第4版前言

本書□□版出版于2004年9月，經(jīng)過第2版和第3版的修訂，發(fā)行已超過10萬冊。在使用過程中得到許多學校老師和同學們的肯定，取得了良好的教學效果。為能及時反映計算機領(lǐng)域的□新進展，保持教材內(nèi)容的新穎性，我們對第3版進行了認真的修改和完善，形成了現(xiàn)在的第4版。

第3版出版以來的5年間，萬維網(wǎng)的發(fā)明人蒂姆·伯納斯·李和有“深度學習三巨頭”之稱的約書亞·本吉奧、杰弗里·辛頓、楊樂昆等科學家獲得圖靈獎。計算機技術(shù)又有了新的重大發(fā)展： 世界上運算速度□快的超級計算機的運算速度已達到20億億次每秒； 在高性能計算、大數(shù)據(jù)和高效算法的驅(qū)動下，人工智能快速發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用，計算機視覺、語音識別、機器翻譯、無人駕駛汽車、智能機器人等領(lǐng)域出現(xiàn)了一大批實用化產(chǎn)品； 網(wǎng)絡(luò)安全威脅與網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)產(chǎn)品繼續(xù)進行著你來我往的博弈； 上網(wǎng)人數(shù)再創(chuàng)新高、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進一步向各行各業(yè)拓展； 等等。第4版對這些新的發(fā)展變化進行了介紹。同時對一些相對陳舊的內(nèi)容進行了刪減，對文字敘述做了進一步的加工和潤色。

與第3版比較，第4版增加了一章內(nèi)容介紹人工智能的發(fā)展與應(yīng)用； 程序設(shè)計的介紹改為Python語言程序設(shè)計； 把計算機學科方□□一章的內(nèi)容進行簡化后以拓展閱讀的形式出現(xiàn)； 計算機領(lǐng)域的著名公司、科學家、學術(shù)組織、獎項等內(nèi)容由□□章分散到各章作為拓展閱讀材料。第4版仍保持9章的內(nèi)容，分別是計算機發(fā)展簡史、計算機專業(yè)知識體系、 計算機基礎(chǔ)知識、操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)知識、程序設(shè)計知識、軟件開發(fā)知識、計算機系統(tǒng)安全知識、人工智能知識和計算機領(lǐng)域的典型問題。從□□版開始，我們編寫計算機導論教材一直追求的目標是體現(xiàn)廣、淺、新、易、趣、思6個字的特點，即知識面廣、層次淺顯、內(nèi)容新穎、通俗易懂、激發(fā)興趣、引導思考，現(xiàn)在的第4版朝這個目標又前進了一步。

對于教師： 第4版保持了前3個版本的特色，仍然定位在對計算機專業(yè)知識做一個緒論性的介紹，不求深度優(yōu)先，但求廣度優(yōu)先。主要目的在于讓學生對計算機的歷史發(fā)展、知識體系及學習（研究）方法有一個總體性的了解，積累計算機概念，培養(yǎng)計算思維，激發(fā)學生的學習興趣和學習主動性。教師講授時應(yīng)以提高興趣、總體了解為主，適當掌握介紹內(nèi)容的深度。每章□□題外，還設(shè)置了思考題，習題主要是幫助學生掌握每章的基本內(nèi)容，思考題主要是引導學生進一步閱讀有關(guān)文獻，對一些問題進行較為深入的思考。教師可選部分或全部習題留給學生做，并對思考題給予適當?shù)囊龑�啟發(fā)。

對于學生： 該書內(nèi)容比較全面，涉及的知識點比較多，由于篇幅限制，每部分內(nèi)容的介紹相對簡略。學生可以根據(jù)自己的興趣點，（在教師的指導下）自己借助圖書館、互聯(lián)網(wǎng)找一些相關(guān)文獻資料做進一步的閱讀、學習和深入思考。爭取做到，在對整個專業(yè)知識體系有基本了解的基礎(chǔ)上，在某些方面有較深入的理解和思考。對于習題，要在理解書中內(nèi)容的基礎(chǔ)上去做，對于思考題，應(yīng)在進一步閱讀有關(guān)文獻的基礎(chǔ)上去思考。

為便于教師和學生使用該書，我們制作了配套的電子課件，主要知識點錄制了教學視頻。電子課件中配有大量的圖片，使內(nèi)容的介紹更為形象和生動。

第4版是在第3版的基礎(chǔ)上修訂而成的，修訂工作由袁方執(zhí)筆完成。

本書的編寫與修訂參考了大量的書籍、報刊，并參考了互聯(lián)網(wǎng)上部分有價值的材料。為此，我們向有關(guān)的作者、編者、譯者和網(wǎng)站表示衷心的感謝。 

由于涉及內(nèi)容非常多，雖然各部分內(nèi)容都經(jīng)相關(guān)比較熟悉的老師審閱把關(guān)，但限于編者水平有限，書中難免有不妥之處，敬請讀者批評指正。

編者2020年3月

第3版前言

本書□□版出版于2004年9月，第2版出版于2009年7月，累計發(fā)行6萬多冊。本書得到了許多學校的老師和同學的肯定，在教學中取得了較好的效果。為能及時反映計算機領(lǐng)域的□新進展，保持教材內(nèi)容的先進性，我們對第2版進行了認真的修改和完善，形成了現(xiàn)在的第3版。

第2版出版以來的5年間，計算機領(lǐng)域又有了很大發(fā)展：世界上運算速度□快的巨型計算機已由每秒1.03千萬億次的美國“走鵑”讓位給了每秒5.49億億次的我國“天河二號”；  □□臺現(xiàn)代個人計算機Xerox Alto的設(shè)計與實現(xiàn)者查爾斯·薩克爾等5位杰出的計算機科學家成為近幾年圖靈獎的獲得者； 平板電腦、固態(tài)硬盤、3D打印、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、Wi�睩i上網(wǎng)等新產(chǎn)品和技術(shù)異軍突起； IBM新型大型機進入市場、Intel推出新款CPU、微軟發(fā)布新版操作系統(tǒng)； 新的計算機病毒和新的殺毒工具仍在繼續(xù)較量； 上網(wǎng)人數(shù)再創(chuàng)新高、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域進一步拓展； 等等。第3版對這些新的發(fā)展變化進行了介紹，同時對一些相對陳舊的內(nèi)容進行了刪減，對文字敘述做了進一步的加工和潤色。

與第2版保持一致，第3版共分9章，分別是計算機發(fā)展簡史、計算機專業(yè)知識體系、 計算機基礎(chǔ)知識、操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)知識、程序設(shè)計知識、軟件開發(fā)知識、計算機系統(tǒng)安全知識、計算機領(lǐng)域的典型問題和計算機學科方□□。我們編寫計算機導論教材追求的目標一直是體現(xiàn)廣、淺、新、易、趣、思等6個字的特點，即知識面廣、層次淺顯、內(nèi)容新穎、通俗易懂、激發(fā)興趣、引導思考，現(xiàn)在的第3版朝這個目標又前進了一步。

對于教師： 第3版保持了前兩個版本的特色，仍然定位在對計算機專業(yè)做緒論性的介紹，不求深度優(yōu)先，但求廣度優(yōu)先。主要目的在于讓學生對計算機的歷史發(fā)展、知識體系及學習（研究）方法有一個總體的了解，積累計算機概念，培養(yǎng)計算思維，激發(fā)學生的學習興趣和學習主動性。教師講授時應(yīng)以提高興趣、總體了解為主，適當掌握介紹內(nèi)容的深度。每章□□題外，還設(shè)置了思考題。習題主要是幫助學生掌握每章的基本內(nèi)容，思考題主要是引導學生進一步閱讀有關(guān)文獻，對一些問題進行較為深入的思考。教師可選部分或全部習題留給學生做，并對思考題給予適當?shù)囊龑Ш蛦�發(fā)。

對于學生： 本書內(nèi)容比較全面，涉及的知識點比較多，由于篇幅限制，每部分內(nèi)容的介紹相對簡略。學生可以根據(jù)自己的興趣點，（在教師的指導下）自己借助圖書館、互聯(lián)網(wǎng)找一些相關(guān)文獻資料做進一步的閱讀、學習和深入思考。爭取做到，在對整個專業(yè)知識體系有基本了解的基礎(chǔ)上，在某些方面有較深入一些的理解和思考。對于習題，要在理解書中內(nèi)容的基礎(chǔ)上去做； 對于思考題，應(yīng)在進一步閱讀有關(guān)文獻的基礎(chǔ)上去思考。

為便于教師和學生使用本書，我們制作了配套的電子課件。電子課件中配有大量的圖片，使內(nèi)容的介紹更為形象和生動。

第3版是在第2版的基礎(chǔ)上修訂而成的。修訂工作由袁方執(zhí)筆完成，王兵（第8章）、李繼民（第9章）、張明和王煜（4.1節(jié)）、楊曉暉和張斌（4.2節(jié)）、王苗和史青宣（5.2～5.3節(jié)）、陳昊和陳向陽（6.1節(jié)）、李珍（7.6節(jié)）、王亮（1.2節(jié)）分別參與了相應(yīng)章節(jié)內(nèi)容的討論、審閱和校對工作。

本書的編寫參考了大量的書籍、報刊，并參考了互聯(lián)網(wǎng)上部分有價值的材料。為此，我們向有關(guān)的作者、編者、譯者和網(wǎng)站表示衷心的感謝。 

由于涉及內(nèi)容非常多，雖然各部分內(nèi)容都經(jīng)過對相關(guān)領(lǐng)域比較熟悉的老師審閱把關(guān)，但限于編者水平有限，書中定有不妥之處，敬請讀者批評指正。

編者2014年5月

第2版前言

本書□□版出版于2004年9月，在使用過程中得到許多學校的老師和同學的肯定，取得了較好的教學效果。結(jié)合近幾年的教學實踐及計算機科學技術(shù)的□新進展，我們在□□版的基礎(chǔ)上進行了修改和完善，使全書內(nèi)容更加翔實和新穎，更加符合IEEE�睠S/ACM的系列計算教程（CC2001~CC2005）及教育部高等學校計算機科學與技術(shù)教學指導委員會編制的《高等學校計算機科學與技術(shù)專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范（試行）》中對計算機導論課程內(nèi)容的建議。

我們編寫計算機導論教材追求的目標是體現(xiàn)6個字的特點——廣、淺、新、易、趣、思。即知識面廣，要能包括計算機專業(yè)知識體系的各主要方面；  層次淺，每一部分內(nèi)容的介紹不宜太深入；  內(nèi)容新，要能反映計算機科學技術(shù)在各個領(lǐng)域的□新發(fā)展； 通俗易懂，要適合一年級大學生的知識背景和對計算機知識的理解能力； 激發(fā)興趣，通過本課程的學習激發(fā)起學生對計算機專業(yè)的興趣； 引導思考，本課程不只是讓學生學習一些基本的計算機專業(yè)知識，更重要的是引導學生思考一些問題，為學好后續(xù)課程奠定基礎(chǔ)。

第2版共分9章，主要內(nèi)容及與□□版的對應(yīng)關(guān)系如下。

□□章計算機發(fā)展簡史。與□□版的□□章對應(yīng)，主要是補充了近幾年的□新發(fā)展及計算機的特點、計算機的應(yīng)用領(lǐng)域等內(nèi)容，充實了對各代計算機代表機型的介紹及中國計算機發(fā)展簡史的介紹。

第2章計算機專業(yè)知識體系。與□□版的第3章對應(yīng)，主要是補充了對核心專業(yè)課程及專業(yè)基礎(chǔ)課程的簡要介紹，使學生盡早從總體上了解計算機專業(yè)的知識體系構(gòu)成。

第3章計算機基礎(chǔ)知識。與□□版的第2章和4.1節(jié)對應(yīng)，將□□版中4.1節(jié)內(nèi)容融入第2章進行統(tǒng)一介紹，同時對這一部分內(nèi)容進行了大量的更新和補充，如更新了關(guān)于內(nèi)存儲器、外存儲器、主板、總線、數(shù)據(jù)表示的大部分內(nèi)容，補充了多媒體技術(shù)的介紹。使計算機基礎(chǔ)知識的介紹更為充實、系統(tǒng)和新穎。

第4章操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)知識。與□□版的第4章（去掉4.1節(jié)）對應(yīng)。操作系統(tǒng)部分，充實了對UNIX、Linux的介紹，增加了對嵌入式操作系統(tǒng)的介紹； 計算機網(wǎng)絡(luò)部分，充實了計算機網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)的發(fā)展歷程和下一代互聯(lián)網(wǎng)研究的介紹，充實了因特網(wǎng)應(yīng)用的介紹，增加了網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備和因特網(wǎng)接入方式的介紹。更符合作為導論課程內(nèi)容的教學要求。

第5章程序設(shè)計知識。與□□版的第5章對應(yīng)，簡化了具體程序設(shè)計知識和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識的介紹，充實了對程序設(shè)計語言的總體介紹及程序設(shè)計風格、算法設(shè)計與分析等內(nèi)容的介紹，更便于學生從總體上了解程序設(shè)計語言和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的作用，增強以后學習這些課程的針對性。

第6章軟件開發(fā)知識。與□□版的第6章對應(yīng)，數(shù)據(jù)庫部分增加了對數(shù)據(jù)庫的新發(fā)展——分布式數(shù)據(jù)庫、XML、數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘等內(nèi)容的介紹； 軟件工程部分充實了對面向?qū)ο蠓椒ǖ慕榻B。使學生更好地了解有關(guān)軟件開發(fā)的新知識。

第7章計算機系統(tǒng)安全知識。新增加的一章，把原來對計算機網(wǎng)絡(luò)安全的簡單介紹擴展成了一章的內(nèi)容，介紹了目前計算機系統(tǒng)常見的安全威脅及常用的反病毒技術(shù)、反黑客技術(shù)、防火墻技術(shù)、入侵檢測技術(shù)、數(shù)據(jù)加密技術(shù)、數(shù)據(jù)認證技術(shù)及相應(yīng)的職業(yè)道德問題。使學生盡早具備基本的應(yīng)對安全威脅的知識和應(yīng)遵守的職業(yè)道德。

第8章計算機領(lǐng)域的典型問題。與□□版的第7章對應(yīng)。補充了中國郵路、西爾勒中文小屋、生產(chǎn)者—消費者等問題的介紹，并歸類為圖論問題、算法復雜性問題、計算機智能問題、并發(fā)控制問題四大類進行介紹，同時補充了關(guān)于機器人、人工智能的不同觀點等內(nèi)容的介紹。

第9章計算機學科方□□。與□□版的第8章對應(yīng)，對12個核心概念的介紹都給出了相應(yīng)的實例，各種數(shù)學方法的介紹也都有實例支持，使學生更容易理解。

對于教師： 第2版保持了□□版的特色，仍然定位在對計算機專業(yè)做一個緒論性的介紹，不求深度優(yōu)先，但求廣度優(yōu)先。主要目的在于讓學生對計算機的歷史發(fā)展、知識體系及學習（研究）方法有一個總體性的了解，激發(fā)學生的學習興趣和學習主動性，教師講授時應(yīng)以提高興趣、總體了解為主，適當掌握介紹內(nèi)容的深度。第2版中，每章□□題外，還增加了思考題，習題主要是幫助學生掌握每章的基本內(nèi)容，思考題主要是引導學生進一步閱讀有關(guān)文獻，對一些問題進行較為深入的思考。教師可選部分或全部習題留給學生做，并對思考題給予適當?shù)囊龑А?

對于學生： 本書內(nèi)容比較全面，涉及的知識點比較多，由于篇幅限制，每部分內(nèi)容的介紹相對簡略。學生可以根據(jù)自己的興趣點，（在教師的指導下）自己借助圖書館、互聯(lián)網(wǎng)找一些相關(guān)文獻資料做進一步的閱讀、學習和深入思考。爭取做到在對整個專業(yè)知識體系有基本了解的基礎(chǔ)上，在某些方面有較深入一些的理解和思考。對于習題，要在理解書中內(nèi)容的基礎(chǔ)上去做，對于思考題，應(yīng)在進一步閱讀有關(guān)文獻的基礎(chǔ)上去思考。

第2版是在□□版的基礎(chǔ)上修訂而成的，修訂工作主要由袁方執(zhí)筆完成，王兵（第8章）、李繼民（第9章）、張明和王煜（4��1節(jié)）、蔡紅云和張彬（4��2節(jié)）、王苗和史青宣（5��2～5��3節(jié)）、陳昊（6��1節(jié)）、李珍（7��6節(jié)）、王亮（1��2節(jié)）分別參與了部分章節(jié)內(nèi)容的討論、審閱和校對工作，王帥和劉海博繪制了書中的插圖。

本書的編寫參考了大量的書籍和報刊，并參考了互聯(lián)網(wǎng)上部分有價值的材料。為此，我們向有關(guān)的作者、編者、譯者和網(wǎng)站表示衷心的感謝。 

由于涉及內(nèi)容非常多，雖然各部分內(nèi)容都經(jīng)相關(guān)比較熟悉的老師審閱把關(guān)，但限于編者水平有限，書中定有不妥之處，敬請讀者批評指正。

編者

2009年春節(jié)

□□版前言

“計算機導論”是學習計算機專業(yè)知識的入門課程，是計算機科學與技術(shù)專業(yè)（簡稱計算機專業(yè)）完整知識體系的緒論。本書重要作用在于讓學生了解計算機專業(yè)知識能解決什么問題，作為計算機專業(yè)的學生應(yīng)該學什么，如何學，一名合格的計算機專業(yè)大學畢業(yè)生應(yīng)該具備什么樣的素質(zhì)和能力。

本書共分8章，分別講述如下內(nèi)容。

□□章計算機發(fā)展簡史。從1946年□□臺數(shù)字電子計算機ENIAC誕生至今，電子計算機的發(fā)展歷史雖然還不到60年，但其發(fā)展速度是驚人的，涌現(xiàn)出一批世界知名的科學家、工程師和大公司。了解這些歷史知識，無論是日后從事學術(shù)研究、技術(shù)開發(fā)，還是商業(yè)運營，都是非常有益的，可以從中吸取成功的經(jīng)驗和創(chuàng)業(yè)的啟示，從而激發(fā)學習興趣。

第2章計算機基礎(chǔ)知識。根據(jù)我們的調(diào)查，雖然一部分學生在中學學了一點計算機方面的知識，但由于設(shè)備、師資、重視程度、學習時間、理解力等方面的原因，主要是學習了Windows、Word等常用軟件的一些基本操作，而對計算機系統(tǒng)本身知識的真正理解和掌握卻很少。所以，在“計算機導論”課中較為系統(tǒng)地介紹計算機系統(tǒng)的組成和工作原理是非常必要的，使學生不僅會操作使用計算機，還應(yīng)該對所使用的計算機系統(tǒng)有較深入的理解。計算機專業(yè)學生和非計算機專業(yè)學生的區(qū)別也在于此，不僅要會熟練地使用計算機，還要清楚計算機的工作原理、基本理論和發(fā)展趨勢。

第3~6章計算機專業(yè)知識體系。作為計算機專業(yè)的學生，在四年的學習中應(yīng)具備什么樣的知識結(jié)構(gòu)和能力才能成為一名合格的大學畢業(yè)生，才能適應(yīng)工作的需要呢？本章在這些方面對學生進行引導，使學生在大學生活的開始就知道構(gòu)建一個什么樣的知識體系及如何構(gòu)建這個知識體系，同時分三個知識模塊對“計算機組成原理”“操作系統(tǒng)”“計算機網(wǎng)絡(luò)”“高級語言程序設(shè)計”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”“編譯原理”“數(shù)據(jù)庫原理”“軟件工程”等核心專業(yè)課程的內(nèi)容做了簡要介紹，幫助學生盡早建立一個完整的計算機概念，構(gòu)建一個初步的計算機專業(yè)知識體系框架，通過日后一門門課程的學習，逐步豐富完善這個知識體系。

第7章計算機領(lǐng)域的典型問題。在計算機學科的發(fā)展過程中，經(jīng)過幾十年的研究與積累，人們構(gòu)思和設(shè)計了一批能夠反映各研究領(lǐng)域有代表性的、具有問題本質(zhì)特性的典型實例。通過這些典型實例的介紹、分析，能夠使學生清楚所學課程的重要作用，激發(fā)其主動學習、研究性學習的潛力。

第8章計算機學科方□□。計算機學科方□□是在哲學方□□和一般科學技術(shù)方□□的指導下，對計算機學科幾十年發(fā)展歷程中一般認知規(guī)律的總結(jié)。對于促進學科發(fā)展和培養(yǎng)高素質(zhì)人才都是非常重要的，通過本部分內(nèi)容的介紹，使學生更好地掌握計算機學科的本質(zhì)，有利于大學階段的學習，也有利于日后的科學研究和技術(shù)開發(fā)工作。

對于教師： 本書定位在對計算機專業(yè)做一個緒論性的介紹，不求深度優(yōu)先，但求廣度優(yōu)先，主要目的在于讓學生對計算機的歷史發(fā)展、知識體系及學習（研究）方法有一個總體性的了解，激發(fā)學生的學習興趣和學習主動性，教師講授時應(yīng)以提高興趣、總體了解為主，適當掌握介紹內(nèi)容的深度。

對于學生： 本書內(nèi)容比較龐雜，由于篇幅限制，每部分內(nèi)容的介紹相對簡略。學生可以根據(jù)自己的興趣點，（在教師的指導下）自己借助圖書館、互聯(lián)網(wǎng)找一些相關(guān)文獻資料做補充學習，爭取做到在對整個專業(yè)有基本了解的基礎(chǔ)上，在某些方面有較深入一些的學習和掌握。

本書的編寫參考了大量的書籍、報刊，并從互聯(lián)網(wǎng)上參考了部分有價值的材料。為此，我們向有關(guān)的作者、編者、譯者和網(wǎng)站表示感謝。

本書由袁方提出編寫計劃和結(jié)構(gòu)安排，清華大學的周立柱教授對書稿進行了審閱。其中，袁方編寫□□、3、6章及5.3節(jié)，王兵編寫第2、7章及4.1節(jié)，李繼民編寫第8章； 參加本書編寫的還有王苗（5.1和5.2節(jié)）、張明（4.2節(jié)）、楊曉暉（4.3節(jié)）、陳昊（6.1節(jié)部分內(nèi)容）、陳向陽（6.1節(jié)部分內(nèi)容）�！鹾笥稍�方統(tǒng)稿。

由于編者水平有限，書中定有不妥之處，歡迎讀者批評指正。

編者

2004年2月