第3章 程序设计语言-计算机科学导论(第5版)-瞿中-清华大学出版社

《计算机科学导论》课程复习大纲与练习题参考书目——主编——版次——出版社——价格：第一章计算机基础概念第一节计算机发展史一、了解课程的基本情况和学习方法二、熟悉计算硬件的发展历程和各阶段的标志三、熟悉计算软件的发展历程和各阶段的特点第二节计算机基本结构一、区别计算机的不同类型二、了解完整的计算机系统结构三、重点掌握计算机软件的层次体系第二章计算机数据表示方法第一节数字数据表示一、掌握位置计数法的原理二、掌握二进制、八进制、十六进制向十进制转换的方法三、重点掌握十进制向其他进制转换的计算规则四、熟悉数字原码、补码、反码的定义和计算规则五、了解实数的表示方法第二节高级数据表示一、掌握文本的表示方法二、熟悉文本压缩的原理和几种基本的文本压缩方法三、了解声音和视频的表示方法四、熟悉计算机中图形图象的表示方法，了解常见的图形图象格式第三章门电路与硬件基础第一节布尔代数一、了解逻辑和命题的概念，能够解决一些简单的逻辑问题二、掌握布尔代数的定义和基本运算三、熟悉布尔函数的定义和列表求法四、掌握积之和表达式的概念第二节门和电路一、了解门和电路的定义二、掌握根据实际命题构造电路的步骤三、重点掌握电路化简方法第三节冯诺依曼体系一、掌握冯诺依曼体系结构二、熟悉CPU的结构和主要性能指标三、熟悉内存的结构和主要性能指标四、了解磁盘的结构第四节计算机外部设备一、熟悉键盘的布局和主要类别二、了解鼠标的基本结构三、了解扫描仪、打印机、显示器等外部设备四、了解USB的主要原理五、了解驱动程序的概念第四章计算机软件概论第一节高级程序设计语言一、了解问题和问题求解与计算机算法的关系二、熟悉算法设计过程和重要的表示形式：伪代码三、掌握算法评价标准四、重点掌握五种常用的排序算法第二节软件工程一、了解软件危机的现象和产生原因二、掌握软件工程的概念及软件生命周期的主要阶段三、熟悉瀑布模型、渐增模型、演化模型和螺旋模型四、熟悉数据流程图和程序流程图的绘制方法第五章计算机网络概论第一节网络基础一、了解计算机网络的发展历程二、熟悉计算机网络不同的定义方式和分类结果三、掌握网络的基本结构第二节计算机网络协议一、了解网络协议的定义和原理二、重点掌握OSI参考模型的层次划分和数据传输三、熟悉IP地址的结构和分类四、了解IPv4与IPv6的差别五、了解域名服务系统的引入和组织六、了解WWW服务和HTTP协议的基本内容及应用第六章操作系统与数据库第一节操作系统一、掌握操作系统的概念和处理对象二、理解操作系统与普通应用软件的区别三、熟悉常见的操作系统类型第二节数据库一、掌握数据库的定义和相关的基本概念二、重点掌握由E-R模型向关系模型转化的方法三、了解关系代数的基本操作及其在关系模式上的应用期末综合练习题（答案可从课件讲义中查找，此处略）讲义中参考书为：•《计算机文化》–机械工业出版社–June Jamrich Parsons & Dan Oja 著–吕云翔张少宇曹蕾等译•《计算机科学概论》–机械工业出版社–Nell Dale & John Lewis 著–张欣胡伟等译一、名词解释1、位置计数法：讲义第2章ppt第5页2、模拟数据：讲义第2章ppt第15页3、数字数据：讲义第2章ppt第15页4、原码：课本P37，讲义第2章ppt第28页5、补码：课本P37 ，讲义第2章ppt第32页，6、反码：课本P37，讲义第2章ppt第37页7、溢出：讲义第2章ppt第38页8、字符集：讲义第2章ppt第53页9、RGB表示法：讲义第2章ppt第85页10、布尔代数：讲义第3章ppt第22页11、布尔函数：讲义第3章ppt第29页12、文字：讲义第3章ppt第47页14、小项：讲义第3章ppt第47页15、积之和展开式：讲义第3章ppt第48页16、门：讲义第3章ppt第53页17、电路：讲义第3章ppt第53页18、无需在意条件：讲义第3章ppt第96页19、指令：讲义第3章ppt第131页20、程序：讲义第3章ppt第132页21、驱动程序：讲义第3章ppt第198页22、算法：讲义第4章ppt第8页23、编译器：讲义第4章ppt第55页24、基本操作：讲义第4章ppt第76页25、T(n)：讲义第4章ppt第77页26、排序问题：讲义第4章ppt第95页27、稳定排序算法：讲义第4章ppt第96页28、原址排序算法：讲义第4章ppt第96页29、计算机网络：讲义第5章ppt第7页30、数据库：讲义第6章ppt第27页二、简答题1、请叙述计算硬件的发展历程讲义第1章ppt第17页2、请叙述计算软件的发展历程讲义第1章ppt第29页3、简述计算机的四种类型及各自的特点讲义第1章ppt第80页4、请解释等值原理并说明其应用领域讲义第2章ppt第6页5、二进制数1010110、八进制数754、十六进制数ABC转换为十进制后各是多少讲义第2章ppt第8页6、十进制数43转换为二进制、八进制、十六进制各是多少讲义第2章ppt第12页7、说明字符表示的基本思想并列举两种常用的字符集讲义第2章ppt第52页8、比较关键字编码和行程长度编码的基本思想及特点讲义第2章ppt第58页9、说明赫夫曼编码的基本思想和编码规则讲义第2章ppt第67页10、列举几种常见的音频格式讲义第2章ppt第77页11、列举几种常见的图像格式讲义第2章ppt第95页以后12、列举几种常见的视频格式讲义第2章ppt第95页13、列举色彩三要素及其含义讲义第2章ppt第103页14、说明显示分辨率和图像分辨率的异同讲义第2章ppt第91-92页15、说明视频压缩的常用方法及适用范围讲义第2章ppt第102页16、设计并绘制三人多数表决器电路讲义第3章ppt第62页17、设计并绘制两路开关电路讲义第3章ppt第64页18、设计并绘制三路开关电路讲义第3章ppt第66页19、设计并绘制半加法器电路讲义第3章ppt第68页20、简述布尔函数最小化的作用讲义第3章ppt第79页21、绘制冯诺依曼体系结构并说明其核心部件的功能 讲义第3章ppt 第128页22、请说明鼠标的基本构件 讲义第3章ppt 第173页23、请说明驱动程序和应用程序的异同 讲义第3章ppt 第198-201页24、你是如何理解自顶向下和面向对象两种设计方法的？它们有何异同？讲义第4章ppt 第28-40页25、请绘图说明算法复杂度的渐进性质 讲义第4章ppt 第78页26、请说明冒泡排序算法的原理 讲义第4章ppt 第100页27、请说明快速排序算法的原理 讲义第4章ppt 第105页28、请列举计算机网络拓扑结构的主要类型 讲义第5章ppt 第13页29、请对比操作系统与应用软件的异同 讲义第6章ppt 第3-4页30、请说明数据库建模与实现过程 讲义第6章ppt 第29页三、分析与设计题1、利用卡诺图方法化简 讲义第3章ppt 第8页原式=2、利用奎因-莫可拉斯基方法化简讲义第3章ppt 第99页3、已知整型数组NUM 长度为N ，设计算法求得其最大元和最小元。

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、PascalB、LeibnizC、JacquardD、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、晶体管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、PascalB、BASICC、CD、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（A ）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中，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、2B、5C、7D、10★考核知识点: 位置计数法（第2章ppt第5页）9、下面哪个数字用来表示任何计数系统中的基数值（B ）A、01B、10C、100D、101★考核知识点: 位置计数法（第2章ppt第5页）10、十三进制下的数字943与十进制下的哪个数含有相同多的实体（C ）A、13B、69C、1576D、943★考核知识点: 位值计数法（第2章ppt第5-6页）11、二进制数1010110表示为十进制数应该是（A ）A、86B、68C、1010110D、0110101★考核知识点: 二进制向十进制转换（第2章ppt第8页）12、下列哪个句子不属于命题（D ）A、北京是中国的首都B、1=1=2C、2+2=3dD、几点了?★考核知识点: 命题和逻辑（第3章ppt第5页）13、半加法器和全加法器的区别是（B ）A、是否产生进位B、是否处理以前的进位C、是否产生和位D、是否处理以前的和位★考核知识点: 电路设计（第3章ppt第69-75页）14、三变元卡诺图包含几个方块（C ）A、3B、6C、8D、9★考核知识点: 利用卡诺图化简电路（第3章ppt第81-95页）15、在某些电路中，由于输入值的一些组合从未出现过，所以对其输出值可以任意选择，函数对于这种组合的值称为（ A ）A、无需在意条件B、无需在意结果C、最优选择条件D、最优选择结果★考核知识点: 利用卡诺图化简电路时无需在意的条件（第3章ppt第96页）16、下列哪种元件不在中央处理器的内部（D ）A、运算器B、控制器C、寄存器D、存储器★考核知识点: 冯诺依曼体系（第3章ppt第128、144页）17、下列选项哪个是用于软件需求分析的工具（A ）A、数据流程图B、系统结构图C、程序流程图D、伪代码★考核知识点: 需求分析（第4章ppt第153页）18、按传输距离划分，计算机网络不包括（D ）A、广域网B、城域网C、局域网D、无线网★考核知识点: 计算机网络的分类（第5章ppt第10页）19、OSI网络参考模型中位于第四层的是（C ）A、表示层B、会话层C、传输层D、网络层★考核知识点: OSI参考模型（第5章ppt第24页）20、在中，cn表示（B ）A、组织B、国家C、网络D、主机★考核知识点: 域名系统（第5章ppt第35-37页）（二）、判断部分1、硬件是计算机系统中有形的装置和设备的总称。

计算机科学导论3到5章第三章介绍了计算机系统的基本结构和组成。

计算机系统由硬件和软件组成，硬件包括中央处理器（CPU）、内存、输入设备和输出设备，而软件则包括操作系统和应用程序。

本章还介绍了计算机底层的基本概念，如位、字节、数据表示和存储，以及计算机的工作原理和执行指令的过程。

第四章讨论了编程语言的基本概念和特点。

编程语言可分为低级语言和高级语言。

低级语言如汇编语言和机器语言，直接操作计算机硬件；而高级语言如C、Java和Python，则提供了更高级的抽象和更方便的编程方式。

本章还介绍了编译器和解释器的工作原理，以及程序的编译和执行过程。

第五章探讨了算法的概念和应用。

算法是解决问题的一系列步骤和规则，它是计算机科学的核心概念之一、本章介绍了算法的基本特性，如输入、输出、确定性和有穷性。

此外，还介绍了常见的算法设计技术，如递归、分治法和动态规划。

本章还介绍了算法分析的方法和复杂度理论，用来衡量算法的效率和时间复杂度。

在计算机科学导论的这几章中，我们学习了计算机系统的基本结构和组成、编程语言的基本概念和特点，以及算法的基本原理和设计技术。

这些知识是理解计算机科学的基础，并为进一步学习计算机科学的各个领域打下了坚实的基础。

此外，这些章节还可以帮助我们了解计算机科学的历史发展和未来趋势，从而对计算机科学的发展和应用有更深入的了解。

总之，计算机科学导论的第三到第五章涵盖了计算机科学的核心概念和理论基础，包括计算机系统的工作原理、编程语言和算法的基本知识。

通过学习这些章节，我们可以对计算机科学有一个全面的了解，并为进一步深入学习计算机科学的各个领域打下基础。

第三章1.程序就是能够实现特定功能的一组指令序列的集合。

2.计算机程序设计语言有：机械语言、汇编语言、高级语言。

3.低级语言的特点：都与特定的计算机硬件系统紧密相关。

它们具有许多相同的特征。

对程序员专业知识要求高，要求对计算机硬件的结构和工作原理超级熟悉。

每条指令的功能比较单一，程序员编写源程序时指令超级繁琐。

由于直接针对特定硬件编程，所以最终的可执行代码超级精炼，而且执行效率高。

4.高级语言的常见类型：BASIC语言、FORTRAN语言、COBOL语言、PASCAL语言、C语言、C++语言和一些其它的高级语言。

5.高级语言的长处是语句的功能强，程序员编写的源程序比较短，容易学习，利用方便，可移植性较好，便于推行和交流。

其缺点是编译程序比汇编程序复杂，而且编译出来的目标程序往往效率不高，目标程序的长度比有经验的程序员所编写的一样功能的汇编语言程序要长一半以上，运行时间也要长一些。

6.高级语言的语法成份都是由大体符号组成的，大体符号可以分为单子符合多字符两种。

单字符大体符号由单个字符组成，在高级语言中通常包括字母、数字、特殊字符这几种大体符号。

7.多字符是由两个或两个以上的字符组成。

8.大体元素由大体符号组成，可分为数、逻辑值、名字、标号和字符串等5大类。

9.大体的数据类型，通常包括整数类型、实数类型和字符类型等。

10.结构数据类型是在大体数据类型的基础上构造出来的数据类型，数组和结构体是大多数高级语言都支持的两种最大体的机结构数据类型。

11.高级语言的表达式由大体符号、大体元素和各类数据通过运算符连接而成，运算符大致包括（1）逻辑运算：与、或、非、异或等。

（2）算术运算：加、减、乘、除、取模等。

（3）数据比较：大于、小于、等于、不等于等。

（4）数据传送：输入、输出、赋值等。

12.通过各类运算符连接而取得的表达式有算术表达式、关系运算表达式、字符串表达式。

13.语句是组成高级语言源程序的大体单位，由大体元素、运算符、表达式等组成。