第 1章 計(jì)算機(jī)概述 1 1.1　計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生與發(fā)展　1 1.1.1　計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生　1 1.1.2　計(jì)算機(jī)的發(fā)展　2 1.2　計(jì)算機(jī)的分類　3 1.2.1　高性能計(jì)算機(jī)　3 1.2.2　微型計(jì)算機(jī)　4 1.2.3　嵌入式系統(tǒng)　4 1.3　計(jì)算機(jī)的應(yīng)用　4 1.3.1　科學(xué)計(jì)算　4 1.3.2　數(shù)據(jù)處理　5 1.3.3　輔助工程　5 1.3.4　過程控制　5 1.3.5　人工智能　5 1.4　計(jì)算思維　6 習(xí)題1　8 第　2章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成　9 2.1　計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)　9 2.1.1　運(yùn)算器　9 2.1.2　控制器　9 2.1.3　存儲(chǔ)器　9 2.1.4　輸入設(shè)備　10 2.1.5　輸出設(shè)備　10 2.1.6　總線　10 2.1.7　計(jì)算機(jī)系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)　11 2.2　計(jì)算機(jī)的工作原理　11 2.2.1　“存儲(chǔ)程序和程序控制”工作原理　11 2.2.2　計(jì)算機(jī)的工作過程　12 2.3　計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)　13 2.3.1　系統(tǒng)軟件　13 2.3.2　應(yīng)用軟件　14 2.4　微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成　14 2.4.1　微型計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)　16 2.4.2　微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)　17 2.4.3　微型計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)　29 習(xí)題2　30 第3章　計(jì)算機(jī)中信息的表示　34 3.1　進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其轉(zhuǎn)換　34 3.1.1　進(jìn)位計(jì)數(shù)制的基本概念　34 3.1.2　計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用二進(jìn)制的原因　36 3.1.3　進(jìn)位計(jì)數(shù)制間的轉(zhuǎn)換　36 3.2　二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)邏輯運(yùn)算　40 3.2.1　二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算　40 3.2.2　二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算　41 3.3　二進(jìn)制數(shù)的計(jì)量單位　43 3.3.1　基本術(shù)語　43 3.3.2　計(jì)量單位之間的換算　44 3.4　數(shù)值數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示　45 3.4.1　機(jī)器數(shù)和真值　45 3.4.2　帶符號(hào)數(shù)的表示　46 3.4.3　定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)　48 3.4.4　數(shù)值編碼　49 3.5　非數(shù)值數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示　50 3.5.1　西文字符的編碼　50 3.5.2　漢字字符的編碼　51 3.6　多媒體數(shù)據(jù)的表示　55 3.6.1　音頻處理　55 3.6.2　圖像處理　56 3.6.3　視頻處理　59 習(xí)題3　60 第4章　程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)　63 4.1　算法　63 4.1.1　算法概述　63 4.1.2　算法表示　66 4.1.3　常用算法示例　69 4.2　程序設(shè)計(jì)　73 4.2.1　程序和程序設(shè)計(jì)　73 4.2.2　軟件的概念　74 4.3　程序設(shè)計(jì)語言　74 4.3.1　程序設(shè)計(jì)語言的概念　74 4.3.2　程序設(shè)計(jì)語言的組成　75 4.3.3　程序設(shè)計(jì)語言的分類　75 4.3.4　常用程序設(shè)計(jì)語言簡介　77 4.4　程序設(shè)計(jì)的方法和步驟　81 4.4.1　程序設(shè)計(jì)的方法　81 4.4.2　程序設(shè)計(jì)的步驟　84 習(xí)題4　86 第5章　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)　88 5.1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述　88 5.1.1　網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)　88 5.1.2　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)形成與發(fā)展　90 5.1.3　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義及功能　91 5.1.4　網(wǎng)絡(luò)的分類　91 5.1.5　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成　96 5.1.6　數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量指標(biāo)　101 5.1.7　網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)　102 5.2　Internet基礎(chǔ)　103 5.2.1　Internet概述　103 5.2.2　IP地址和域名　105 5.2.3　Internet提供的服務(wù)功能　111 5.3　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全　118 5.3.1　計(jì)算機(jī)安全概述　118 5.3.2計(jì)算機(jī)病毒　118 5.3.3　網(wǎng)絡(luò)黑客　121 5.3.4　防火墻技術(shù)　123 5.3.4　計(jì)算機(jī)職業(yè)道德規(guī)范　124 習(xí)題5　126 第6章　云計(jì)算　129 6.1　云計(jì)算概述　129 6.1.1　云計(jì)算的起源　129 6.1.2　云計(jì)算的概念　130 6.1.3　云計(jì)算的基本特征　131 6.1.4　典型云計(jì)算平臺(tái)介紹　132 6.1.5　云計(jì)算分類　133 6.1.6　云計(jì)算體系架構(gòu)　134 6.2　云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)　136 6.2.1　虛擬化技術(shù)　136 6.2.2　分布式海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)　141 6.2.3　海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)　142 6.2.4　并行編程技術(shù)　142 6.2.5　云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)　143 6.3　云計(jì)算的應(yīng)用　143 6.3.1　云計(jì)算在物流行業(yè)中的應(yīng)用　143 6.3.2　云計(jì)算在教育領(lǐng)域的應(yīng)用　145 6.3.3　云計(jì)算在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用　146 習(xí)題6　147 第7章　大數(shù)據(jù)　149 7.1　大數(shù)據(jù)概述　149 7.1.1　大數(shù)據(jù)的定義　149 7.1.2　大數(shù)據(jù)的發(fā)展　150 7.1.3　大數(shù)據(jù)的特征　151 7.1.4　大數(shù)據(jù)的來源　152 7.2　大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)和工具　152 7.2.1　大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)　152 7.2.2　大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)　154 7.2.3　大數(shù)據(jù)文件系統(tǒng)　155 7.2.4　NoSQL數(shù)據(jù)庫　155 7.3　大數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例　157 7.3.1　大數(shù)據(jù)在商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用　157 7.3.2　大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用　158 7.3.3　大數(shù)據(jù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用　158 7.3.4　大數(shù)據(jù)在交通領(lǐng)域的應(yīng)用　159 習(xí)題7　160 第8章　物聯(lián)網(wǎng)　163 8.1　物聯(lián)網(wǎng)概述　163 8.1.1　物聯(lián)網(wǎng)的概念　163 8.1.2　物聯(lián)網(wǎng)的含義　163 8.1.3　物聯(lián)網(wǎng)的特征　164 8.1.4　物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展　164 8.2　物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)　165 8.2.1　物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)　165 8.2.2　物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)　167 8.3　物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)例　170 8.3.1　物聯(lián)網(wǎng)智能交通　170 8.3.2　物聯(lián)網(wǎng)智能家居　170 8.3.3　物聯(lián)網(wǎng)智能醫(yī)療　172 8.3.4　物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)　173 8.3.5　物聯(lián)網(wǎng)智能物流　174 8.3.6　物聯(lián)網(wǎng)智能農(nóng)業(yè)　174 8.3.7　物聯(lián)網(wǎng)智慧城市　175 習(xí)題8　177 第9章　人工智能　179 9.1　人工智能概述　179 9.1.1人工智能的概念　179 9.1.2人工智能的發(fā)展簡史　180 9.1.3人工智能的流派　181 9.2　人工智能的關(guān)鍵技術(shù)　183 9.2.1　機(jī)器學(xué)習(xí)　183 9.2.2自然語言處理　184 9.2.3知識(shí)圖譜　185 9.2.4計(jì)算機(jī)視覺　185 9.2.5人機(jī)交互　186 9.2.6生物特征識(shí)別　188 9.3　人工智能的應(yīng)用　190 9.3.1人工智能在教育領(lǐng)域的應(yīng)用　190 9.3.2　人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用　191 9.3.3　人工智能在金融領(lǐng)域的應(yīng)用　192 9.3.4　人工智能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用　193 9.3.5　人工智能在制造領(lǐng)域的應(yīng)用　195 習(xí)題9　196