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第一章 计算机系统组成及工作原理 1
1.1 计算机系统组成 1
1.1.1 计算机的发展 1
1.1.2 计算机的分类及其应用 2
1.1.3 计算机硬件结构 4
1.1.4 主要部件功能 5
1.1.5 计算机软件的功能及分类 7
1.2.1 计算机数据表示 10
1.2 计算机工作原理 10
1.2.2 运算器 29
1.2.3 控制器 35
1.2.4 存储器 38
1.2.5 输入与输出系统 52
第二章 数据结构与算法 58
2.1 基本概念 58
2.1.1 数据结构的基本概念 58
2.1.2 主要的数据存储方式 59
2.1.3 算法的设计与分析 60
2.2.2 链表 61
2.2 线性表 61
2.2.1 顺序表和一维数组 61
2.2.3 栈 64
2.2.4 队列 65
2.2.5 串 65
2.3 多维数组、稀疏矩阵和广义表 66
2.3.1 多维数组的顺序存储 66
2.3.2 稀疏矩阵的存储 67
2.3.3 广义表的定义和存储 68
2.4 树形结构 69
2.4.3 树的二叉树表示 70
2.4.1 树的定义 70
2.4.2 二叉树的定义 70
2.4.4 二叉树和树的周游 71
2.4.5 二叉树的存储和线索二叉树 72
2.4.6 二叉树周游算法 73
2.5 图 74
2.5.1 图的概念及术语 74
2.5.2 图的存储 75
2.5.3 图的周游和生成树 77
2.5.5 拓扑排序 79
2.5.4 最短路径 79
2.5.6 关键路径 80
2.6 查找 81
2.6.1 线性表查找 81
2.6.2 树形结构与查找 84
2.7 排序 87
2.7.1 插入排序 87
2.7.2 选择排序 87
2.7.3 交换排序 89
2.7.4 基数排序 91
2.7.5 归并排序 92
2.8 文件 93
2.8.1 顺序文件 94
2.8.2 索引文件 94
2.8.3 散列文件 97
第三章 离散数学 99
3.1 数理逻辑 99
3.1.1 命题逻辑基本概念 99
3.1.2 命题公式及其分类 102
3.1.3 命题逻辑等值演算 104
3.1.4 主析取范式与主合取范式 107
3.1.5 命题逻辑的推理理论 111
3.1.6 谓词逻辑基本概念 115
3.1.7 谓词公式的分类与解释 117
3.1.8 谓词逻辑的等值演算与前束范式 119
3.1.9 谓词逻辑推理理论 121
3.2 集合论 124
3.2.1 集合的基本概念 124
3.2.2 集合的运算 125
3.2.3 包含排斥原理 126
3.2.4 有序对、卡氏积、二元关系 128
3.2.5 关系的运算及性质 130
3.2.6 复合关系 132
3.2.7 关系的闭包 133
3.2.8 等价关系与偏序关系 134
3.2.9 函数 137
3.2.10 自然数和集合的基数 139
3.3 代数系统 143
3.3.1 代数运算及其性质 143
3.3.2 代数系统的同态与同构 145
3.3.3 商代数与积代数 146
3.3.4 半群与群 147
3.3.5 循环群与置换群 150
3.3.6 群的陪集分解，不变子群和商群 151
3.3.7 环和域 152
3.3.8 格与布尔代数 154
3.4 图论 156
3.4.1 无向图与有向图 156
3.4.2 通路、回路、图的连通性 162
3.4.3 图的矩阵表示 164
3.4.4 最短路径与关键路径 167
3.4.5 二部图 169
3.4.6 欧拉图与哈密尔顿图 169
3.4.7 平面图 171
3.4.8 无向树及生成树 173
3.4.9 根树及其应用 174
第四章 操作系统 177
4.1 操作系统基本概念 177
4.1.1 操作系统概念 177
4.1.2 操作系统的历史 178
4.1.3 操作系统的功能 178
4.1.4 操作系统的类型 179
4.1.5 研究操作系统的方法 182
4.1.6 操作系统的硬件环境 182
4.2.1 多道程序设计 186
4.2 进程管理 186
4.2.2 进程 188
4.2.3 进程间的通信 190
4.2.4 进程控制 194
4.2.5 进程调度 194
4.2.6 死锁 196
4.3 作业管理 199
4.3.1 操作系统与用户的接口 199
4.3.2 作业管理概述 200
4.3.3 批处理方式下的作业管理 201
4.3.4 分时方式下的作业管理 205
4.4 存储管理 206
4.4.1 存储管理概述 206
4.4.2 内存资源管理 208
4.4.3 分区存储管理 209
4.4.4 页式存储管理 210
4.4.5 段式存储管理 212
4.4.6 段页式存储管理 215
4.4.7 虚拟存储管理 217
4.4.8 虚拟存储管理的性能问题 220
4.5.1 文件与文件系统 221
4.4.9 交换技术 221
4.5 文件管理 221
4.5.2 文件结构和存取方式 223
4.5.3 文件目录 227
4.5.4 文件存储空间的管理 229
4.5.5 文件存取控制 231
4.5.6 文件的使用 233
4.5.7 文件系统的安全 234
4.6 设备管理 234
4.6.1 设备管理概述 234
4.6.2 通道技术 236
4.6.3 缓冲技术 238
4.6.4 设备分配 239
4.6.5 设备处理 241
4.6.6 磁盘调度 241
4.7 DOS操作系统的特点及使用 242
4.7.1 MS-DOS概述 242
4.7.2 MS-DOS的基本结构 243
4.7.3 中断处理 246
4.7.4 DOS使用 248
4.7.5 批处理文件 253
4.7.6 系统配置文件 254
4.7.7 输入输出转向 255
4.7.8 DOS常见错误信息 257
4.8 UNIX操作系统的特点与使用 260
4.8.1 UNIX操作系统概述 260
4.8.2 UNIX的结构 261
4.8.3 UNIX基本操作 262
4.8.4 UNIX的文件系统 262
4.8.5 UNIX的基本命令 263
4.8.6 UNIX系统Shell 265
5.1.1 软件与软件危机 269
5.1.2 软件生命周期与软件工程 269
第五章 软件工程 269
5.1 软件工程的基本概念 269
5.1.3 软件开发技术与软件工程管理 271
5.1.4 软件开发方法与工具、环境 271
5.2 结构化生命周期方法 272
5.2.1 结构化方法概述 272
5.2.2 软件需求分析 275
5.2.3 软件系统设计 285
5.2.4 程序设计 302
5.3.1 原型化的概念 308
5.3 软件原型化方法 308
5.3.2 原型化定义策略 309
5.3.3 原型生命周期划分 314
5.3.4 原型化的准则与策略 318
5.3.5 原型的实施 323
5.3.6 原型化工具和环境 325
5.3.7 原型化与项目管理 328
5.4 软件测试 329
5.4.1 软件测试基本概念 329
5.4.2 软件测试技术 332
5.4.3 软件测试组成 340
5.4.4 软件测试的实施 343
5.4.5 测试报告 347
5.5 软件维护 347
5.5.1 软件可维护性 347
5.5.2 影响维护的因素 348
5.5.3 软件可维护性度量 348
5.5.4 软件维护的特点 349
5.5.5 软件维护技术 349
5.5.6 软件维护管理 351
5.5.7 维护任务的执行 352
5.5.8 维护的副作用 353
5.5.9 软件文档 354
5.5.10 提高程序的可维护性 355
5.6 软件质量评价 355
5.6.1 软件质量度量 355
5.6.2 保证软件质量的手段 356
5.7 计算机辅助软件工程 357
5.7.1 软件工程环境 357
5.7.2 软件工程环境的分类 357
5.7.3 软件工具特点与分类 358
5.8.1 软件管理的职能 359
5.8 软件管理 359
5.8.2 进度安排 360
5.8.3 标准化 361
5.8.4 软件配置 362
5.8.5 软件产权保护 363
第六章 数据库 365
6.1 数据库的基本概念 365
6.1.1 信息、数据及信息处理 365
6.1.2 数据模型 366
6.1.3 数据库和数据库系统 370
6.1.4 数据库工程与信息工程 373
6.2 关系数据库 374
6.2.1 关系数据模型的基本概念 374
6.2.2 关系代数 376
6.2.3 关系演算 380
6.2.4 查询优化 384
6.3 关系数据库语言 389
6.3.1 关系查询语言概述 389
6.3.2 纯关系代数的查询语言——ISBL 390
6.3.3 元组关系演算语言——QUEL 392
6.3.4 域演算语言——QBL 396
6.3.5 关系数据库标准语言——SQL 398
6.4 关系数据库设计理论 410
6.4.1 关系数据库设计理论的主要内容 410
6.4.2 函数依赖 411
6.4.3 关系模式的分解 413
6.4.4 关系模式的规范化理论 414
6.5 数据库设计 417
6.5.1 数据库设计概述 417
6.5.2 系统规划 420
6.5.3 需求分析 421
6.5.4 概念设计 422
6.5.5 逻辑设计 426
6.5.6 物理设计 427
6.5.7 实现和维护 430
6.6 数据库的保护 431
6.6.1 数据库的安全性 431
6.6.2 数据库的完整性 433
6.6.3 数据库的恢复 435
6.6.4 数据库的并发控制 439
6.7 常用数据库管理系统及其应用 442
6.7.1 FoxPro简介 442
6.7.2 FoxPro系统的安装与启动 443
6.7.3 FoxPro的数据类型和数据库结构 445
6.7.4 FoxPro的系统特点和使用方式 446
6.7.5 FoxPro的编程 454
6.7.6 ORACLE系统简介 456
6.7.7 ORACLE数据库结构特点 457
6.7.8 ORACLERDBMS的性能特点 458
6.7.9 ORACLE系统的应用 459
第七章 计算机体系结构 463
7.1 体系结构的基本概念 463
7.1.1 体系结构的定义 463
7.1.2 体系结构的继承与发展 465
7.1.3 体系结构的分类 468
7.1.4 体系结构的定量概念 471
7.2 指令系统 474
7.2.1 指令集体系结构的分类 474
7.2.2 指令格式及其优化 477
7.2.3 指令集的复杂化 482
7.2.4 指令集的精简化 485
7.2.5 指令的流水处理 489
7.2.6 向量流水处理机 494
7.3.1 存储层次的形成及评价 499
7.3 存储体系 499
7.3.2 虚拟存储的原理 501
7.3.3 高速缓存的原理 505
7.3.4 并行存储技术 510
7.4 I/O通道及新型总线 511
7.4.1 I/O方式的发展 512
7.4.2 通道的工作原理 513
7.4.3 EISA与MCA总线 517
7.4.4 局部总线 520
7.5.1 并行处理的基本概念 523
7.5 高速并行处理技术 523
7.5.2 专用多功能单元 525
7.5.3 相联处理机 526
7.5.4 阵列处理机 527
7.5.5 数据流计算机 528
7.5.6 函数式编程语言处理机 530
7.5.7 多处理机系统 532
7.6 系统性能评价 534
7.6.1 CPETT的基本概念 534
7.6.2 基准测试程序 535
8.1.1 计算机网络的形成与发展 537
第八章 计算机网络与通信 537
8.1 计算机网络的基本概念 537
8.1.2 计算机网络的定义 539
8.1.3 计算机网络的结构与组成 541
8.1.4 计算机网络拓扑结构 542
8.1.5 计算机网络的分类 542
8.1.6 计算机网络的主要功能 543
8.2 数据通信技术基础 544
8.2.1 数据通信的基本概念 544
8.2.2 数据通信的理论基础 546
8.2.3 信道带宽对数据信号传输的影响 551
8.2.4 数据编码技术 554
8.2.5 同步技术 559
8.2.6 传输介质与多路复用技术 561
8.2.7 数据交换技术 564
8.2.8 差错控制 569
8.3 网络体系结构 573
8.3.1 网络体系结构基本概念 573
8.3.2 物理层 581
8.3.3 数据链路层 585
8.3.4 网络层 594
8.3.5 传输层 599
8.3.6 会话层 605
8.3.7 表示层 609
8.3.8 应用层 611
8.4 局域网技术 618
8.4.1 局域网概论 618
8.4.2 逻辑链路控制LLC子层 621
8.4.3 介质访问控制MAC子层与介质访问控制方法 624
8.4.4 光纤分布式数据接口FDDI 629
8.4.5 局域网操作系统 631
8.4.6 工业网络协议MAP/TOP 638
8.4.7 局域网应用系统规划与设计 639
8.5 网络互连技术 640
8.5.1 网络互连的基本概念 640
8.5.2 局域网的互连 641
8.5.3 在网络层互连和路由器 642
8.5.4 协议变换与网间连接器 642
8.5.5 TCP/IP 643
8.6 网络技术发展 644
8.6.1 高速局域网，交换局域网与虚拟局域网 644
8.6.2 帧中继FR与异步传输模式ATM 647
8.6.3 城域网MAN 649
8.6.4 宽带综合业务数据网B-ISDN与智能网络IN 650
8.6.5 网络管理技术 652
8.6.6 客户机／服务器结构 653
8.6.7 Internet及应用 655
计算机等级考试四级大纲 658
基本要求 658
考试内容 658
上机测试内容 663
上机测试说明 663
四级题型示例 663
四级题型示例答案 670