前言(摘选)
本书是计算机科学的入门教材.在力求保持学科广度的同时,还兼顾主题的深度.
本书面向计算机科学以及其他各个学科的学生.在入门阶段,学生们需要了解他们主攻的这门学科所涉及内容的广度,这也正是本书的宗旨.
本书使学生对计算机科学有一个总体的概念--在这个基础上,他们可以谙熟该领域今后其他课程的特点以及课程之间的相互关系.

整本书同样是叙述性的陈述一些概念,普及了一些计算机中常见的基本概念与名词,像讲故事一样,还有好多形象的图
其意义大概是在工作中遇到有些名词的时候不至于反应不过来ㄟ( ▔-▔ )ㄏ

以下是我在阅读过程中的笔记,大概记了下所讲述的东西,
总体上好多东西与上本书《计算机科学导论》相差不大,但也有互补的东西,
同样可以先大概浏览下,如果感兴趣的话,再看原书
ps:可能以后不会再看这种基础书了吧...看看就睡着了...逃...

1.数据存储
2.数据操控
3.操作系统
4.组网及因特网
5.算法
6.程序设计语言
7.软件工程
8.数据抽象
9.数据库系统
10.计算机图形学
...

1.数据存储

布尔运算:AND(与),OR(或),XOR(异或).对真1假0的操作
门:实现布尔运算的设备,通过布尔运算的输入值,得出输出值
触发器:可以产生0或1输出值的电路.现代计算机中存储二进制位的一种方法,可以被设置为具有0或1的输出值.
成千上万个触发器被超大规模集成在一个晶片上,创建整个计算机系统
然后就是图像,声音,视频的表示,二进制系统的介绍
数据压缩:
1>行程长度编码:将一组相同的数据成分替换成一个代码,指出重复的成分以及其在序列中出现的次数
2>频率相关编码:(赫夫曼代码)用不同的位模式长度来表示数据,频率高的用短位模式,频率低的用高位模式
简单介绍了下图像压缩中的gif,音视频压缩中的MP3,MP4等等
很多都是一笔带过,介绍了下大概是什么意思,仅此而已
通信差错:
信息出了差错,用奇偶校验位检验:在8位模式上多一位当校验位,通过奇数偶数校验,奇偶性不对时为出错
还简单介绍了如何用汉明距离纠错编码:这两个模式中不相同位的个数

2.数据操控

介绍了CPU的组成,算术逻辑单元,控制单元,寄存器单元
然后讲述了CPU是如何通过总线调度寄存器与存储器进行计算的
机器指令:
指令系统:精简指令集计算机,复杂指令集计算机
简单介绍了一种演示用的机器语言
然后详细介绍了CPU是如何通过内部的寄存器(指令寄存器,程序计数器)控制程序执行的
简单来说就是指令寄存器运算当前的步骤,程序计数器记录每一步的步骤程序
然后介绍了算术逻辑指令,与或非
还介绍了CPU如何通过控制器与外围设备通信的,如打印机,键盘,鼠标

3.操作系统

讲述了电脑何如通过操作系统更好地管理活动
讲了进程的概念
总体讲的跟上本书《计算机科学导论》相差不大

4.组网及因特网

介绍了网络分类,网络协议,因特网的体系结构,组成,因特网编址
然后介绍了万维网,HTML,XML,
然后介绍了因特网协议,根据分层讲述报文是如何在因特网上传输的
1>应用层:由那些使用因特网通信来完成任务的软件单元组成,软件包,应用软件等
2>传输层:从应用层接收报文并确保报文以正确的格式在因特网上传输,"分组"传输
3>网络层:维护路由器的转发表并使用此表决定分组的转发方向
4>链路层:传输分组
然后讲了TCP和UDP的区别,优缺点,
最后讲了点计算机网络安全知识,大体与《计算机科学导论》相差不大
然后针对网络安全,一笔带过介绍了对称加密与非对称加密

5.算法

算法的定义,算法如何描述:伪代码,流程图等等
算法的发现:
三个孩子年龄乘积为36,和为13,最大的一个孩子弹钢琴,2,2,9
介绍了自顶向下方法与自底向上方法求解的思想
然后用伪代码和流程图讲了下迭代结构:顺序搜索,插入排序
以及递归结构:二分搜索算法
然后讲述了下算法的有效性和正确性
不如直接去看《啊哈,算法》笔记一,二

6.程序设计语言

讲述了下开发语言的发展简史以及语言根据范型分为四类
命令型范型:(面向过程)开发一个命令序列,遵照这个序列,对数据进行操作以产生所期望的结果
说明性范型:描述要解决的问题,而不是解决该问题的算法
函数式范型:程序可以看作是接受输入和产生输出的实体
面向对象范型:程序可以被看作是对象的集合,每一个对象都能执行与自己相关的以及其他的对象请求的动作
然后大篇幅讲解了下面向对象语言的基本数据类型,变量和数据结构,赋值语句,控制语句,函数等等基本语法

对于掌握了一门面向对象语言(比如Object-C)的开发者来说价值就不大了...

7.软件工程

讲了下一个软件的声明周期,从需求分析到设计,实现,测试
一般分为瀑布模型(定完所有的需求再做)与增量模型,迭代模型,原型开发(先做一点,再慢慢加)
还强调了模块化,构件化,信息隐藏,低耦合,高内聚
还讲述了下设计模式的重要性
设配器模式:解决通过预制模块来构建软件的过程中经常出现的问题,将模块封装在另一个模块里,仅仅需要为原始模块的接口与外部世界之间提供解释功能
装饰器模式:依据当时的环境完成一些来自相同的活动的不同组合,提供实现这类系统的标准化方式,产生一种易于管理的解决办法
然后是软件测试和文档编制,人机界面设计,版权问题等

8.数据抽象

先大概讲了讲数据结构基础,比如数组,表,栈,队列和树
然后讲了下数组是如何存储的,表是如何存储的,栈和队列是如何存储的,二叉树是如何存储的(指针存储,连续存储)
然后讲了一个案例,设计一个存储顺序字母的数据结构,并有增删改的方法,主要是利用二叉树
然后讲了如何用结构体自定义数据类型
还讲了下类和对象实际上就是抽象数据类型的描述,是后者的扩展

9.数据库系统

介绍了数据库的概念,如何设计的,基本关系及运算,sql语句
应用软件并不直接操纵数据库,对数据库的实际操纵由数据库管理系统DBMS的软件层来完成
优点1>允许构建和使用抽象工具,应用软件无需考虑数据库是如何存放的;
优点2>提供了对数据库访问进行控制的一种手段;

关系数据库模型:用矩形表格存放数据,类似于电子制表程序显示信息的格式
面向对象数据库:由对象构成,对象之间通过相互链接来反映它们之间的联系
优点1>面向对象方法使整个软件系统用同样的范型来设计,产生一种同构的,遍布整个系统都是对象相互间通信的景象
优点2>存储对象的潜力不仅仅只是数据,还有方法

还讲了几个操纵数据库要注意的基本事项:
1>大型数据库事务量繁重情况下,在任意一个瞬间,数据库可能处于某个事务的中间状态
解决:维护一个用来记录每个事务活动的日志文件,在出现故障的情况下,重建自上一次备份以来已经完成的事务,或者撤销
2>一个正在执行的事务正值数据库因另一事务而处于变迁状态,这种情况下会无意中造成事务间的相互影响,从而产生错误的结果(错误决算问题,更新丢失问题)
解决:加锁,DBMS强制一次执行一个整体事务来处理事务,即每个新的事务要进行排队等待,直到它前面的事务全部完成后才能得到执行.
用一个调度程序解决等待时间过长的问题,可以通过事务之间的交叉执行,把一个事务等待的时间分配给另一个事务,用来处理它已经获得的数据
虽然本书把这些问题点出来了,也给出了解决思路,但没有给出具体操作步骤,都不细致

然后介绍了下文件结构,
顺序文件:从头到尾以顺序的方式进行访问的,音频文件,视频文件,程序的文件等
索引文件:与书本里的索引用来定位主题在书中位置的方式非常一致
散列文件:通过散列函数,直接从键中确定记录的所在位置(哈希表)

数据挖掘:与查询不同,是寻找确定以前未知的模式,操作的是静态的数据集合,而不是需要更新的"联机"运行的数据库
数据挖掘的常见形式:
1>类型描述:确定描绘一组数据项的属性
2>类型识别:确定区分两组数据项的属性
3>聚类分析:发现类型,视图找到能引导发现组群的数据项的特性
4>关联分析:寻找数据组之间的联系
5>孤立点分析:识别出不符合规则的数据项
6>序列模式分析:确定随时间变化的行为模式
也只是浅浅的说一下概念而已...

10.计算机图形学

大概讲解了下3D的场景是如何制作的,包括建模,渲染,照明等等,比上本书《计算机科学导论》讲述的细
然后讲了下动画,但也是介绍个大概怎么回事而已

11.人工智能

也是大概讲述了人工智能的发展历史,智能体具备的特点,功能,神经网络计算的原理,人工智能学习大概原理等
有点类似于科普读物,如果想要系统学习人工智能的话,不看也罢...

12.计算理论

围绕着计算机能做什么,不能做什么的叙述,如图灵机,利用函数与算法来计算,
介绍了计算机不可计算的问题:停机问题,问题的复杂性,时间复杂性,多项式问题等

最后是附录,一些图表之类的