本书是一本内容丰富、软硬件知识比较全面的计算机入门教材，对计算机和互联网技术的基础知识与技术原理有全面清晰的讲解。本书的重点不是放在计算机的具体操作说明上，也不是一般性地讲一些技术发展状况，而是把重点放在计算机技术基础和互联网技术基础上，包括它们的硬件软件组成、工作原理以及相关的基本概念，并结合具体的例子来分析讲解，努力用深入浅出的文字说明其基本原理。 本书的内容大致可分为四个方面：①信息技术发展概貌：介绍计算机和互联网络的技术进展，讨论基于因特网的e时代特点；讨论作为现代社会的成员应如何理解信息技术对日常生活无处不在的影响。②计算机互联网技术：介绍有线和无线通信网络的基本原理、因特网的组成和技术特点；介绍其主要应用。③计算机的组成原理：通过对图灵计算和“内存程序控制”原理的讲解，阐述CPU和数字存储设备的本质特征；介绍组成计算机的软硬件以及内部结构和工作原理；分析声音图像等多媒体信息的编码表示及相关的输入输出设备。④程序设计方法：介绍C++语言和它的编程环境、程序设计的基本原理，编程解决一些有趣的竞赛问题。 本书适合作为大学理工专业的计算概论和计算机导论等计算机入门课程的教学用书。市场上计算机的书籍虽然多，但是真正合适的基础入门性质的书籍很少。应该说不论专业性质差异如何，每个大学生都非常需要一本全面介绍基础知识的教材。此外，对于想参与计算机和信息科学竞赛项目活动的人员，本书也是很好的参考书，它为每一个想灵活运用计算机和互联网技术的人提供了入门知识，为进一步提高打好基础。第1章 人类进入 e时代 1
1.1 信息社会的技术特征 1
1.1.1 因特网与信息社会的发展 2
1.1.2 计算机和信息技术 3
1.1.3 信息与比特 7
1.1.4 十进制、二进制、八进制 与十六进制 9
1.2 计算机的主要特征 11
1.2.1 计算机的组成部件 12
1.2.2 内储程序控制原理 14
1.2.3 程序语言和计算机软件 15
1.3 国际互联网络的主要特征 17
1.3.1 互联网络是信息社会的 基础设施 17
1.3.2 数字通信与网络互联 18
1.3.3 因特网及其特点 24
1.4 小知识 27
1.5 习题 28
第2章 放眼世界——互联网络与 信息海洋 29
2.1 互联互通的计算机网络 29
2.1.1 计算机局域网和网际 互联 29
2.1.2 互联网应用举例—— 电子邮件的收发过程 31
2.2 国际互联网的发展历史 33
2.3 因特网的通信协议及其基础 设施 34
2.3.1 因特网通信协议 34
2.3.2 硬件互联和以太网 39
2.3.3 路由设备 44
2.4 互联网应用——文件传输、 信息浏览和网络计算 47
2.4.1 客户端/服务器(Client/Server) 应用模式 48
2.4.2 电子邮件email 48
2.4.3 远程文件传输FTP 49
2.4.4 超文本网页与信息网站 50
2.4.5 电子张贴板BBS (Bulletin Board System) 52
2.4.6 网络计算和Web服务 54
2.5 习题 55
1. 回答题 55
2. 上机练习题 55
第3章 个人计算机的组成与 操作系统 58
3.1 个人计算机硬件组成及其性能 指标 58
3.1.1 主机 59
3.1.2 中央处理器(CPU) 59
3.1.3 主板 61
3.1.4 总线 61
3.1.5 芯片组 62
3.1.6 接口 63
3.1.7 主板的性能指标 64
3.1.8 存储设备：主存储器和 外存储器 64
3.1.9 外设接插端口：适配器和 驱动器 69
3.1.10 机箱与电源 70
3.2 基本输入/输出设备 71
3.2.1 键盘和鼠标 71
3.2.2 显示器 72
3.3 通信设备 74
3.4 外围设备 75
3.4.1 打印机 76
3.4.2 绘图仪 77
3.4.3 液晶投影仪 79
3.4.4 手写板/图形输入板/ 数字化仪 80
3.4.5 扫描仪/数码照相机/ 数码摄像机 81
3.4.6 声卡/麦克风/音箱 83
3.4.7 更多的外围设备 84
3.5 网络计算机 85
3.6 个人计算机软件系统组成 85
3.6.1 系统软件 87
3.6.2 应用软件 88
3.7 操作系统 89
3.7.1 操作系统的引导 (开机引导) 90
3.7.2 操作系统的功能 91
3.7.3 网络操作系统 98
3.7.4 操作系统实例 98
3.8 几种典型的应用软件—— 实用软件 102
3.9 科学软件 102
3.10 文字处理和出版 104
3.10.1 文字处理系统的 工作方式 105
3.10.2 电子出版物 106
3.11 计算机辅助设计系统 107
3.11.1 AutoCAD系统 108
3.11.2 计算机辅助电子设计 108
3.12 地理信息系统 109
3.12.1 地理信息系统软件 110
3.12.2 空间信息的查询—— 图文互查的综合查询 111
3.12.3 计算机自动绘制地图── 辅助美观的专题地图 112
3.12.4 GIS与空间评价、空间规 划方法的结合 112
3.12.5 把GIS软件作为开发各种 城市信息系统的工具 113
3.12.6 与遥感、全球定位系统 的结合 113
3.13 软件的购买和安装 114
3.14 计算机系统的协同工作 115
3.15 习题 116
1. 问答题 116
2. 上机练习题 116
第4章 人机互动——与计算机的 信息交流 117
4.1 计算机上的娱乐 117
4.1.1 阅读与写作 117
4.1.2 音乐 118
4.1.3 图片 118
4.1.4 动画与电影 119
4.1.5 游戏 119
4.1.6 互联网上的活动 120
4.2 数字化原理——信息的编码 120
4.2.1 指令的编码 121
4.2.2 数值的表示范围和精度 121
4.2.3 字符编码 122
4.2.4 颜色编码 125
4.2.5 声音编码 126
4.2.6 图像编码 127
4.2.7 字符的字体和字型 128
4.2.8 影像编码 129
4.2.9 基本的编码规则 130
4.3 计算机系统的信息交换环境 130
4.4 信息的输入 133
4.4.1 计算机信息输入的本质 133
4.4.2 输入信息的分类 134
4.4.3 信息的输入及设备 135
4.4.4 文本编辑器以及中文信息 的录入 139
4.5 信息的输出 150
4.5.1 计算机信息输出的本质 150
4.5.2 信息的输出形式 151
4.5.3 信息的输出及设备 151
4.6 图形用户界面技术 155
4.7 多媒体技术 157
4.7.1 多媒体技术的基本概念 157
4.7.2 多媒体信息的压缩编码 159
4.7.3 多媒体应用软件—— 幻灯制作 162
4.8 人机交互技术的发展 162
4.9 习题 164
1. 问答题 164
2. 上机练习题 164
第5章 信息的存储与管理 165
5.1 计算机存储系统的层次结构 166
5.2 磁盘、光盘、磁带和优盘的结构 特点和工作原理 169
5.2.1 软盘 169
5.2.2 硬磁盘 173
5.2.3 磁带及磁带机 175
5.2.4 光盘及光盘驱动器 177
5.2.5 优盘和闪存卡(Flash Memory + USB接口) 178
5.3 信息在外存储器中的组织—— 文件系统 180
5.3.1 文件与文件系统 180
5.3.2 文件的存储方式和 访问方式 181
5.3.3 文件和目录 182
5.3.4 目录结构下的文件访问 184
5.3.5 文件系统的维护 185
5.3.6 DOS文件系统及 文件目录操作 186
5.3.7 Windows系统中的 文件目录操作 190
5.3.8 在应用软件中使用 文件操作命令 192
5.4 数据库系统 194
5.4.1 文件中的数据组织和 操作 195
5.4.2 数据库和数据库 管理系统 196
5.4.3 数据仓储技术 198
5.5 文件的网络传输 199
5.6 文件与应用软件 199
5.7 习题 200
1. 问答题 200
2. 上机练习题 200
第6章 CPU芯片不停地计算 201
6.1 有限状态自动机和图灵机 201
6.1.1 基本图灵机 201
6.1.2 有限状态自动机 202
6.2 计算机的核心： 中央处理器CPU 204
6.2.1 CPU的组成与内储程序 控制原理 204
6.2.2 指令工作周期 207
6.2.3 程序中断 208
6.3 主存储器 209
6.3.1 存储单元 209
6.3.2 主存储器的组成 210
6.3.3 存储总线与数据传输 211
6.4 指令系统 212
6.4.1 指令系统 212
6.4.2 整数和浮点数的机器表示 214
6.4.3 算术运算和逻辑运算 214
6.5 程序的几种基本控制结构 215
6.5.1 算法的特点 216
6.5.2 三种程序控制结构 216
6.6 习题 219
1. 思考题 219
2. 上机练习题 220
第7章 程序设计语言和编程环境 221
7.1 机器语言 221
7.1.1 数制转换 221
7.1.2 机器指令 222
7.1.3 机器指令的执行过程 223
7.2 汇编语言 223
7.2.1 简单算术运算 223
7.2.2 累加运算 225
7.2.3 求最大值 227
7.3 高级程序设计语言 229
7.3.1 FORTRAN 230
7.3.2 COBOL 231
7.3.3 BASIC 231
7.3.4 Pascal 231
7.3.5 C 和 C++ 232
7.3.6 Ada 233
7.3.7 Java 233
7.4 Visual C++ 6.0 编程环境 234
7.4.1 Visual C++ 6.0 编程环境 基本功能简介 234
7.4.2 使用Visual C++ 6.0 编程 环境进行编程的一般过程 238
7.5 小结 240
7.6 习题 240
1. 简答题 240
2. 上机练习题 241
第8章 程序设计导引 243
8.1 程序的基本框架 243
8.2 变量、常量和数据类型 244
8.2.1 变量 244
8.2.2 常量 247
8.2.3 数据类型 248
8.3 算术表达式 248
8.3.1 算术运算符 248
8.3.2 数据类型转换 249
8.3.3 运算符的优先级和 结合性 250
8.4 指令流的控制：顺序、 分支和循环 250
8.4.1 语句和语句组 251
8.4.2 分支语句 251
8.4.3 循环语句 253
8.5 控制台输入和输出 257
8.5.1 数据输入 257
8.5.2 数据输出 257
8.5.3 一个包含输入输出 语句的完整程序 258
8.6 程序风格 259
8.6.1 变量的命名 259
8.6.2 语句的层次和对齐 259
8.6.3 注释 260
8.6.4 写程序的一些禁忌 260
8.7 几个例子程序 262
8.7.1 银行账户结余 262
8.7.2 生理周期运算 263
8.8 习题 264
1. 问答题 264
2. 求表达式的值 264
3. 编程解决问题 265
第9章 复合数据类型与问题求解 266
9.1 一维数组 266
9.1.1 数组的定义 266
9.1.2 数组的赋值 267
9.1.3 数组的访问和遍历 268
9.1.4 求解例9.1的奖金问题 268
9.2 结构(记录) 269
9.2.1 结构类型和结构 类型变量 269
9.2.2 结构类型变量的访问 271
9.2.3 求解例9.2的救援问题 272
9.3 指针/动态数组 273
9.3.1 指针 273
9.3.2 动态数组的申请 275
9.3.3 动态数组的访问与赋值 275
9.3.4 动态数组空间的释放 276
9.3.5 动态数组的使用 277
9.4 初等算法 278
9.4.1 计数 278
9.4.2 统计 279
9.4.3 数学运算 280
9.4.4 简单的模拟题 281
9.5 排序 282
9.5.1 起泡排序 282
9.5.2 插入排序 285
9.5.3 排序的例题 285
9.6 查找 288
9.6.1 顺序查找 288
9.6.2 二分法查找 288
9.7 文件输入输出 289
9.7.1 创建文件 289
9.7.2 打开和关闭文件 290
9.7.3 从文件中读入数据 290
9.7.4 将数据写入文本文件 291
9.7.5 格式化文件输入输出 292
9.7.6 格式化文件输入输出 例题 293
9.8 习题 294
1. 简答题 294
2. 上机编程题 294
第10章 函数与结构化设计 296
10.1 分治思想 296
10.2 函数 297
10.2.1 函数的定义 298
10.2.2 函数的调用 298
10.3 参数传递和返回值 299
10.3.1 值参 299
10.3.2 形参 301
10.3.3 返回值 304
10.4 全局变量和局部变量 304
10.4.1 全局变量 304
10.4.2 局部变量 305
10.4.3 变量的作用域 305
10.5 递归调用 306
10.6 快速排序 312
10.7 经典实例 313
10.8 习题 315
1. 简答题 315
2. 上机实习题 316
参考文献 319
