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第1章 计算机工作原理及应用 1

1.1计算机系统概述 1

1.1.1计算机的发展历程 2

1.1.2计算机系统的组成 3

1.2计算机的工作原理 8

1.3计算机中信息的表示 9

1.3.1数制及其转换 9

1.3.2数值在计算机中的表示 11

1.3.3字符的表示 14

1.3.4多媒体信息的表示 17

1.4计算机的特点与应用 23

1.4.1计算机的特点 23

1.4.2计算机的应用 24

1.5操作系统 25

1.5.1操作系统的概念 25

1.5.2操作系统的分类 26

1.5.3操作系统的功能 27

1.5.4常用操作系统 30

1.6计算思维讨论 32

1.6.1分解/分层 32

1.6.2折中 35

1.6.3编码 36

1.7本章小结 38

习题1 38

参考文献 39

第2章 问题求解的算法基础 40

2.1算法概述 40

2.1.1算法的概念 40

2.1.2算法的特征 41

2.1.3算法的评价 42

2.2算法的表示方法 43

2.2.1用自然语言表示 43

2.2.2用传统流程图表示 43

2.2.3 N-S流程图 44

2.2.4用伪代码表示 45

2.3 Python编程语言基础 46

2.3.1 Python的安装及IDLE运行环境 46

2.3.2 Python程序设计中的几个基本概念 47

2.3.3 Python中的流程控制结构 50

2.3.4分支和循环结构应用举例 52

2.3.5 Python中的函数 59

2.4算法设计的常用方法 60

2.4.1穷举法 60

2.4.2迭代与递推法 63

2.4.3分治法 65

2.4.4递归法 65

2.4.5排序 68

2.4.6查找 71

2.5问题求解中的计算思维 73

2.5.1问题求解过程的分析 73

2.5.2不同类型问题的计算思维解决方案 74

2.6本章小结 78

习题2 78

参考文献 79

第3章 计算机网络及Internet 80

3.1网络原理 81

3.1.1网络发展史 81

3.1.2网络的基本概念 86

3.1.3网络的硬件组成 87

3.1.4网络的软件组成 94

3.1.5 IP地址及其划分 96

3.1.6分组转发过程 97

3.2网络应用 100

3.2.1设置IP地址 100

3.2.2局域网共享 101

3.2.3配置无线局域网 103

3.2.4部署WLAN热点 105

3.3网络发展趋势 106

3.3.1下一代网际协议 106

3.3.2无线自组网 107

3.3.3物联网 110

3.3.4移动互联网 113

3.4计算思维讨论 117

3.4.1分层/分步 117

3.4.2共享与冲突避免 117

3.4.3主从与对等 120

3.4.4繁简分配 122

3.5本章小结 123

习题3 123

参考文献 124

第4章 Web与信息检索 125

4.1 Web概述 125

4.1.1什么是Web 125

4.1.2 Web发展历程 126

4.1.3 Web的工作原理 128

4.1.4 Web特点 129

4.2 Web基础 130

4.2.1统一资源定位符 130

4.2.2超文本传输协议 131

4.2.3超文本标记语言 132

4.3信息检索 142

4.3.1信息检索概述 142

4.3.2信息检索的过程与方法 144

4.3.3信息检索工具 147

4.3.4搜索引擎的基本原理 149

4.3.5常用信息检索工具的使用 152

4.3.6信息检索案例 166

4.4本章小结 172

4.4.1内容小结 172

4.4.2计算思维小议 173

习题4 174

参考文献 175

第5章 信息系统与电子商务 176

5.1信息与信息系统 176

5.1.1信息、信息技术与人 176

5.1.2信息系统 179

5.1.3信息系统开发 184

5.1.4信息系统应用案例 189

5.2电子商务 195

5.2.1电子商务概述 195

5.2.2电子商务的主要模式 196

5.2.3电子商务的基本组成 199

5.2.4电子商务支付 200

5.2.5电子商务案例 204

5.3本章小结 209

5.3.1内容小结 209

5.3.2计算思维小议 211

习题5 213

参考文献 213

第6章 数据库、数据挖掘与大数据 214

6.1数据库 215

6.1.1数据库系统概述 215

6.1.2数据库系统组成 217

6.1.3数据模型 219

6.1.4数据视图 221

6.1.5数据库语言 222

6.1.6数据库设计 223

6.2数据挖掘 223

6.2.1数据挖掘的背景 223

6.2.2数据挖掘的概念 224

6.2.3数据挖掘的任务 226

6.3大数据 232

6.3.1什么是大数据 233

6.3.2大数据出现的背景 235

6.3.3大数据对国家和政府的影响 236

6.3.4大数据在各行业的应用 238

6.3.5大数据应用案例 242

6.4本章小结 243

6.4.1内容小结 243

6.4.2计算思维小议 245

习题6 247

参考文献 248

第7章 并行、分布式与云计算 249

7.1云计算的概念 250

7.1.1云和云计算 250

7.1.2云计算的形象理解 251

7.1.3云计算的典型案例 252

7.1.4云计算的定义 253

7.1.5云计算的主要特征 254

7.2云计算技术的演进 256

7.2.1并行计算 256

7.2.2分布式计算 259

7.2.3集群计算 261

7.2.4网格计算 261

7.2.5云计算与其他计算形式 262

7.2.6云计算与虚拟化 263

7.3云计算的模式 265

7.3.1云计算的部署模式 265

7.3.2云计算的服务模式 266

7.3.3软件即服务 266

7.3.4平台即服务 267

7.3.5基础设施即服务 268

7.3.6三种服务模式的关系 268

7.4云计算的案例 270

7.4.1服务商案例 270

7.4.2企业案例 277

7.4.3个人产品 280

7.5计算思维讨论 282

7.5.1并行 282

7.5.2分布式 282

7.6本章小结 283

习题7 284

参考文献 284

第8章 信息安全与隐私保护 285

8.1信息安全问题概述 286

8.1.1面临的安全威胁 287

8.1.2信息安全的特征 287

8.1.3信息安全的内容 288

8.1.4信息安全的机制 289

8.2信息安全技术 290

8.2.1加密与认证技术 290

8.2.2防火墙技术 294

8.2.3网络防攻击与入侵检测技术 297

8.2.4文件备份与恢复技术 298

8.2.5计算机病毒防范技术 299

8.3手机安全防护 302

8.3.1手机安全威胁 302

8.3.2手机安全产品及其技术手段 305

8.4隐私保护 307

8.4.1隐私是什么 308

8.4.2隐私与外界需求的平衡 310

8.4.3信息技术应用影响隐私 311

8.4.4如何保护隐私 312

8.5网络道德及信息安全法规 314

8.5.1网络道德 314

8.5.2信息安全法规 314

8.6本章小结 316

8.6.1内容小结 316

8.6.2计算思维小议 316

习题8 317

参考文献 317