《计算机科学导论》课后习题答案

本书是大学计算机相关专业的基础课教材，涉及到计算机科学的各个方面。本书着重讲解基本概念而不是数学模型和技术细节，通过大量的图表和演示范例讲解计算机科学的基础知识；每章后面的关键术语、小结和练习有助于读者掌握和复习知识要点。

本书既适合当作大专院校的计算机基础课教材，也可作为一般的计算机基础入门读物。

目录

• 出版者的话
• 译者序
• 前言
• 第1章 绪论
• 1.1 图灵模型
• 1.1.1 数据处理器
• 1.1.2 可编程数据处理器
• 1.1.3 通用图灵机
• 1.2 冯·诺伊曼模型
• 1.2.1 4个子系统
• 1.2.2 存储的程序概念
• 1.2.3 指令的顺序执行
• 1.3 计算机组成
• 1.3.1 计算机硬件
• 1.3.2 数据
• 1.3.3 计算机软件
• 1.4 历史
• 1.4.1 机械计算机器（1930年以前）
• 1.4.2 电子计算机的诞生（1930～1950年）
• 1.4.3 计算机的诞生（1950年至今）
• 1.5 社会问题和道德问题
• 1.5.1 社会问题
• 1.5.2 道德问题
• 1.6 计算机科学作为一门学科
• 1.7 课程纲要
• 1.8 推荐读物
• 1.9 关键术语
• 1.10 小结
• 1.11 练习
• 第2章 数字系统
• 2.1 引言
• 2.2 位置化数字系统
• 2.2.1 十进制系统（以10为底）
• 2.2.2 二进制系统（以2为底）
• 2.2.3 十六进制系统（以16为底）
• 2.2.4 八进制系统（以8为底）
• 2.2.5 4种位置化系统小结
• 2.2.6 转换
• 2.3 非位置化数字系统
• 2.4 推荐读物
• 2.5 关键术语
• 2.6 小结
• 2.7 练习
• 第3章 数据存储
• 3.1 数据类型
• 3.2 存储数字
• 3.2.1 存储整数
• 3.2.2 存储实数
• 3.3 存储文本
• 3.4 存储音频
• 3.4.1 采样
• 3.4.2 量化
• 3.4.3 编码
• 3.4.4 声音编码标准
• 3.5 存储图像
• 3.5.1 光栅图
• 3.5.2 矢量图
• 3.6 存储视频
• 3.7 推荐读物
• 3.8 关键术语
• 3.9 小结
• 3.10 练习
• 第4章 数据运算
• 4.1 逻辑运算
• 4.1.1 位层次上的逻辑运算
• 4.1.2 模式层次上的逻辑运算
• 4.2 移位运算
• 4.2.1 逻辑移位运算
• 4.2.2 算术移位运算
• 4.3 算术运算
• 4.3.1 整数的算术运算
• 4.3.2 实数的算术运算
• 4.4 推荐读物
• 4.5 关键术语
• 4.6 小结
• 4.7 练习
• 第5章 计算机组成
• 5.1 中央处理单元
• 5.1.1 算术逻辑单元
• 5.1.2 寄存器
• 5.1.3 控制单元
• 5.2 主存储器
• 5.2.1 地址空间
• 5.2.2 存储器的类型
• 5.2.3 存储器的层次结构
• 5.2.4 高速缓冲存储器
• 5.3 输入/输出子系统
• 5.3.1 非存储设备
• 5.3.2 存储设备
• 5.4 子系统的互连
• 5.4.1 CPU和存储器的连接
• 5.4.2 I/O设备的连接
• 5.4.3 输入/输出设备的寻址
• 5.5 程序执行
• 5.5.1 机器周期
• 5.5.2 输入/输出操作
• 5.6 不同的体系结构
• 5.6.1 CISC
• 5.6.2 RISC
• 5.6.3 流水线
• 5.6.4 并行处理
• 5.7 简单计算机
• 5.7.1 指令集
• 5.7.2 处理指令
• 5.7.3 一个例子
• 5.7.4 另一个例子
• 5.8 推荐读物
• 5.9 关键术语
• 5.10 小结
• 5.11 练习
• 第6章 计算机网络
• 6.1 引言
• 6.1.1 网络标准
• 6.1.2 物理结构
• 6.1.3 网络分类
• 6.1.4 互联网
• 6.1.5 因特网
• 6.2 TCP/IP协议族
• 6.3 层
• 6.3.1 应用层
• 6.3.2 传输层
• 6.3.3 网络层
• 6.3.4 数据链路层
• 6.3.5 物理层
• 6.3.6 层的总结
• 6.4 因特网应用
• 6.4.1 电子邮件
• 6.4.2 文件传输协议
• 6.4.3 远程登录-TELNET
• 6.4.4 万维网
• 6.4.5 其他因特网应用
• 6.5 推荐读物
• 6.6 关键术语
• 6.7 小结
• 6.8 练习
• 第7章 操作系统
• 7.1 引言
• 7.2 演化
• 7.2.1 批处理系统
• 7.2.2 分时系统
• 7.2.3 个人系统
• 7.2.4 并行系统
• 7.2.5 分布式系统
• 7.2.6 实时系统
• 7.3 组成部分
• 7.3.1 用户界面
• 7.3.2 内存管理器
• 7.3.3 进程管理器
• 7.3.4 设备管理器
• 7.3.5 文件管理器
• 7.4 主流操作系统
• 7.4.1 UNIX
• 7.4.2 Linux
• 7.4.3 Windows NT/2000/XP
• 7.5 推荐读物
• 7.6 关键术语
• 7.7 小结
• 7.8 练习
• 第8章 算法
• 8.1 概念
• 8.1.1 非正式定义
• 8.1.2 示例
• 8.1.3 定义动作
• 8.1.4 细化
• 8.1.5 泛化
• 8.2 三种结构
• 8.2.1 顺序
• 8.2.2 判断
• 8.2.3 循环
• 8.3 算法的表示
• 8.3.1 UML
• 8.3.2 伪代码
• 8.4 更正式的定义
• 8.4.1 有序集合
• 8.4.2 明确步骤
• 8.4.3 产生结果
• 8.4.4 在有限的时间内终止
• 8.5 基本算法
• 8.5.1 求和
• 8.5.2 乘积
• 8.5.3 最大和最小
• 8.5.4 排序
• 8.5.5 查找
• 8.6 子算法
• 8.7 递归
• 8.7.1 迭代的定义
• 8.7.2 递归的定义
• 8.8 推荐读物
• 8.9 关键术语
• 8.10 小结
• 8.11 练习
• 第9章 程序设计语言
• 9.1 演化
• 9.1.1 机器语言
• 9.1.2 汇编语言
• 9.1.3 高级语言
• 9.2 翻译
• 9.2.1 编译
• 9.2.2 解释
• 9.2.3 翻译过程
• 9.3 编程模式
• 9.3.1 过程式模式
• 9.3.2 面向对象模式
• 9.3.3 函数式模式
• 9.3.4 说明式模式
• 9.4 共同概念
• 9.4.1 标识符
• 9.4.2 数据类型
• 9.4.3 变量
• 9.4.4 字面值
• 9.4.5 常量
• 9.4.6 输入和输出
• 9.4.7 表达式
• 9.4.8 语句
• 9.4.9 子程序
• 9.5 推荐读物
• 9.6 关键术语
• 9.7 小结
• 9.8 练习
• 第10章 软件工程
• 10.1 软件生命周期
• 10.2 分析阶段
• 10.2.1 面向过程分析
• 10.2.2 面向对象分析
• 10.3 设计阶段
• 10.3.1 面向过程设计
• 10.3.2 面向对象设计
• 10.4 实现阶段
• 10.4.1 语言的选择
• 10.4.2 软件质量
• 10.5 测试阶段
• 10.5.1 白盒测试
• 10.5.2 黑盒测试
• 10.6 文档
• 10.6.1 用户文档
• 10.6.2 系统文档
• 10.6.3 技术文档
• 10.7 推荐读物
• 10.8 关键术语
• 10.9 小结
• 10.10 练习
• 第11章 数据结构
• 11.1 数组
• 11.1.1 数组名与元素名
• 11.1.2 多维数组
• 11.1.3 存储配置
• 11.1.4 数组操作
• 11.1.5 数组的应用
• 11.2 记录
• 11.2.1 记录名与域名
• 11.2.2 记录与数组的比较
• 11.2.3 记录数组
• 11.2.4 数组与记录数组
• 11.3 链表
• 11.3.1 数组与链表
• 11.3.2 链表名与节点名
• 11.3.3 链表操作
• 11.3.4 链表的应用
• 11.4 推荐读物
• 11.5 关键术语
• 11.6 小结
• 11.7 练习
• 第12章 抽象数据类型
• 12.1 背景
• 12.1.1 简单抽象数据类型
• 12.1.2 复杂抽象数据类型
• 12.1.3 定义
• 12.1.4 抽象数据类型的模型
• 12.1.5 实现
• 12.2 栈
• 12.2.1 栈的操作
• 12.2.2 栈的抽象数据类型
• 12.2.3 栈的应用
• 12.2.4 栈的实现
• 12.3 队列
• 12.3.1 队列的操作
• 12.3.2 队列的抽象数据类型
• 12.3.3 队列的应用
• 12.3.4 队列的实现
• 12.4 广义线性表
• 12.4.1 广义线性表的操作
• 12.4.2 广义线性表的抽象数据类型
• 12.4.3 广义线性表的应用
• 12.4.4 广义线性表的实现
• 12.5 树
• 12.6 二叉树
• 12.6.1 二叉树的递归定义
• 12.6.2 二叉树的操作
• 12.6.3 二叉树的应用
• 12.6.4 二叉树的实现
• 12.7 二叉搜索树
• 12.7.1 二叉搜索树的抽象数据类型
• 12.7.2 二叉搜索树的实现
• 12.8 图
• 12.9 推荐读物
• 12.10 关键术语
• 12.11 小结
• 12.12 练习
• 第13章 文件结构
• 13.1 存取方法
• 13.1.1 顺序存取
• 13.1.2 随机存取
• 13.2 顺序文件
• 13.3 索引文件
• 13.4 散列文件
• 13.4.1 散列方法
• 13.4.2 冲突
• 13.5 目录
• 13.6 文本文件与二进制文件
• 13.6.1 文本文件
• 13.6.2 二进制文件
• 13.7 推荐读物
• 13.8 关键术语
• 13.9 小结
• 13.10 练习
• 第14章 数据库
• 14.1 引言
• 14.1.1 定义
• 14.1.2 数据库的优点
• 14.2 数据库管理系统
• 14.3 数据库体系结构
• 14.3.1 内层
• 14.3.2 概念层
• 14.3.3 外层
• 14.4 数据库模型
• 14.4.1 层次模型
• 14.4.2 网状模型
• 14.4.3 关系模型
• 14.5 关系数据库模型
• 14.6 关系的操作
• 14.6.1 结构化查询语言
• 14.6.2 插入
• 14.6.3 删除
• 14.6.4 更新
• 14.6.5 选择
• 14.6.6 投影
• 14.6.7 连接
• 14.6.8 并
• 14.6.9 交
• 14.6.10 差
• 14.7 数据库设计
• 14.7.1 实体关系模型
• 14.7.2 从E-R图到关系
• 14.7.3 规范化
• 14.8 其他数据库模型
• 14.8.1 分布式数据库
• 14.8.2 面向对象数据库
• 14.9 推荐读物
• 14.10 关键术语
• 14.11 小结
• 14.12 练习
• 第15章 数据压缩
• 15.1 无损压缩
• 15.1.1 游程长度编码
• 15.1.2 赫夫曼编码
• 15.1.3 Lempel Ziv编码
• 15.2 有损压缩
• 15.2.1 图像压缩：JEPG
• 15.2.2 视频压缩：MPEG
• 15.2.3 音频压缩
• 15.3 推荐读物
• 15.4 关键术语
• 15.5 小结
• 15.6 练习
• 第16章 安全
• 16.1 引言
• 16.1.1 安全目标
• 16.1.2 攻击
• 16.1.3 安全服务
• 16.1.4 技术