第 1章 計算機概述 1 1.1　計算機的產(chǎn)生與發(fā)展　1 1.1.1　計算機的產(chǎn)生　1 1.1.2　計算機的發(fā)展　2 1.2　計算機的分類　3 1.2.1　高性能計算機　3 1.2.2　微型計算機　4 1.2.3　嵌入式系統(tǒng)　4 1.3　計算機的應(yīng)用　4 1.3.1　科學(xué)計算　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　計算思維　6 習(xí)題1　8 第　2章 計算機系統(tǒng)的組成　9 2.1　計算機硬件系統(tǒng)　9 2.1.1　運算器　9 2.1.2　控制器　9 2.1.3　存儲器　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　計算機系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)　11 2.2　計算機的工作原理　11 2.2.1　“存儲程序和程序控制”工作原理　11 2.2.2　計算機的工作過程　12 2.3　計算機軟件系統(tǒng)　13 2.3.1　系統(tǒng)軟件　13 2.3.2　應(yīng)用軟件　14 2.4　微型計算機系統(tǒng)的組成　14 2.4.1　微型計算機硬件結(jié)構(gòu)　16 2.4.2　微型計算機硬件系統(tǒng)　17 2.4.3　微型計算機軟件系統(tǒng)　29 習(xí)題2　30 第3章　計算機中信息的表示　34 3.1　進位計數(shù)制及其轉(zhuǎn)換　34 3.1.1　進位計數(shù)制的基本概念　34 3.1.2　計算機內(nèi)部采用二進制的原因　36 3.1.3　進位計數(shù)制間的轉(zhuǎn)換　36 3.2　二進制數(shù)的算術(shù)邏輯運算　40 3.2.1　二進制數(shù)的算術(shù)運算　40 3.2.2　二進制數(shù)的邏輯運算　41 3.3　二進制數(shù)的計量單位　43 3.3.1　基本術(shù)語　43 3.3.2　計量單位之間的換算　44 3.4　數(shù)值數(shù)據(jù)在計算機中的表示　45 3.4.1　機器數(shù)和真值　45 3.4.2　帶符號數(shù)的表示　46 3.4.3　定點數(shù)與浮點數(shù)　48 3.4.4　數(shù)值編碼　49 3.5　非數(shù)值數(shù)據(jù)在計算機中的表示　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　73 4.2.1　程序和程序設(shè)計　73 4.2.2　軟件的概念　74 4.3　程序設(shè)計語言　74 4.3.1　程序設(shè)計語言的概念　74 4.3.2　程序設(shè)計語言的組成　75 4.3.3　程序設(shè)計語言的分類　75 4.3.4　常用程序設(shè)計語言簡介　77 4.4　程序設(shè)計的方法和步驟　81 4.4.1　程序設(shè)計的方法　81 4.4.2　程序設(shè)計的步驟　84 習(xí)題4　86 第5章　計算機網(wǎng)絡(luò)　88 5.1　計算機網(wǎng)絡(luò)概述　88 5.1.1　網(wǎng)絡(luò)體驗　88 5.1.2　計算機網(wǎng)絡(luò)形成與發(fā)展　90 5.1.3　計算機網(wǎng)絡(luò)的定義及功能　91 5.1.4　網(wǎng)絡(luò)的分類　91 5.1.5　計算機網(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　計算機網(wǎng)絡(luò)安全　118 5.3.1　計算機安全概述　118 5.3.2計算機病毒　118 5.3.3　網(wǎng)絡(luò)黑客　121 5.3.4　防火墻技術(shù)　123 5.3.4　計算機職業(yè)道德規(guī)范　124 習(xí)題5　126 第6章　云計算　129 6.1　云計算概述　129 6.1.1　云計算的起源　129 6.1.2　云計算的概念　130 6.1.3　云計算的基本特征　131 6.1.4　典型云計算平臺介紹　132 6.1.5　云計算分類　133 6.1.6　云計算體系架構(gòu)　134 6.2　云計算的關(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　云計算平臺管理技術(shù)　143 6.3　云計算的應(yīng)用　143 6.3.1　云計算在物流行業(yè)中的應(yīng)用　143 6.3.2　云計算在教育領(lǐng)域的應(yīng)用　145 6.3.3　云計算在智能交通系統(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　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　機器學(xué)習(xí)　183 9.2.2自然語言處理　184 9.2.3知識圖譜　185 9.2.4計算機視覺　185 9.2.5人機交互　186 9.2.6生物特征識別　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