大學計算機基礎

本書根據教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會發布的《關於進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見》中有關“大學計算機基礎”課程的教學要求編寫。 ^[1]  全書共分8章，主要內容有計算機基礎知識，微機硬件系統，軟件系統及操作系統基礎，多媒體技術基礎，計算機網絡應用基礎，數據庫應用基礎，程序設計基礎，信息安全與網絡道德。本書內容全面，結構合理，是作者結合多年計算機基礎教學經驗，根據當前人才培養的需求而編寫的。本書力求既注重基礎理論，又反映信息技術的最新成果和發展趨勢，使讀者對於計算機科學及信息技術有一個全面的認識與瞭解。本書適合作為普通高校的計算機基礎教育中《大學計算機基礎》課程的實用教材，也可供其他學習計算機技術的讀者參考。 ^[1] 

第1章 計算機基礎知識1

1.1 計算機發展簡史1

1.1.1 第一台電子計算機的誕生1

1.1.2 計算機的發展過程2

1.1.3 計算機的特點5

1.1.4 計算機的分類6

1.1.5 計算機的應用9

1.2 計算機的數制與編碼11

1.2.1 數制的基本概念11

1.2.2 計算機中的數制轉換13

1.2.3 二進制數的算術運算和邏輯運算16

1.2.4 計算機中的數據單位18

1.2.5 數值數據在計算機中的表示19

1.2.6 非數值數據在計算機中的表示22

1.3 計算機系統的組成26

1.3.1 馮·諾依曼型計算機27

1.3.2 計算機硬件系統28

1.3.3 計算機軟件系統31

1.4 計算機的工作原理31

1.4.1 計算機的指令和指令系統31

1.4.2 “存儲程序”工作原理33

1.4.3 程序的自動執行33

習題134

第2章 微機硬件系統基礎35

2.1 主板35

2.1.1 主板的構造35

2.1.2 主板的分類39

2.1.3 主板的選購39

2.2 中央處理器40

2.2.1 微處理器的發展40

2.2.2 CPU的常見性能指標43

2.3 存儲器44

2.3.1 內存儲器44

2.3.2 外存儲器46

2.4輸入輸出設備50

2.4.1輸入設備50

2.4.2輸出設備52

2.5網絡設備55

2.5.1網卡55

2.5.2調制解調器56

2.5.3CableModem56

2.5.4ADSL57

2.5.5FTTB簡介57

2.6計算機外部設備58

2.6.1打印機58

2.6.2掃描儀59

2.6.3數字照相機59

2.6.4攝像頭60

2.7計算機硬件組裝61

2.7.1電源61

2.7.2機箱62

2.7.3裝機必備--硬件基礎知識63

2.7.4簡潔的最小系統64

2.7.5安裝其他部件67

2.8BIOS設置基礎68

2.8.1進入BIOS設置界面68

2.8.2BIOS的主菜單68

2.8.3如何使用BIOS設置程序69

2.8.4各菜單功能的簡單介紹70

2.9使用計算機的注意事項及常見故障的解決方法77

2.9.1計算機安裝及使用過程中應注意的問題77

2.9.2計算機常見故障的排除方法78

習題280

第3章軟件系統及操作系統基礎81

3.1計算機軟件系統概述81

3.2計算機語言的發展82

3.3計算機操作系統簡介84

3.3.1操作系統的基本概念84

3.3.2操作系統的發展過程84

3.3.3操作系統的分類86

3.3.4操作系統的基本功能模塊86

3.3.5常用操作系統簡介87

3.4WindowsXP操作系統概述93

3.4.1WindowsXP的特點93

3.4.2WindowsXP的安裝、啓動和退出94

3.4.3註銷用户96

3.5WindowsXP操作系統的基本操作97

3.5.1基本概念97

3.5.2鼠標和鍵盤的基本操作97

3.5.3桌面99

3.5.4窗口102

3.5.5菜單104

3.5.6對話框105

3.6文件管理107

3.6.1文件和文件夾的概念108

3.6.2“我的電腦”和“資源管理器”111

3.6.3打開文件或文件夾113

3.6.4創建文件夾113

3.6.5選定文件和文件夾114

3.6.6複製文件或文件夾114

3.6.7重命名文件或文件夾116

3.6.8刪除文件和文件夾116

3.6.9查看文件或文件夾的屬性117

3.6.10搜索文件和文件夾117

3.6.11創建快捷方式118

3.6.12剪貼板119

3.6.13一些操作技巧119

3.7磁盤的管理和維護120

3.7.1查看磁盤空間121

3.7.2格式化磁盤121

3.7.3磁盤清理121

3.7.4磁盤碎片整理122

3.8控制面板122

3.8.1設置外觀和主題123

3.8.2設置系統125

3.8.3添加/刪除應用程序及系統組件128

3.8.4設置聲音、語音和音頻129

3.8.5設置打印機和其他硬件130

3.8.6設置時間、語言和區域134

3.8.7設置電源選項和任務計劃135

3.8.8用户賬號管理137

3.9任務欄的使用138

3.9.1設置任務欄138

3.9.2設置“開始”和“程序”菜單139

3.9.3“開始”菜單中幾個常用程序140

3.10WindowsXP的多媒體功能145

3.10.1聲音處理145

3.10.2媒體播放器145

3.11實用程序NortonGhost介紹146

習題3148

第4章多媒體技術基礎150

4.1多媒體概述150

4.1.1多媒體的基本概念150

4.1.2計算機處理多媒體信號的特點152

4.1.3多媒體技術的應用與發展153

4.2多媒體計算機系統154

4.2.1多媒體個人計算機硬件系統155

4.2.2多媒體個人計算機軟件系統158

4.3音頻處理技術159

4.3.1基本知識159

4.3.2常見音頻文件格式161

4.3.3音頻信號的獲取162

4.3.4音頻文件播放軟件--WindowsMediaPlayer164

4.4圖形圖像處理技術169

4.4.1基本知識169

4.4.2常見圖形圖像文件格式171

4.4.3圖形圖像素材的獲取172

4.4.4圖形圖像處理軟件173

4.5多媒體制作軟件174

4.6視頻處理技術175

4.6.1基本知識176

4.6.2常見視頻文件格式176

4.6.3視頻信號的獲取178

4.6.4視頻文件的播放178

4.6.5動畫178

習題4179

第5章計算機網絡應用基礎180

5.1計算機網絡概述180

5.1.1計算機網絡的發展歷史181

5.1.2計算機網絡的分類182

5.1.3計算機網絡拓撲結構183

5.1.4計算機網絡的體系結構185

5.1.5計算機網絡通信協議186

5.1.6計算機網絡的物理組成186

5.1.7計算機網絡的性能指標190

5.2Internet基礎知識190

5.2.1Internet的產生與發展190

5.2.2Internet在中國191

5.2.3Internet的體系結構與TCP/IP協議192

5.2.4Internet的地址與域名193

5.2.5Internet的接入方式195

5.3Internet上的信息服務197

5.3.1萬維網197

5.3.2電子郵件203

5.3.3文件傳輸209

5.3.4遠程登錄213

5.3.5即時通信215

5.3.6電子商務216

習題5218

第6章數據庫應用基礎219

6.1數據庫系統簡介219

6.1.1數據管理技術的發展過程219

6.1.2數據庫系統的概念及特點220

6.1.3數據模型221

6.1.4關係數據模型223

6.2MicrosoftAccess數據庫管理系統概述225

6.2.1Access的功能225

6.2.2Access的特點225

6.2.3Access的發展226

6.2.4啓動Access226

6.3Access的數據庫227

6.3.1Access數據庫的創建方式227

6.3.2創建空數據庫227

6.3.3通過嚮導創建數據庫228

6.3.4數據庫的組成對象230

6.4Access的表231

6.4.1表的創建方法231

6.4.2使用設計器創建表231

6.4.3在數據表視圖中處理表記錄234

6.4.4設置表之間的關係238

6.4.5創建表的其他方法239

6.5Access的表達式241

6.5.1運算符241

6.5.2標識符242

6.5.3函數242

6.5.4值243

6.5.5常量243

6.5.6表達式生成器244

6.6Access的查詢245

6.7結構化查詢語言SQL簡介253

6.7.1SQL語言的組成253

6.7.2SQL查詢語句254

習題6256

第7章程序設計基礎257

7.1程序設計概述257

7.1.1什麼是計算機程序257

7.1.2程序設計的基本過程259

7.1.3程序設計的特點260

^[2] 

7.1.4程序設計的風格261

7.1.5程序的質量標準262

7.1.6程序設計語言簡介263

7.2算法265

7.2.1算法的概念265

7.2.2算法的特徵266

7.2.3算法的表示268

7.2.4算法的設計270

7.2.5算法的評價272

7.3數據結構簡介274

7.3.1數據及數據結構的基本概念274

7.3.2介紹幾種典型的數據結構277

7.4程序設計方法283

7.4.1結構化程序設計簡介283

7.4.2面向對象程序設計簡介285

7.5軟件工程簡介289

7.5.1軟件工程基本概念289

7.5.2軟件的生命週期292

7.5.3軟件測試與維護295

習題7298

第8章信息安全與網絡道德299

8.1信息安全概述299

8.1.1信息安全的意義和重要性299

8.1.2信息安全的定義與內容302

8.1.3信息安全的發展303

8.1.4信息安全學科研究的內容304

8.1.5信息安全的法律法規305

8.1.6我國信息安全的評價標準306

8.2網絡安全307

8.2.1網絡安全問題產生的原因307

8.2.2網絡安全目標308

8.2.3網絡安全關鍵技術309

8.2.4網絡安全策略312

8.3計算機病毒313

8.3.1計算機病毒的起源與發展313

8.3.2計算機病毒的定義與特徵315

8.3.3計算機病毒的分類317

8.3.4計算機病毒的防治318

8.4網絡道德與相關法律和法規320

8.4.1網絡道德320

8.4.2計算機網絡犯罪321

8.4.3網絡信息安全法律與法規323

習題8324第1章Java概述1

1.1Java語言的產生與發展1

1.1.1Java語言與Internet1

1.1.2Java語言的產生2

1.2Java的工作原理2

1.2.1Java虛擬機2

1.2.2無用內存自動回收機制3

1.2.3代碼安全性檢查機制3

1.2.4Java語言的特點3

1.2.5不斷擴展的Java計算平台6

1.3對象6

1.3.1面向過程6

1.3.2面向對象7

1.4Java開發工具（JDK）的安裝與設置8

1.4.1JDK的安裝8

1.4.2Java開發工具的安裝11

1.4.3JDK的設置15

1.4.4JDK內容簡介17

1.5Java程序開發19

1.5.1Java程序的開發過程19

1.5.2Java應用程序19

1.5.3Java小應用程序（JavaApplet）

1.5.4Java程序規範22

1.6JSP概念25

習題126

第2章數據類型及其轉換27

2.1標識符和關鍵字27

2.2基本數據類型28

2.2.1邏輯型(布爾型)29

2.2.2字符類型30

2.2.3整數類型30

2.2.4浮點類型（實型）31

2.3數據類型轉換32

2.3.1自動轉換32

2.3.2強制轉換32

習題234

第3章運算符、表達式和語句36

3.1運算符與表達式36

3.1.1算術運算符36

3.1.2關係運算符39

3.1.3布爾邏輯運算符39

3.1.4位運算符40

3.1.5賦值運算符42

3.1.6條件運算符42

3.2Java運算符的優先級42

3.3語句43

3.3.1語句概述44

3.3.2分支語句44

3.3.3循環語句51

3.4斷言55

3.4.1斷言的語法與使用方式56

3.4.2斷言的編譯與執行59

習題361

第4章面向對象程序設計基礎64

4.1面向對象技術基礎64

4.1.1面向對象的基本概念64

4.1.2面向對象的基本特徵66

4.1.3面向對象程序設計方法67

4.2Java語言的面向對象特性68

4.2.1類68

4.2.2對象73

4.2.3面向對象特性74

4.3包81

4.3.1包與import語句81

4.3.2包名和目錄82

4.3.3默認包83

4.3.4編譯時類路徑具體化84

4.3.5命名衝突84

4.4接口84

4.5抽象類85

4.6內部類的聲明與使用86

4.6.1一般內部類86

4.6.2匿名類88

4.7關鍵字90

4.7.1關鍵字final90

4.7.2關鍵字this91

4.7.3關鍵字static92

習題494

第5章Java的繼承機制96

5.1類的繼承96

5.1.1一個繼承的例子96

5.1.2成員的訪問與繼承98

5.1.3子類的構造函數100

5.1.4方法覆蓋103

5.1.5final修飾符105

5.1.6this和super106

5.2實現接口107

5.3多態和類型轉換108

5.3.1對象的多態108

5.3.2對象的類型轉換110

習題5112

第6章數組與字符串113

6.1數組113

6.1.1聲明數組113

6.1.2創建數組114

6.1.3數組元素的使用115

6.1.4數組的初始化116

6.1.5數組應用舉例116

6.2字符串117

6.2.1字符串的長度獲取119

6.2.2字符串比較119

6.2.3檢索字符串122

6.2.4修改字符串123

6.2.5字符串“+”操作124

6.2.6字符串轉化為其他數據類型124

6.2.7利用valueOf方法將其他數據類型轉換為String類型125

6.3使用StringTokenizer類分析字符串125

6.4字符串與字符、字節數組127

6.4.1字符串與字符數組127

6.4.2字符串與字節數組128

習題6129

第7章異常處理132

7.1異常概述132

7.2Java中的異常以及分類132

7.3異常發生的情形133

7.4異常處理語句134

7.4.1捕獲處理異常134

7.4.2聲明拋出異常136

7.4.3printStackTrace、getStackTrace和getMessage138

7.4.4嵌套try語句139

7.5自定義異常141

7.6異常處理中需要注意的幾點143

習題7147

第8章輸入和輸出處理151

8.1輸入輸出流概述151

8.2基本的輸入輸出流153

8.2.1InputStream類153

8.2.2OutputStream類155

8.3字符流Reader/Writer的處理156

8.3.1Reader和Writer類156

8.3.2InputStreamReader和OutputStreamWriter類158

8.3.3BufferedReader和BufferedWriter類159

8.3.4FileReader和FileWriter類160

8.4文件161

8.4.1File類162

8.4.2FileInputStream/FileOutputStream類164

8.4.3隨機訪問文件167

8.5標準的輸入輸出169

8.6管道流PipedInputStream/PipedOutputStream類171

8.7過濾流174

8.8對象的串行化177

8.8.1串行化的定義177

8.8.2串行化方法178

8.8.3串行化的注意事項180

習題8180

第9章Java多線程機制182

9.1線程概述182

9.2線程的屬性183

9.2.1線程的狀態183

9.2.2線程的優先級184

9.3Java程序的主線程184

9.4線程的建立和實現185

9.4.1繼承Thread類的方式186

9.4.2實現Runnable接口的方式189

9.5線程的同步和死鎖190

9.5.1線程的同步192

9.5.2死鎖194

習題9197

第10章Java網絡程序設計198

10.1網絡編程的基本概念198

10.1.1網絡基礎知識198

10.1.2基本網絡概念198

10.1.3TCP和UDP傳輸層協議199

10.2基於URL的高層次Java網絡編程200

10.2.1統一資源定位符URL200

10.2.2URL的組成200

10.2.3創建一個URL對象201

10.2.4解析一個URL201

10.2.5從URL讀取WWW網絡資源203

10.2.6通過URLConnection連接WWW203

10.3基於Socket(套接字)的低層次Java網絡編程204

10.3.1Socket通信(流式通信)204

10.3.2Socket通信的一般過程205

10.3.3創建Socket205

10.3.4客户端的Socket206

10.3.5服務器端的ServerSocket206

10.3.6打開輸入輸出流207

10.3.7關閉Socket208

10.3.8簡單的基於流式Socket的Client/Server程序設計208

10.3.9支持多客户的Client/Server程序設計211

10.3.10Datagram編程(數據報通信)214

10.3.11什麼是Datagram214

10.3.12Datagram通信表示方法215

10.3.13基於UDP的簡單的Client/Server程序設計216

10.3.14用數據報進行廣播通信221

習題10225

第11章Java集合框架226

11.1集合概述226

11.2Java集合框架227

11.3Collection簇228

11.3.1Collection及其直接子接口228

11.3.2ArrayList和LinkedList230

11.4Map簇235

11.5Iterator238

習題11240

第12章數據庫程序設計241

12.1網絡數據庫241

12.1.1客户機/服務器系統241

12.1.2瀏覽器/服務器系統242

12.2常用的SQL指令243

12.3ODBC245

12.4JDBC246

12.4.1JDBC概述246

12.4.2DriverManager類247

12.4.3Connection對象248

12.4.4Statement對象248

12.4.5PreparedStatement接口249

12.4.6CallableStatement對象251

12.4.7ResultSet對象253

12.5Java與SQLServer2000的連接255

習題12259

附錄習題答案260

第1章習題答案260

第2章習題答案260

第3章習題答案260

第4章習題答案262

第5章習題答案263

第6章習題答案264

第7章習題答案264

第8章習題答案266

第9章習題答案267

第10章習題答案267

第11章習題答案272

第12章習題答案273

參考文獻274 ^[2]