大学计算机基础

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数据结构与算法 1.数据 数据是人们利用文字符号、数字符号以及其它规 定的符号对现实世界的事物及其活动所做的描述。
2.数据元素(又叫结点 ) 数据的基本单位 3.数据结构
(1)数据元素间抽象的相互关系(逻辑结构); (2)数据元素和元素间的逻辑结构在计算机中的存储实现(物理结构
或叫存储结构); (3)在选定物理结构后,运算的实现。
以进一步定义自己的属性和方法。 封装 :。用户只能看见对象封装界面上的信息,不必知道实现的细节。 多态 :不同的对象接收消息时可以导致完全不同的行为的现象
第4章 软件工程
基本概念 软件危机(software crisis)是在软件开发和维护过程中遇到的一系列
严重问题 。 软件危机具体表现 (1)对软件开发成本和进度的估计常常不准确。 (2)用户对“已完成”的系统不满意的现象经常发生 。 (3)软件产品发生质量问题。 (4)有些程序的错误不适应新的硬件环境。 (5)软件成本不断扩大上升。 (6)软件开发生产率的提高速度赶不上计算机普及和深入的趋势。 产生软件危机的原因一方面与软件本身的特点有关,另一方面也和软件
计算机的分类
从工作原理及所处理的数据类型角度上来说,计算机分为 数字计算机、模拟计算机和模拟数字混合式计算机。
从计算机的规模和处理能力上可以分为巨型机、大型机、 小型机、微型机和单片机。
按照字长来划分,计算机可分为8位机、16位机、32位机、 64位机、128位机等。
字长是指参与运算的二进制数的位数。字长不仅表示计算 机的精度,也反映计算机的处理能力。
物理结构(存储结构)
物理物结理构结,构即,数即据数元据素元(素结(点结)点及)其及逻其辑逻结辑构结在构计在算计机算中机的中的存储方 存储式方。式。
物理结构研究的是数据结构在计算机中的实现方法 数据的存储结构有顺序、链式、索引、散列等几种,其中最为常用 的是顺序结构和链式结构。 顺序存储结构,是指逻辑上相邻的数据元素存储在物理位置相邻的 存储单元中 链式存储结构,是指逻辑上相邻的数据元素在物理位置上不相邻
数制
按进位的原则进行计数称为进位计数制,简称“数
数制的概念 制”,
(1)逢N进一
数制的特点 (2)位权表示法.
(1)十进制数 (2)二进制数 常用的数制 (3)八进制数 (4) 十六进制数
在计算机内部采用二进制数
进位计数制之间的转换
非十进制数转换为十进制数: 位权法 十进制数转换为非十进制数
控制线
计算机系统组成
系统组成
计算机系统
硬件
中央处理器
主机
内存储器
外存储器
外部设备
输入设备 输出设备
控制器 运算器 只读存储器
随机存储器
软件
系统软件 应用软件
计算机硬件系统
主板
中央处理器
控制器
控制计算机各个部件协调一致、有条 不紊地工作。
运算器 运算器主要完成算术运算和逻辑运算。
存储器
内存储器 (1)只读存储器((Read Only Memory- ROM)
货物
顾客
货物 货款
货款收据
超市业务 处理
货物提供商 进货清单
结构化分析方法概念
数据字典(Date Dictionary,简称DD)是对数据流图 (DFD)中出现的被命名的图形元素的确切解释,以及精 确的严格的定义 。
软件需求规格说明书的作用 (1)有利于用户和开发人员之间相互理解和交流; (2)它是软件开发工作的基础; (3)它是确认测试和验收的依据。 软件需求规格说明书所包含的内容
ASCII编码
美国信息交换标准码:7位二进制编码
汉字编码
(1) 外码 (2) 国标码 (3) 机内码 (4) 字型码
信息与信息安全
数据
能被计算机所识别的并能被计算机所加工处理、传 输的数值、字符、声音、图片、视频等符号.
信信息息
客观事物属性的反映
信息技术
获取信息、处理信息、存储信息、传输信息等所用 到的技术
概述、数据描述、性能描述、功能描述、参考文献目录 等。
结构化设计方法
总体设计(概要设计 ) 在软件设计过程中应该遵循的原理:模块化、抽象、信息 隐蔽和模块独立性。
内聚是指一个模块内各个元素彼此结合的紧密程度,耦合是 指模块间相互连接的程度,在软件设计中应追求高内聚、 低耦合。
详细设计 1.程序流程图(简称PFD) 2.盒图(简称N-S图) 3.问题分析图(简称PAD) 4.过程设计语言(简称PDL)
第3章 程序设计基础
程序设计语言 计算机程序是能够完成一定功能的指令序列,程序设计语言
是人与计算机进行交流的工具. 1.机器语言 2.汇编语言 3.高级语言
程序设计方法与风格 源程序文档化;符号命名规范化;在程序中加必要的注释 ; 组织要清晰合理 ;数据说明的次序要规范化;语句结构清 晰 ;输入/输出格式清晰
逻辑结构
数据的逻辑结构研究的是数据元素间抽象的关系
线性结构的基本特征:
(1)必存在唯一的一个“第一元素”; (2)必存在唯一的一个“最后元素”;
(3)除第一元素之外,均有唯一的 前件元素;
(4)除最后元素在外,均有唯一的 后件元素。
(a)集合 (b)线性 (c)树 (d)图
常用的线性结构有线性表、栈、队列等。除线性结构以外的其它结构统称 为非线性结构。
整数部分:除基取余法 小数部分 :乘基取整法 二进制数转换为八进制数 :三位并一位 八进制数转换为二进制数 :每位八进制数转换为对应的三 位二进制数连接起来 。 二进制数与十六进制数 :四位并一位 十六进制数转换为二进制数 :每位十六进制数转换为对应 的四位二进制数连接起来。
信息编码
信息处理 信息采集 、信息的组织 、信息传输 、信息安全
计算机病毒
病毒定义
编制或者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁 坏数据,影响计算机使用,并能自我复制的一组计算机 指令或者程序代码。
特点
(1)传染性 (2)隐蔽性 (3)潜伏性 (4)破坏性 (5)不可预见性
分类
效果: ①良性病毒
②恶性病毒
其他系统软件 操作系统
裸机
多媒体技术基础
媒体 :承载信息的载体 多媒体 :指文本、图形、图像、声音、视频等这些“单”
媒体和计算机程序融合在一起形成的信息载体 多媒体技术 :多媒体技术是指把文本、图形、图像、音频
和视频等多种媒体信息通过计算机进行数字化采集、获取、 压缩/解压缩、编辑和存储等加工处理,集成为一个具有 交互性系统的技术 . 多媒体技术的特点 : (1)交互性 (2)集成性 (3)多样性 (4)实时性 (5) 系统性 多媒体系统的组成 :硬件系统 软件系统
方式 : ①引导型 ②文件型 ③混合型 ④宏病毒
防治
定期检查和清除病毒,及时更新病毒库。 定期备份数据,不要随意打开来路不明的邮件。
第2章 计算机基础知识
冯·诺依曼设计思想可以概括为以下三点: 1.计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输
出设备五大部件组成。 2.计算机内部采用二进制形式表示数据和指令。一条指令
结构化程序设计
自顶向下 逐步求精 模块化 限制使用GOTO语句 结构化程序设计的基本结构和特点
仅使用下述三种结构 1.顺序结构2.选择结构3.循环结构
面向对象程序设计中的基本概念
对象:描述客观事物的一个实体 属性 :属性是对象本身所固有的性质,是用来描述对象状态的数据。 类 :类是具有共同属性、共同方法的对象的集合。 实例 :实例是一个具体的对象 事件 :为了完成某一任务的操作 方法 :方法是在对象事件触发时的行为和动作 消息 :消息就是一个实例与另一个实例之间传递的信息 继承 :使用已有的类定义新类,子类除拥有父类的属性与方法外,还可
开发人员本身有关。
软件工程
软件工程是为克服软件危机而提出的一种概念。 软件工程的目标是:在给定成本、进度前提下,开发出具
有有效性、可靠性、可移植性、可维护性、可扩展性且满 足用户需求的产品。 软件生命周期由定义、开发和维护三个阶段组成。 结构化分析方法 数据流图:描述数据处理过程的工具
算法复杂度
(1)算法时间复杂度 算法时间复杂度是执行算法所需时间的量度 时间复杂度T(n)是问题规模n的函数,记为 T(n)=O(f(n))
(2)算法的空间复杂度 算法空间复杂度是执行这个算法所需存储空间的量度 S(n)=O(f(n))
5.2 线性结构
1.线性表
n(n≥0)个数据元素(结点)a1,a2,…,an组成的有限序列
软件的测试
软件测试目标 :查找出程序中的错误 软件测试方法 :
(1)静态测试 (2)动态测试:1.白盒测试(结构测试)
2.黑盒测试(功能测试) 软件测试步骤
1.单元测试 2.集成测试 3.验收测试 4.系统测 试
程序的调试 1.强行排错法 2.回溯法 3.归纳法 4.演绎法
第5章 数据结构
从使用范围和用途上来说计算机可分为专用计算机和通用 计算机。
计算机的基本性能指标
1
2
3
4
5
6

















ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ









计算机的应用
1
2
3
4
5
6
7




计算 多





机辅 媒





助工 体










计算机发展趋势
巨型化 微型化 网络化 多媒体化 智能化
固化,不能随意修改 (2)随机存储器(Random Access Memory-RAM)
断电,则存储器中的所有信息将完全消失。
内存条
外存储器
硬盘驱动器 光盘 U盘 可移动硬盘
输入、输出设备
键盘
其他输入、输出设备
鼠标 扫描仪 显示器 打印机
(1)针式打印机 (2)喷墨式打印机 (3)激光打印机
算法:是解决特定问题的方法的准确而完整的描述,是指令的有限序列。
算法的基本要素 算法的设计方法
(1)可行性 (2)确定性 (3)有穷性 (4)拥有足够的情报
(1)列举法 (4)递归 (2)归纳法 ( 5)减半递推 (3)递推 (6)回溯法
算法的基本要求
(1)正确性 (3)健壮性 (2)可读性 (4)高效性
通常包括操作码和地址码两部分,其中操作码表示运算性 质,地址码指出操作数在存储器中的地址。 3.将程序事先存入内存储器中,使计算机在工作时能够自 动逐条读取指令和执行指令,不需要操作人员干预。
工作原理
基本工作原理
运算器
数据 程序
输入设备
存储器
输出设备
处理结果
程序
图2-2计算机的工作原理 数据线
控制器
线性表的顺序存储结构
线性表的顺序存储结构又称顺序表,顺序表具有以下两个 基本特点:
(1)表中所有结点的所占的存储空间是连续的; (2)表中各结点在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的。
2.线性表的逻辑结构特征
(1)有且仅有一个开始结点(根结点)a1,它没有直接前件,只有一个直接后 件a2;
(2)有且仅有一个终结结点an,它没有直接后件,有且仅有一个直接前件an-1; (3)其余的内部结点ai(2≤i≤n-1)都有且仅有一个直接前件ai-1和一个直接后
件ai+1
3.线性表的基本运算 (1)初始化线性表,即建空表; (2)求表长度n; (3)按序号取结点ai; (4)按值查找结点; (5)在表中插入结点; (6)删除表中某结点。
计算机软件系统
软件系统
系统软件
1.操作系统: (1)批处理操作系统 (2)实时操作系统 (3)分时操作系统 (4)单用户操作系统 (5)网络操作系统 (6)分布式操作系统 2.语言处理系统 3.数据库管理系统 4.常用工具程序
应用软件
为了解决实际应用问题而设计 的软件
软件层次结构
层次结构
用户 应用软件
大学计算机基础
计算机基础教研室 2008.8
目录
第1章 计算机文化与信息 第2章 计算机基础 第3章 程序设计基础 第4章 软件工程 第5章 数据结构 第6章 数据库设计基础 第7章 中文操作系统Windows 第8章 Word 2003 第9章 Excel 2003 第10章 PowerPoint 2003 第11章 Access 2003
第12章 网络及应用
计算机文化与信息
1.1 计算机概述
电子计算机是一种能自动、高速地进行数值计算和 对各种信息进行高速处理和存储的电子设备。
计算机的发展历史:1946年由美国宾夕法尼亚研制 成功-ENIAC。 经历了四代 。
计算机的特点
(1)运算速度快 (2)计算精度高 (3)存储能力强 (4)逻辑判断能力 (5)运算过程自动化 (6)通用性强
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