信息学奥赛(初赛)辅导教材
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计算机软件又可分为系统软件和应用软件两大类。
计算机存储容量以字节为单位，它们是：字节B（1Byte=8bit）、千字节（1KB=1024B）、兆字节(1MB=1024KB)、千兆字节（1GB=1024MB)。
外存又称辅助存储器，它容量更大，常用的外部存储器有软盘、硬盘、光盘、磁带。
运算器：对信息进行加工处理的部件。它在控制器的控制下与存交换信息，负责进行各类基本的算术运算和与、或、非、比较、移位等各种逻辑判断和操作。此外，在运算器中还有能暂时存放数据或结果的寄存器。
③一维数组（串）与线性表
④记录类型（Pascal）/结构类型（C）
1.3.2程序设计
①结构化程序设计的基本概念
②阅读理解程序的基本能力
③具有将简单问题抽象成适合计算机解决的模型的基本能力
④具有针对模型设计简单算法的基本能力
⑤ 程序流程描述（自然语言/伪码/NS图/其他）
⑥程序设计语言（Pascal/C/C++,2003年仍允许BASIC）
·第四代,1972年以来 大规模集成电路
·第五代，正在研制 人工智能
2.计算机的分类
2.1以相对功能规模分类
·wenku.baidu.com型机(如CYBER205机,中国银河II机)
·大型机
·中型机(IBM360,370)
·小型机(DEC公司的VAX-11,Alpha系列机)
·微型机(如pc机)
2.2按结构模式分类
·集中式
·计算机网络
⑦计算机在智能模拟方面的应用
⑧计算机在通信方面的应用
⑨计算机在信息高速公路方面的应用
⑩计算机在文字处理方面的应用
二、计算机系统组成及工作原理
1.计算机的系统组成
计算机硬件又称为“冯·诺依曼结构”（如图1所示）。由五个部分组成：输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器。其中计算机中央处理器（CPU）由运算器和控制器组成；输入、输出设备（I/O设备）又被人们称为外围（部）设备。
④信息的存储、组织与管理（存储介质、存储器结构、文件管理、数据库管理）
⑤信息系统组成及互连网的基本知识（计算机构成原理、槽和端口的部件间可扩展互连方式、层次式的互连结构、互连网络、TCP/IP协议、HTTP协议、WEB应用的主要方式和特点）
⑥人机交互界面的基本概念（窗口系统、人和计算机交流信息的途径（文本及交互操作））
控制器：是整个计算机的指挥中心。它对指令进行分析、判断，发出控制信号，使计算机的有关设备协调工作，确保系统自动运行。
计算机的操作系统分类如下图所示：
2.计算机语言的发展
第一代：机器语言, 二进制0、1构成的面向特定机器的低级语言。
第二代：汇编语言。又称符号语言, 对机器指令进行简单的符号化，比机器语言进了一步, 但可读性、兼容性差, 其优点是与机器比较靠近, 因此效率较高。
信息学（计算机）奥林匹克竞赛辅导教程
一息学（计算机）奥林匹克竞赛辅导教程
第一部分 试题的知识围
一、初赛的要求
1.1计算机的基本常识
① 计算机和信息社会（信息社会的主要特征、计算机的主要特征、数字通信网络的主要特征、数字化）
②信息输入输出基本原理（信息交换环境、文字图形多媒体信息的输入输出方式）
③信息的表示与处理（信息编码、微处理部件MPU、存储结构、指令、程序，和存储程序原理、程序的三种基本控制结构）
4.2 总线
连接PC机的CPU、存储器和外部设备的公共信息通道。
三部分：数据总线、地址总线、控制总线。
5计算机在现代社会中的应用
①科学计算(数值计算)方面
②数据处理方面
③自动控制(过程控制)方面
④办公自动化(OA)方面
⑤计算机辅助设计(CAD)和辅助制造(CAM)方面
⑥计算机辅助教学CAI(Computer Assisted Instruction)方面
集中式系统是一个或多个用户同时使用一台计算机。它又分为：单用户机(pc机)和多用户机(DEC公司的ALPHA系列机,IBM360机)
3.计算机的特点
①运算速度快，精确度高
②具有逻辑判断和记忆能力
③高度的自动化和灵活性
4.PC机及其系统配置
4.1 PC机的主要性能指标
字长、运算速度、主频、存容量、外设配置、软件配置。
⑦信息技术的新发展、新特点、新应用等。
1.2计算机的基本操作
①Windows和Linux的基本操作知识
②互联网的基本使用常识（网上浏览、搜索和查询等）
③常用的工具软件使用（文字编辑、电子收发等）
1.3程序设计的基本知识
1.3.1数据结构
①程序语言中基本数据类型（字符、整数、长整数、浮点）
②浮点运算中的精度和数值比较
Java 等。
3.计算机的工作原理
计算机的基本原理是存贮程序和程序控制。即预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列（称为程序）和原始数据通过输入设备输送到计算机存储器中。每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数，进行什么操作，然后送到什么地址去等步骤。
②程序调试基本能力
③设计测试数据的基本能力
④程序的时间复杂度和空间复杂度的估计
2.3算法处理
①离散数学知识的应用（如排列组合、简单图论、数理逻辑）
②分治思想
③模拟法
④贪心法
⑤简单搜索算法（深度优先 广度优先）搜索中的剪枝
⑥动态规划的思想及基本算法
第二部分 计算机基础知识
一、计算机的诞生、发展、特点及应用
1.计算机的诞生和发展
1.1 计算机的诞生
1946年2月，世界上第一台电子计算机在美国宾西法尼亚大学诞生，取名为“ENIAC”
1969年11月，计算机网络时代到来。
1.2计算机的发展
·第一代,1946～1957年 电子管计算机
·第二代,1958～1964年 晶体管计算机
·第三代,1965～1971年 集成电路
1.3.3基本算法
①初等算法（计数、统计、数学运算等）
②排序算法（冒泡法、插入排序、合并排序、快速排序）
③查找（顺序查找、二分法）
④回溯算法
二、复赛容与要求
2.1数据结构
①指针类型
②多维数组
③单链表及循环链表
④二叉树
⑤文件操作（从文本文件中读入数据，并输出到文本文件中）
2.2程序设计
①算法的实现能力
第三代：高级语言，完全接近人类习惯，各种机器指令用英文单词表示。其优点：可读性强，兼容性强，是目前广泛使用的一种面向过程的编程语言。如：BASIC，FORTRAN, C，PASCAL，FOXPRO等.
第四代：面向对象的高级语言。
如：Visual Basic, 简称VB
Visual C++, 简称VC
计算机存储容量以字节为单位，它们是：字节B（1Byte=8bit）、千字节（1KB=1024B）、兆字节(1MB=1024KB)、千兆字节（1GB=1024MB)。
外存又称辅助存储器，它容量更大，常用的外部存储器有软盘、硬盘、光盘、磁带。
运算器：对信息进行加工处理的部件。它在控制器的控制下与存交换信息，负责进行各类基本的算术运算和与、或、非、比较、移位等各种逻辑判断和操作。此外，在运算器中还有能暂时存放数据或结果的寄存器。
③一维数组（串）与线性表
④记录类型（Pascal）/结构类型（C）
1.3.2程序设计
①结构化程序设计的基本概念
②阅读理解程序的基本能力
③具有将简单问题抽象成适合计算机解决的模型的基本能力
④具有针对模型设计简单算法的基本能力
⑤ 程序流程描述（自然语言/伪码/NS图/其他）
⑥程序设计语言（Pascal/C/C++,2003年仍允许BASIC）
·第四代,1972年以来 大规模集成电路
·第五代，正在研制 人工智能
2.计算机的分类
2.1以相对功能规模分类
·wenku.baidu.com型机(如CYBER205机,中国银河II机)
·大型机
·中型机(IBM360,370)
·小型机(DEC公司的VAX-11,Alpha系列机)
·微型机(如pc机)
2.2按结构模式分类
·集中式
·计算机网络
⑦计算机在智能模拟方面的应用
⑧计算机在通信方面的应用
⑨计算机在信息高速公路方面的应用
⑩计算机在文字处理方面的应用
二、计算机系统组成及工作原理
1.计算机的系统组成
计算机硬件又称为“冯·诺依曼结构”（如图1所示）。由五个部分组成：输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器。其中计算机中央处理器（CPU）由运算器和控制器组成；输入、输出设备（I/O设备）又被人们称为外围（部）设备。
④信息的存储、组织与管理（存储介质、存储器结构、文件管理、数据库管理）
⑤信息系统组成及互连网的基本知识（计算机构成原理、槽和端口的部件间可扩展互连方式、层次式的互连结构、互连网络、TCP/IP协议、HTTP协议、WEB应用的主要方式和特点）
⑥人机交互界面的基本概念（窗口系统、人和计算机交流信息的途径（文本及交互操作））
控制器：是整个计算机的指挥中心。它对指令进行分析、判断，发出控制信号，使计算机的有关设备协调工作，确保系统自动运行。
计算机的操作系统分类如下图所示：
2.计算机语言的发展
第一代：机器语言, 二进制0、1构成的面向特定机器的低级语言。
第二代：汇编语言。又称符号语言, 对机器指令进行简单的符号化，比机器语言进了一步, 但可读性、兼容性差, 其优点是与机器比较靠近, 因此效率较高。
信息学（计算机）奥林匹克竞赛辅导教程
一息学（计算机）奥林匹克竞赛辅导教程
第一部分 试题的知识围
一、初赛的要求
1.1计算机的基本常识
① 计算机和信息社会（信息社会的主要特征、计算机的主要特征、数字通信网络的主要特征、数字化）
②信息输入输出基本原理（信息交换环境、文字图形多媒体信息的输入输出方式）
③信息的表示与处理（信息编码、微处理部件MPU、存储结构、指令、程序，和存储程序原理、程序的三种基本控制结构）
4.2 总线
连接PC机的CPU、存储器和外部设备的公共信息通道。
三部分：数据总线、地址总线、控制总线。
5计算机在现代社会中的应用
①科学计算(数值计算)方面
②数据处理方面
③自动控制(过程控制)方面
④办公自动化(OA)方面
⑤计算机辅助设计(CAD)和辅助制造(CAM)方面
⑥计算机辅助教学CAI(Computer Assisted Instruction)方面
集中式系统是一个或多个用户同时使用一台计算机。它又分为：单用户机(pc机)和多用户机(DEC公司的ALPHA系列机,IBM360机)
3.计算机的特点
①运算速度快，精确度高
②具有逻辑判断和记忆能力
③高度的自动化和灵活性
4.PC机及其系统配置
4.1 PC机的主要性能指标
字长、运算速度、主频、存容量、外设配置、软件配置。
⑦信息技术的新发展、新特点、新应用等。
1.2计算机的基本操作
①Windows和Linux的基本操作知识
②互联网的基本使用常识（网上浏览、搜索和查询等）
③常用的工具软件使用（文字编辑、电子收发等）
1.3程序设计的基本知识
1.3.1数据结构
①程序语言中基本数据类型（字符、整数、长整数、浮点）
②浮点运算中的精度和数值比较
Java 等。
3.计算机的工作原理
计算机的基本原理是存贮程序和程序控制。即预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列（称为程序）和原始数据通过输入设备输送到计算机存储器中。每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数，进行什么操作，然后送到什么地址去等步骤。
②程序调试基本能力
③设计测试数据的基本能力
④程序的时间复杂度和空间复杂度的估计
2.3算法处理
①离散数学知识的应用（如排列组合、简单图论、数理逻辑）
②分治思想
③模拟法
④贪心法
⑤简单搜索算法（深度优先 广度优先）搜索中的剪枝
⑥动态规划的思想及基本算法
第二部分 计算机基础知识
一、计算机的诞生、发展、特点及应用
1.计算机的诞生和发展
1.1 计算机的诞生
1946年2月，世界上第一台电子计算机在美国宾西法尼亚大学诞生，取名为“ENIAC”
1969年11月，计算机网络时代到来。
1.2计算机的发展
·第一代,1946～1957年 电子管计算机
·第二代,1958～1964年 晶体管计算机
·第三代,1965～1971年 集成电路
1.3.3基本算法
①初等算法（计数、统计、数学运算等）
②排序算法（冒泡法、插入排序、合并排序、快速排序）
③查找（顺序查找、二分法）
④回溯算法
二、复赛容与要求
2.1数据结构
①指针类型
②多维数组
③单链表及循环链表
④二叉树
⑤文件操作（从文本文件中读入数据，并输出到文本文件中）
2.2程序设计
①算法的实现能力
第三代：高级语言，完全接近人类习惯，各种机器指令用英文单词表示。其优点：可读性强，兼容性强，是目前广泛使用的一种面向过程的编程语言。如：BASIC，FORTRAN, C，PASCAL，FOXPRO等.
第四代：面向对象的高级语言。
如：Visual Basic, 简称VB
Visual C++, 简称VC