支持过程：支持过程对项目的生存周期过程给予支持。它有助于项目的成功并能提高项目的质量。
61．程序设计过程的一般步骤: 程序设计的过程一般有四个步骤。
1．分析问题
在着手解决问题之前，应该通过分析，充分理解问题，明确原始数据、解题要求、需要输出的数据及形式等。
2．设计算法
算法是解题的过程。首先集中精力于算法的总体规划，然后逐层降低问题的抽象性，逐步充实细节，直到最终把抽象的问题具体化成可用程序语句表达的算法。这是一个自上而下、逐步细化的过程。
3．编码
利用程序设计语言表示算法的过程称为编码。
4．调试程序
调试程序包括编译和连接等操作。编译程序将源程序转换为目标程序，它对程序员编写的源程序进行语法检查，程序员根据编译过程中的错误提示信息，查找并改正源程序的错误后再重新编译，直到没有语法错误为止。大多数程序设计语言还要使用连接程序把目标程序与系统提供的库文件进行连接以得到最终的可执行文件。在连接过程中若程序使用了错误的内部函数名，将会引起连接错误。对于经过编译和连接，并最终运行结束的程序，程序员还要对程序执行的结果进行分析，只有得到正确结果的程序才是所需的程序。
计算机科学导论 第1章 1、数据的定义：数据是客观事物属性的记录表示 2、数据的形式：数、文字、图像、图形、视频和音频 3、常见的数据存储介质：磁盘、光盘、磁带、内存储器、早期用过的纸质穿孔带和穿孔卡 4、信息产生三要素：（信息）源、理解规则、接收者 5、信息是数据的内涵，数据是信息的外在形式。 6、数据处理的基本环节：收集、录制和输入、加工、输出、存储、传输（图4页） 7、计算机作为数据处理机：输入设备、输出设备、存储器、中央处理器（CPU）、总线 8、计算机的应用领域：科学计算、（狭义的）数据处理、自动控制、制造业、通信业、办公自动化、娱乐、人工智能 9、提出现代化计算机体系结构的鼻祖是冯·诺依曼。 第2章 1、从数据处理功能的角度，可以把计算机硬件设备可分成四大部分：内存、CPU、输入输出设备和总线。 2、单元地址是内存单元在硬件层次的唯一标识。 3、内存储器的种类：随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、高速缓冲存储器（cache） 4、CPU的主要组成部件：算术逻辑运算器（ALU）、控制器、寄存器 5、输入设备：字符输入设备、定位设备、扫描设备 6、输出设备：显示器、打印机、绘图仪 7、系统总线的类型：数据总线、地址总线、控制总线 8、微机的总线标准：ISA总线、PCI总线、USB总线 9、冯·诺依曼结构把存储器分为4级，即外存→内存→高速缓存→寄存器（图50页） 第3章 1、操作系统的资源管理对象主要是指CPU、内存、I/O设备和外存数据。 2、操作系统把资源管理相应地分为4个部分：CPU管理、存储器管理、设备管理、文件管理 3、作业的管理调度方式：单道作业方式、多道作业批处理方式、分时方式 4、I/O设备的输入输出控制 (1)程序控制输入输出 (2)中断控制输入输出 (3)直接存储器存储 （1）通道处理器和外围处理机 5、操作系统的常见类型 (1)多用户系统
2011年计算机导论修订第二版课后练习答案 第一章一、简答题 1、什么是计算机？ 计算机系统是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速的对数据进行输入、处理、输出和存储的系统。一个计算机系统包括硬件和软件两大部分。 2、解释冯·诺依曼所提出的“存储程序”概念。 把程序和数据都以二进制的形式同意存放在存储器中，由机器自动执行。不同的程序解决不同的问题，实现了计算机通用计算的功能， 3、计算机有哪些主要的特点？ 运算速度快`精度高 计算机的字长越长，其精度越高，现在世界上最快的计算机每秒可以运算几十万次以上。一般计算机可以有市纪委甚至几十位（二进制）有效数字，计算精度可由千分之几到百万分之几，是任何计算工具所望尘莫及的。具有逻辑判断和记忆能力 计算机有准确的逻辑判断能力和高超的记忆能力。能够进行各种逻辑判断，并根据判断的结果自动决定下一步应该执行的指令。高度的自动化和灵活性 计算机采取存储程序方式工作，即把编号的程序输入计算机，机器便可依次逐条执行，这就使计算机实现了高度的自动化和灵活性。 4、计算机有哪些主要的用途？ （1）科学计算（2）数据处理 (3) 实时控制（4）人工智能 （5）计算机辅助工程和辅助教育（6）娱乐和游戏 5、计算机发展中各个阶段的主要特点是什么？第一代计算机特征是采用电子管作为主要元器件第二代计算机特征是采用晶体管作为主要器件 第三代计算机特征是半导体中小规模集成电路第四代计算机特征是大规模和超大规模集成电路 6信息化社会的主要特点是什么？ 1·建立完善的信息基础设施 2·采用先进的信息技术 3·建立广泛的信息产业 4·拥有高素质的信息人才 5·构建良好的信息环境 7、信息化社会对计算机人才的素质和知识结构有哪些要求？ 在信息化社会中所需要的计算机人才是多方位的，不仅需要研究型、设计型的人才，而且需要应用型的人才；不仅需要开发型人才而且需要维护型、服务型、操作型的人才。要求计算机人才具有较高的综合素质和创新能力，并对于新技术的发展具有良好的适应性。 8、说明计算机科学与技术学科的知识体系及知识领域、知识单元和知识点的含义。 9计算机科学的研究范畴主要包括哪些？ 计算机科学技术的研究范畴主要包括计算机理论、硬件、软件、网络及其应用等。二、选择题 1 计算机是接受命令，处理输入以及产生【数据】的系统 2 冯·诺依曼的主要贡献是【提出了存储程序概念】 3 共科学研究，军事和大型组织用的高速，大容量计算机是【巨型计算机】 4 计算机硬件由5个基本部分组成，下面【总线】不属于这5个基本组成部分 5 其内容在电源断掉以后就消失又被暂时存储器的条件是【内存储器】 6 拥有高度结构化和组织化的数据文件被称为【数据库】 7 计算机系统必须具备的两部分是【硬件和软件】 8 计算机处理的5个要素是【输入，输出，处理，打印和存储】
写给同学们的几点说明： 1>关于教材 由于《计算机科学导论》课程涉及的内容广泛，任何一本教材均无法完全覆盖所有知识点。所以同学们在复习时应该以教学课件为主，指定教材仅供辅助参考使用。本复习资料提供的例题将全部指明其所考知识点在教学课件中的章节和页码。 2.关于考试题型和试卷结构 单项选择（10道题、每题2分、共20分）； 判断题（5道题、每题2分、共10分）； 名词解释（6道题、每题5分、共30分）； 简答题（3道题、每题10分、共30分）； 分析设计题（1道题、每题10分、共10分）。 3.关于考试范围 全部试题涉及的知识点在教学课件中均有体现，在本复习资料中也有示例。 一、客观部分：（单项选择、判断） （一）、选择部分 1、17世纪，（A ）发明了第一个数字计算器 A、Pascal B、Leibniz C> Jacquard D、Babbage ★考核知识点：计算硬件的发展历程（第1章PPt第21页） 2、内存的概念首次出现在（B ）当中 A、算盘 B、分析机 C、织布机 D、数字计算器 ★考核知识点：计算硬件的发展历程（第1章PPt第22页）
3、第一代计算机使用（A ）存储信息 A、真空管 B、品体管 C、集成电路 D、光纤 ★考核知识点：计算硬件的发展历程（第1章PPt第25页） 4、下列哪种语言是面向对象的编程语言（D ） A、Pascal B、BASIC C、C D、C++ ★考核知识点：计算软件的发展历程（第1章ppt第35-36页） 5、满足个人应用要求，体积小、价格便宜的计算机属于（A ） A、个人计算机 B、小型计算机 C、大型计算机 D、超级计算机 ★考核知识点：计算机的类型（第1章PPt第80页） 6、下列选项中不属于计算机存储设备的是（C ） A、内存 B、光盘 C、磁盘驱动器 D、U盘 ★考核知识点：计算机硬件设备（第1章ppt第83页） 7、在计算机软件层次结构小，位于汇编语言内层的是（D ） A、应用软件 B、操作系统 C、高级语言 D、机器语言 ★考核知识点：计算机软件层次（第1章PPt第89页） 8、数字836的基数可能是（D ） A、2 B、5 C、7 D、10 ★考核知识点：位置计数法（第2章ppt第5页）
《计算机科学导论》 实验指导书 欧阳一鸣王浩编 合肥工业大学计算机与信息学院 《计算机科学导论》实验 《计算机科学导论》实验课侧重培养学生的基本应用能力，要求学生通过上机实验，能够熟练掌握计算机的基本操作技能。该实验指导书共安排六个实验，内容包括：Windows的基本操作、使用Word 进行文字处理、利用Excel进行表格编排等等。要求学生做完实验后，写出实验报告，实验报告上需要写明的项目包括：实验名称、实验目的、实验设备、实验题目、实验步骤、实验结果。 实验一 Windows 基本操作 1.实验目的和要求 (1)掌握Windows 的启动和安全退出的方法。 (2)掌握Windows 的窗口、菜单栏、工具栏及任务栏的基本操 作。 (3)掌握Windows 常用快捷键的使用方法。 (4)掌握应用程序的多种启动方法以及切换和退出应用程序的 方法。 (5)掌握Windows 环境下的汉字输入方法。 (6)掌握Windows 帮助的使用。 (7)实验内容
(8)启动Windows ，打开“我的电脑”窗口，熟悉Windows 窗 口组成，然后对窗口作下列操作： 1)移动窗口。 2)改变窗口的大小、使滚动条出现，然后滚动窗口的内容。 3)最大化、最小化、复原和关闭窗口。 (9)打开“控制面板”窗口，再打开“控制面板”中的“字体” 窗口，然后进行下列操作： 1)通过任务栏和快捷键切换当前的窗口。 alt + tab 或alt +esc 2)以不同方式排列已打开的窗口（层叠、横向平铺、纵向平铺）。 3)在“我的电脑”窗口中，单击“查看”菜单下的“大图标”、 “小图标”、“列表”“详细资料”命令项，观察窗口中的各 项的变化。用工具栏上的“查看”命令按钮重复做一遍。 (10)通过二种方法查看当前的日期和时间，如果日期和时间不 正确，请进行修改。 (11)分别通过以下方法启动“画图”程序（windows-xp下程序 文件路径为" C:\WINDOWS\system32 \mspaint.exe" ，在windows2000下程序文件路径为" C:\WINNT\system32 \mspaint.exe"），然后退出该程序。 1)通过“开始”菜单→“程序”→“附件”，启动“画图”程
“大学计算机基础”课程简介 1．课程编码：18012625 课程中文名称：大学计算机基础 课程英文名称：The Fundamentals of Computer 课程负责人：郭松涛 2．学时学分：40学时（其中：理论教学24学时，实验教学32/2学时），2.5学分 3、适用专业：大学本科各专业 4．预修课程：无 5．内容简介： 该课程是根据教育部非计算机专业计算机基础课程教学指导分委员会提出的高等学校计算机基础课程教学（1+X体系）基本要求而设立的大学本科各专业第一门计算机课程，是在原有《计算机文化基础》课程的基础上，根据21世纪人才培养的新要求，结合信息技术的研究成果与发展趋势，以及教育技术在教学改革中的应用现状和水平，对教学内容、体系结构做了重大的修改。该课程指导学生全面了解计算机知识体系，掌握计算机基础知识，为后继计算机课程的选修奠定坚实的基础。 该课程介绍了计算机系统基础知识（包括：计算机概述、计算机的组成、计算机工作原理、计算机硬软件系统、计算机的指令和指令系统、信息表示、运算基础等）；操作系统基础知识（包括：操作系统概述、基本工作原理、主要功能模块、Windows操作系统简介及使用方法和Linux 操作系统简介等；办公自动化基础知识（办公自动化的特点和系统构成、常用办公自动化设备、常用办公自动化软件、MS-Office中Word、Excel、PowerPoint的使用等、国产WPS Office特点及功能等）；程序设计基础知识（包括：程序设计语言概念、算法与数据结构、程序设计的基本过程、程序设计基本思想等）；数据库技术基础知识（包括：数据库系统概述、Access数据库管理系统基本知识、关系模型基础、SQL语言简介等）；计算机网络及应用基础知识（包括：网络基础知识、局域网和Internet的使用、Internet信息检索及软件使用、网页设计与网站建立、电子商务应用等）；多媒体技术基础知识（包括：多媒体与流媒体概述、多媒体系统的硬件构成、多媒体系统的软件环境、数据压缩与存储知识、多媒体应用系统开发方法等）；信息安全与社会社会责任知识（包括：信息安全及网络攻击防范、计算机病毒的危害及防范、数据加密、数字签名、数据备份、防火墙技术、社会责任与职业道德规范、信息安全的法律法规、软件知识产权保护等）。 该课程是学习计算机的入门课程，是大学本科各专业学生作为“普通高等学校大学计算机公共课系列”的第一门必修课程。它既注重计算机基础知识的系统介绍，又面向计算机的操作应用。使学生进入大学，就系统的掌握计算机的知识体系，以便后继相关课程的选课和学习。 从09级开始，我校“大学计算机基础”课程实行分级教学，分为基础班和提高班。基础班针对计算机知识基础薄弱或中学没有学习相关计算机信息技术课程的学生，提高班针对已经掌握了计算机基本知识，或具有了操作计算机基本能力的学生，通过开学分级测试分班。
大学计算机科学导论论文 计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们，原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算 机系统、计算机技术与应用。后来又合到一起，变成了现在的计算 机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业，在本科阶 段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的，因为计算机科学需 要相当多的实践，而实践需要技术;每一个人(包括非计算机专业)， 掌握简单的计算机技术都很容易(包括原先Major们自以为得意的程 序设计)，但计算机专业的优势是：我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西，例如，算法，体系结构，等等。非计算机专业的人可以 很容易地做一个芯片，写一段程序，但他们做不出计算机专业能够 做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学，并将重点放 在计算理论上。 1)计算机语言 (2)计算机模型与软件开发方法 在各种实际应用系统的开发中，有一个重要的方向值得注意，即实时系统的开发。 数据库技术、多媒体技术、图形学技术等的发展产生了两个新方向，即计算可视化技术与虚拟现实技术。 计算机理论的一个核心问题 正如上面所论述的，计算机系的学生学习高等数学：知其然更要知其所以然。你学习的目的应该是：将抽象的理论再应用于实践， 不但要掌握题目的解题方法，更要掌握解题思想，对于定理的学习：不是简单的应用，而是掌握证明过程即掌握定理的由来，训练自己 的推理能力。只有这样才达到了学习这门科学的目的，同时也缩小 了我们与数学系的同学之间思维上的差距。 大学计算机科学导论论文范文二：大学计算机科学导论论文
计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们，原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算 机系统、计算机技术与应用。后来又合到一起，变成了现在的计算 机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业，在本科阶 段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的，因为计算机科学需 要相当多的实践，而实践需要技术;每一个人(包括非计算机专业)， 掌握简单的计算机技术都很容易(包括原先Major们自以为得意的程 序设计)，但计算机专业的优势是：我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西，例如，算法，体系结构，等等。非计算机专业的人可以 很容易地做一个芯片，写一段程序，但他们做不出计算机专业能够 做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学，并将重点放 在计算理论上。 1)计算机语言 随着20世纪40年代第一台存储程序式通用电子计算机的研制成功，进入20世纪50年代后，计算机的发展步入了实用化的阶段。 然而，在最初的应用中，人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅 效率低下，而且十分别扭，也不利于交流和软件维护，复杂程序查 找错误尤其困难，因此，软件开发急需一种高级的类似于自然语言 那样的程序设计语言。1952年，第一个程序设计语言ShortCode出现。两年后，Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设 计语言，Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位， 并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语 言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新 概念，如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递 机制等。而且，它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式(BNF) 定义语言文法的高级语言。程序设计语言的研究与发展在产生了一 批成功的高级语言之后，其进一步的发展开始受到程序设计思想、 方法和技术的影响，也开始受到程序理论、软件工程、人工智能等 许多方面特别是实用化方面的影响。在“软件危机”的争论日渐平 息的同时，一些设计准则开始为大多数人所接受，并在后续出现的 各种高级语言中得到体现。例如，用于支持结构化程序设计的PASCAL语言，适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA，
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/9413962368.html, 关于《计算机科学导论》课程教学的思考 作者：乐天 来源：《中国信息技术教育》2013年第04期 摘要：《计算机科学导论》课程是计算机专业的入门课，为专业后续课程的学习起着引导作用。本文指出《计算机科学导论》课程教学中存在的问题，并对该课程的教学内容、教学方法和考核方式给出思考。 关键词：计算机科学导论；教学方法；考核方式 《计算机科学导论》课程是计算机专业的引导性课程，为计算机专业的新生提供了关于该专业学科的入门介绍。使学生能够全面掌握计算机的基础知识，并了解该专业的学生在该领域工作应具有的职业道德和应遵守的法律准则。《计算机科学导论》课程在大一第一个学期开设，新生虽然具有计算机的基本使用能力，但在计算机理论知识上的专业性不够，大部分的知识对新生来说都是第一次接触。如果一味地想把如此广的知识介绍给学生，理解上的难度会影响他们学习的积极性，效果并不好。根据该课程近几年的教学实践，笔者总结出了教学中存在的一些问题，并对教学内容的选取、教学方法和考核方式给出思考。 ● 教学中存在的问题 计算机科学导论的教学内容虽然相对浅显，但是涵盖的知识面很广，几乎包括计算机领域所有的理论知识，应用技术、热点研究问题等。在授课中不仅要把基本的概念介绍清楚，还要对最新的专业动态有所介绍。在教学过程中主要存在以下几个问题。 1.合适教材难以选择 我国的计算机科学导论教材非常多，按其内容主要有以下三种：一、内容为计算机各种办公软件的使用，使学生具有使用计算机的初步能力，和非计算机专业开设的《大学计算机文化基础》课程等同[1]；二、将计算机专业学生大学四年要学的专业核心课程进行了浓缩，内容 涉及面广；三、计算机和计算的本质属性用高度抽象的数学模型来刻画[2]，内容进行系统 化、形式化的概括。由于目前中小学已开始开设了相关的课程，新生都具有不同程度的使用计算机的能力。所以选择第一种教材对于计算机专业的学生会过于简单，失去“专业引导”课程的本质属性；第二种教材在广度和深度上是比较难以把握的；第三种教材过于抽象，教师难讲，一般院校的学生难以理解。再加之计算机科学技术和应用技术的发展变化非常快[3]，可谓日 新月异，许多教材内容的更新速度严重滞后。 2.理论教学过于复杂 新生非常渴望专业知识，计算机专业的新生对第一学期开设的计算机科学导论课程抱有很大的期望。教师希望通过讲授该课程给学生初步建立整个学科的框架，指明计算机专业学习的
(多选题) 1: ROM的主要类型包括 A: ROM B: PROM C: EPROM D: CDROM 正确答案: (多选题) 2: 操作系统的特性包括 A: 并发性 B: 共享性 C: 虚拟性 D: 不确定性 正确答案: (多选题) 3: 计算机应用软件可用于 A: 科学计算 B: 文字处理 C: 工程设计 D: 数据处理 正确答案: (多选题) 4: 鼠标的主要部件有 A: 位置采样机构 B: 传感器 C: 专用处理芯片 D: 电荷耦合器件 正确答案: (多选题) 5: 计算机中操作系统的任务包括 A: 进程调度 B: 内存管理 C: 文件管理 D: 总线管理 正确答案: (判断题) 1: 门是对电信号执行基础运算的设备，用于接受一个输入信号，生成一个输出信号A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 2: 机器语言是内置在计算机电路中的指令，用助记码表示 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 3: 布尔代数提供的是在集合{0,1}上的运算和规则 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 4: 摩尔定律是指一个集成电路板上能够容纳的电路数量每年增长一倍 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 5: 稳定排序算法是指占用有限额外空间的算法 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 6: 网络协议就是为网络数据交换而制定的规则 A: 错误
(判断题) 7: 硬件是计算机系统中有形的装置和设备的总称 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 8: 关系是元组的集合而不是元组的列表因此元组的出现顺序无关紧要A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 9: 实体是指某种抽象事物的集合 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 10: 同步是一种进程相互合作的思想描述进程间相互制约的问题 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 11: 软件危机完全是由软件自身的特点决定的 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 12: 编译器是把用高级语言编写的程序翻译成机器码的程序 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 13: 硬件是指计算机系统中有形设备和装置的总称 A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 14: 如果有三个或更多重复字符出现，适宜使用行程长度编码进行压缩A: 错误 B: 正确 正确答案: (判断题) 15: 视频中的一幅图像叫做一帧 A: 错误 B: 正确 正确答案: (单选题) 1: 软件测试说明书的完成时间应该在 A: 需求分析阶段开始 B: 需求分析阶段结束 C: 测试阶段开始 D: 测试阶段结束 正确答案: (单选题) 2: 目前应用最广泛的计算机网络拓扑结构是 A: 星型拓扑 B: 网状拓扑 C: 树状拓扑 D: 环状拓扑 正确答案: (单选题) 3: 在布尔运算中,下列计算错误的是哪个 A: 1+1=2
C H A P T E R18 Artificial Intelligence (Solutions to Odd-Numbered Review Questions and Problems) Review Questions Q18-1.An interrogator asks a set of questions that are forwarded to a computer and a human being. The interrogator receives two sets of responses: one from the computer and one from the human. After careful examination of the two sets, if the interrogator cannot definitely tell which set has come from the com- puter, the computer has passed the intelligent test. Some experts think that this is an accurate definition of an intelligent system; some think that the test is not necessarily the definition of an intelligent system. Q18-3.LISP is a programming language that manipulates lists. LISP treats data, as well as a program, as a list,. This means a LISP program can change itself. This feature matches with the idea of an intelligent agent that can learn from the environment and improves its behavior. PROLOG is a language that can build a database of facts and a knowledge base of rules. A program in PRO- LOG can use logical reasoning to answer questions that can be inferred from the knowledge base. Q18-5.Propositional logic is a language made of a set of sentences that can be used to do logical reasoning about the world. In propositional logic, a symbol that rep- resents a sentence is atomic; it cannot be broken to find some information about its components. To do so, we need predicate logic, the logic that defines the relation between the parts in a proposition. Q18-7. A ruled-based system represents knowledge using a set of rules that can be used to deduce some new facts from already-known facts. The semantic net- work is a graphical representation of entities and their relationships. Q18-9.The five stages of image processing are edge detection, segmentation, finding depth, finding orientation, and object recognition. Q18-11.Neural networks try to simulate the learning process of the human brain using a networks of artificial neurons. 1
名词解释 数据总线，地址控制总线 答：（1)数据总线：用于微处理器与内存、微处理器与输入输出借口之间传送信息。 数据总线的宽度（根数）决定着每次能传输信息的位数，因此数据总线的宽度是决定 计算机性能的一个重要指标。目前微型计算机的数据总线大多是32位或64位。 (2)地址总线：从内存单元或输入输出端口中读出数据或写入数据， 首先要知道内存单元或输入输出端口的地址，地址总线就是用来传送这些地址信息的。 地址总线的宽度决定了微处理器能访问的内存空间的大小，若某款微处理器有32位根地址线，则最多能访问4GB的内存空间。 （3）控制总线：用于传输控制信息，进而控制对内存和输入输出设备的访问。 无损压缩和有损压缩 1.无损压缩：是指压缩后不损失任何信息，解压缩后的信息与压缩之前的信息完全相同。无损压缩的压缩比较小，一般在2:1到5:1之间，主要用于文本文件，指纹图像，医学图像的压缩等。 2，有损压缩是指压缩后有信息的损失，但解压缩后的信息使用户感觉不出有信息的损失，或虽有感觉但不影响信息的使用，有损压缩的压缩比较高，可以达到几十比一甚至上百比一。主要用于蚃，视频和音频的压缩 网格计算，云计算 网格计算： 网格的三要素：动态的资源共享；协调的利用在不同地点的资源；对于不同地点，不同单位的资源、人员等等按需要动态地组成“虚拟机构” 网格式一种技术为了达到多种类型的分布资源共享和协作，网格计算技术必须解决多个层次的资源共享和合作技术，制定网格的标准，将internet从 通信和信息交互的平台提升到一个资源共享的平台。 云计算： 是网格计算、分布式计算（Distributed Computing）、并行计算（Parallel Computing）、效用计算（Utility Computing）、网络存储 （Network Storage Technologies）、虚拟化（Virtualization）、负载均衡（Load Balance）等传统计算机和网络技术发展融合的产物。 云计算可以认为包括以下几个层次的服务：基础设施及服务（Iaas）、平台及服务（Paas）和软件及服务（Saas）。 数字鸿沟 又称信息鸿沟，是指当代信息技术领域中存在的差距现象。它既存在于信息技术的开发领域，也存在与信息技术的应用领域。特别是由网络技术产生的差距 2.5虚拟内存虚拟设备 虚拟内存：虚拟内存是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续的可用内存（一个连续完整的地址空间）， 而实际上，它通常是被分割成多个物理内存的碎片，还有部分暂时存储在挖补磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。 虚拟设备：指通过某种方法把一台独占物理设备改造成能提供多个用户共享使用的逻辑设备，这种逻辑设备称为虚拟设备。 通常虚拟技术将一台独占设备虚拟成多台逻辑设备，供多个用户进程同时使用，通常把
计算机科学导论复习整 理 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
《计算机科学导论》课程考试重点知识 考试说明：选择题（共10小题，每小题2分，共20分）、名词解释题（共5小题，每小题4分，共20分）、简答题（共5小题，每小题6分，共30分）、综合题（共5小题，选做3小题。其中强化班同学必作1、2、3小题，普通班同学任选3小题作答，每小题10分，共30分）。 一、考试范围：1~10、15章，每章都有一定量的题目。 二、课后习题中的选择题全部要求。 三、重点掌握的知识点： 1．计算机操作系统: 操作系统就是合理管理并控制计算机系统内软、硬件资源，并能够合理组织工作流程、方便用户使用的程序的集合。 通常我们将操作系统的功能概括为两大功能：扩展的虚拟机功能、资源管理功能。 其中，资源管理功能包括了处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理四大功能。而扩展的虚拟机提供友好的人机交互以及程序级接口，使得计算机看上去像是功能扩展了的机器。 2．存储器: 存储器是计算机的记忆装置，用于存放原始数据、中间数据、最终结果和处理程序。为了对存储的信息进行管理，把存储器划分成存储单元，每个单元的编号称为该单元的地址。各种存储器基本上都是以1个字节作为一个存储单元。存储器内的信息是按地址存取的，如要访问存储器中的某个信息，就必须知道它的地址。向存储器里存入信息也称为“写入”，写入新的内容将覆盖原来的内容。从存储器里取出信息也称为“读出”，信息读出后并不破坏原来存储的内容，因此信息可以重复读出，多次利用。 通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备、外存储器等。
第1章概述 习题(答案) 一?选择题 1. D 2. B 3. CD 4. C 5.A 6. ABC 7. A 8. C 9.B10. B 11. C12. A13. ABC14.B15. ABCD 16.C17.ABCDE 二?简答题 1简述计算机的发展阶段 计算机的出现是20世纪最辉煌的成就之一，按照采用的电子器件划分，计算机大致经历了四个阶段。 1. 第一代计算机(1946 —1957) 其主要特征是逻辑器件使用了电子管，用穿孔卡片机作为数据和指令的输入设备，用磁鼓 或磁带作为外存储器，使用机器语言编程。第一台计算机需要工作在有空调的房间里，如果希
望它处理什么事情，需要把线路重新连接接，把成千上万的线重新焊接。 1949年发明了可以存储程序的计算机，这些计算机使用机器语言编程，可存储信息和自动处理信息，存储和处理信息的方法开始发生革命性的变化。 第一代计算机体积大、运算速度低、存储容量小、可靠性低。几乎没有什么软件配置，主要用于科学计算。尽管如此，第一代计算机却奠定了计算机的技术基础，如二进制、自动计算及程序设计等，对以后计算机的发展产生了深远的影响。其代表机型有：ENIAC、IBM650(小 型机卜IBM709(大型机)等。 2. 第二代计算机(1958 —1964) 其主要特征是使用晶体管代替了电子管，内存储器采用了磁芯体，引入了变址寄存器和浮 点运算部件，利用I/O处理机提高了输入输出能力。这不仅使得计算机的体积缩小了很多，同时增加了机器的稳定性并提高了运算速度，而且计算机的功耗减小，价格降低。在软件方面配 置了子程序库和批处理管理程序，并且推出了Fortran、COBOL、ALGOL等高级程序设计语言及相应的编译程序，降低了程序设计的复杂性。除应用于科学计算外，它还开始应用在数据处理和工业控制等方面。其代表机型有IBM7090、IBM7094、CDC7600等。 3. 第三代计算机(1965 —1972) 其主要特征是用半导体中、小规模集成电路(Integrated Circuit，IC)作为元器件代替晶体管等分立元件，用半导体存储器代替磁芯存储器，使用微程序设计技术简化处理机的结构，这使 得计算机的体积和耗电量显著减小，而计算速度和存储容量却有较大提高，可靠性也大大加强。在软件方面则广泛地引入多道程序、并行处理、虚拟存储系统和功能完备的操作系统，同时还提供了大量的面向用户的应用程序。计算机开始定向标准化、模块化、系列化，此外，计算机的应用进入到许多科学技术领域。代表机器有IBM 360系列、富士通F230系列等。 4. 第四代计算机(1972年至今) 其主要特征是使用了大规模和超大规模集成电路，使计算机沿着两个方向飞速向前发展。 一方面，利用大规模集成电路制造多种逻辑芯片，组装出大型、巨型计算机，使运算速度向每秒十万亿次、百万亿次及更高速度发展，存储容量向百兆、千兆字节发展，巨型机的出现，推动了许多新兴学科的发展。另一方面，利用大规模集成电路技术，将运算器、控制器等部件集成在一个很小的集成电路芯片上，从而出现了微处理器。微型计算机、笔记本型和掌上型等超微型计算机的诞生是超大规模集成电路应用的直接结果，并使计算机很快进入到寻常百姓家。完善的系统软件、丰富的系统开发工具和商品化的应用程序的大量涌现，以及通信技术和计算 机网络的飞速发展，使得计算机进入了一个快速发展的阶段。 现在很多国家正在研制新一代的计算机，新一代计算机将是微电子技术、光学技术、超导 技术、电子仿生技术等多学科相结合的产物。它能进行知识处理、自动编程、测试和排错，以及用自然语言、图形、声音和各种文字进行输入和输出。新一代计算机的研究目标是打破计算机现有的体系结构，使得计算机能够具有像人那样的思维、推理和判断能力。已经实现的非传统计算技术有超导计算、量子计算、生物计算、光计算等。未来的计算机可能是超导计算机、量子计算机、生物计算机、光计算机、纳米计算机或DNA计算机等。
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6. 下列E–mail地址正确的是（）。 A. wangfang/https://www.doczj.com/doc/9413962368.html, B. https://www.doczj.com/doc/9413962368.html, C. wangfang#https://www.doczj.com/doc/9413962368.html, D. wangfang@https://www.doczj.com/doc/9413962368.html, 7. UNIX操作系统是一种（）。 A. 单用户单任务操作系统 B. 实时操作系统 C. 多用户多任务操作系统 D. 单用户多任务操作系统 8. 下列四项中，不属于计算机病毒特征的是（）。 A. 潜伏性 B. 免疫性 C. 传染性 D. 激发性 9. 电子计算机主存内的ROM是指（）。 A. 不能改变其内的数据 B. 只能读出数据，不能写入数据 C. 通常用来存储系统程序 D. 以上都是 10. 市场上出售的微机中，常看到CPU标注为“Pentium 4/1.2G”，其中的1.2G表示（）。 A. CPU的时钟主频是1.2GMHz B. CPU的运算速度是1.2Gb/s C. 处理器的产品系列号 D. CPU与内存的数据交换率 11. 下列语句中（）是正确的。 A. 1KB＝1024×1024 Bytes B. 1KB＝1024 MB C. 1MB＝1024×1024 Bytes D. 1MB＝1024 Bytes 12. 最少需要（）位二进制表示任一四位长的十进制数。 A. 10 B. 14 C. 13 D. 16 13. 下列各种存储器中，断电后会丢失信息的是（）。 A. ROM B. RAM C. CD—ROM D. 硬盘
Chapter 1 练习 复习题 1.定义一个基于图灵模型的计算机。 答：Turing proposed that all kinds of computation could be performed by a special kind of a machine. He based the model on the actions that people perform when involved in computation. He abstracted these actions into a model for a computational machine that has really changed the world. 图灵模型假设各种各样的运算都能够通过一种特殊的机器来完成，图灵机的模型是基于各种运算过程的。图灵模型把运算的过程从计算机器中分离开来，这确实改变了整个世界。 2.定义一个基于冯·诺伊曼模型的计算机。 答：The von Neumann Model defines the components of a computer, which are memory, the arithmetic logic unit (ALU), the control unit and the input/output subsystems. 冯·诺伊曼模型定义了计算机的组成，它包括存储器、算术逻辑单元、控制单元和输入/输出系统。 3.在基于图灵模型的计算机中，程序的作用是什么？ 答：Based on the Turing model a program is a set of instruction that tells the computer what to do. 基于图灵模型的计算机中程序是一系列的指令，这些指令告诉计算机怎样进行运算。 4.在基于冯·诺伊曼模型的计算机中，程序的作用是什么？ 答：The von Neumann model states that the program must be stored in the memory. The memory of modern computers hosts both programs and their corresponding data. 冯·诺伊曼模型的计算机中，程序必须被保存在存储器中，存储程序模型的计算机包括了程序以及程序处理的数据。 5.计算机中有哪些子系统？ 答：The subsystems of the von Neumann model are memory, the arithmetic/logic unit (ALU), the control unit, and the input/output. 冯·诺伊曼模型的计算机中子系统包括存储器、算术逻辑单元、控制单元和输入/输出单元。 6.计算机中存储器子系统的功能是什么？ 答：Memory is the storage area used for programs and data. 存储器的功能是用来保存程序和数据的。 7.计算机中ALU子系统的功能是什么？ 答：The arithmetic/logic unit (ALU) is where calculations and logical operations take place. 计算机中ALU子系统的功能是进行算术和逻辑运算的地方。 8.计算机中控制单元子系统的功能是什么？ 答：The control unit controls the operations of the memory, ALU, and the input/output subsystem. 计算机中控制单元子系统的功能是控制存储器、算术逻辑单元和输入/输出的运行。 9.计算机中输入/输出子系统的功能是什么？
《计算机科学导论》课程考试重点知识 考试说明：选择题（共10小题，每小题2分，共20分）、名词解释题（共5小题，每小题4分，共20分）、简答题（共5小题，每小题6分，共30分）、综合题（共5小题，选做3小题。其中强化班同学必作1、2、3小题，普通班同学任选3小题作答，每小题10分，共30分）。 一、考试范围：1~10、15章，每章都有一定量的题目。 二、课后习题中的选择题全部要求。 三、重点掌握的知识点： 1．计算机操作系统: 操作系统就是合理管理并控制计算机系统内软、硬件资源，并能够合理组织工作流程、方便用户使用的程序的集合。 通常我们将操作系统的功能概括为两大功能：扩展的虚拟机功能、资源管理功能。 其中，资源管理功能包括了处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理四大功能。而扩展的虚拟机提供友好的人机交互以及程序级接口，使得计算机看上去像是功能扩展了的机器。 2．存储器: 存储器是计算机的记忆装置，用于存放原始数据、中间数据、最终结果和处理程序。为了对存储的信息进行管理，把存储器划分成存储单元，每个单元的编号称为该单元的地址。各种存储器基本上都是以1个字节作为一个存储单元。存储器内的信息是按地址存取的，如要访问存储器中的某个信息，就必须知道它的地址。向存储器里存入信息也称为“写入”，写入新的内容将覆盖原来的内容。从存储器里取出信息也称为“读出”，信息读出后并不破坏原来存储的内容，因此信息可以重复读出，多次利用。 通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备、外存储器等。 3．运算速度:计算机的运算速度是衡量计算机水平的一项主要指标，它取决于指令执行时间。运算速度的计算方法多种多样，目前常用单位时间内执行多少条指令来表示，而计算机执行各种指令所需时间不同。因此，常根据在一些典型题目计算中，各种指令执行的频度以及每种指令的执行时间来折算出计算机的等效速度。 4．计算机系统: 计算机系统是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地对数据进行输入、处理、输出和存储的系统，由计算机硬件系统和计算机软件系统两大部分组成。 5．CPU和主机的概念: 通常把运算器、控制器做在一个大规模集成电路块上称为中央处理器，又称CPU(Central Processing Unit)。 通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由CPU与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备，外存储器等。 6．软件生存周期：软件生存周期是指一个软件从提出开发要求开始直到该软件报废为止的整个时期。通常，软件生存周期包括可行性分析和项目开发计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护等活动，可以将这些活动以适当方式分配到不同阶段去完成。 7．软件危机：随着计算机应用的普及和深化，计算机软件的数量、规模、复杂程度和开发所需的人力、物力等都在急剧增加，计算机发展初期个人编写小程序的传统方法，已不再适合现代大型软件的开发，用传统方法开发出来的许多大型软件甚至无法投入运行。同时，由于计算机应用领域和硬件技术得到丁飞速发展，软件的生产速度、质量和规模远远适应不了对软件的需求，造成大量人力、物力、财力的浪费，在软件开发和维护过程中出现了巨大