《計算文化與計算思維基礎(chǔ)》重點內(nèi)容

《計算文化與計算思維基礎(chǔ)》——趙國棟認(rèn)識計算文化與計算思維1、什么是計算？什么是計算科學(xué)？計算是依據(jù)一定的法則對有關(guān)符號串進(jìn)行變換的過程。計算機(jī)科學(xué)既是構(gòu)造計算機(jī)器的學(xué)科，而是基于自動計算進(jìn)行問題求解的學(xué)科。2、計算思維主要包括哪些內(nèi)容？計算思維是運用計算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計，以及人類行為理解等涵蓋計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的一系列思維活動；計算思維綜合了數(shù)學(xué)思維（求解問題的方法）、工程思維（設(shè)計、評價大型復(fù)雜系統(tǒng)）和科學(xué)思維（理解可計算性、智能、心理和人類行為）。計算思維與數(shù)學(xué)思維有什么區(qū)別和聯(lián)系？計算思維是運用計算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計、以及人類行為理解等涵蓋計算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動。數(shù)學(xué)思維就是數(shù)學(xué)地思考問題和解決問題的思維活動形式，也就是人們通常所指的數(shù)學(xué)思維能力，即能夠用數(shù)學(xué)的觀點去思考問題和解決問題的能力。比如轉(zhuǎn)化與劃歸，從一般到特殊、特殊到一般，函數(shù)/映射的思想，等等。計算思維吸取了問題解決所采用的一般數(shù)學(xué)思維方法，現(xiàn)實世界中巨大復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計與評估的一般工程思維方法，以及復(fù)雜性、智能、心理、人類行為的理解等的一般科學(xué)思維方法。簡述圖靈機(jī)模型圖靈機(jī)模型是指給出固定的程序，模型能夠按照程序和輸入完全確定性地運行。5、馮·諾依曼提出的程序存儲計算機(jī)方案的要點有哪些？“存儲程序”的計算機(jī)方案包含以下三個要點：采用二進(jìn)制的形式表示數(shù)據(jù)和指令。將指令和數(shù)據(jù)存放在存儲器中。由控制器、運算器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部分組成計算機(jī)。計算機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了幾代？第一代（1946-1958）——電子管計算機(jī)時代第二代（1959-1964）——晶體管計算機(jī)時代第三代（1965-1970）——中小規(guī)模集成電路時代第四代（1971年至今）——大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路時代書上黑色字體：在計算機(jī)科學(xué)中，當(dāng)一個問題的描述及其求解方法或求解過程可以用構(gòu)造性數(shù)學(xué)形式來描述，而且該問題所涉及的論域為有窮或雖為無窮但存在有窮表示時，則該問題就一定能用計算機(jī)來求解，所以計算機(jī)科學(xué)研究和解決的是什么能計算且被有效地自動計算的問題。計算思維是人類除了理論思維、實驗思維以外，應(yīng)具備的第三種思維方式。計算機(jī)是一種用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)語言來描述的計算機(jī)器。1946年2月，世界上第一臺電子數(shù)字計算機(jī)“埃尼阿克”（ENIAC）在美國賓夕法尼亞大學(xué)誕生。信息在計算機(jī)內(nèi)的表示1、什么是信息和信息技術(shù)？各自的主要特征有哪些？信息：（1）信息是不確定性內(nèi)容的減少或消除。（2）信息是控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)活動時，與外界相互作用、相互交換的內(nèi)容。（3）信息是事物運動的狀態(tài)和狀態(tài)變化的形式。（4）信息是經(jīng)過加工、能夠?qū)邮苷叩男袨楹蜎Q策產(chǎn)生影響的數(shù)據(jù)。特征：信息是人們對客觀存在的一切實物的反映，是通過載體所發(fā)出的消息、指令、數(shù)據(jù)、信號中所包含的一切可傳遞和交換的知識內(nèi)容。信息技術(shù)：廣義而言，信息技術(shù)是指能充分利用與擴(kuò)展人類信息器官功能的各種方法、工具與技能的總和。該定義強(qiáng)調(diào)的是從哲學(xué)上闡述信息技術(shù)與人的本質(zhì)關(guān)系。中義而言，信息技術(shù)是指對信息進(jìn)行采集、傳輸、存儲、加工、表達(dá)的各種技術(shù)之和。該定義強(qiáng)調(diào)的是人們對信息技術(shù)功能與過程的一般理解。狹義而言，信息技術(shù)是指利用計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、廣播電視等各種硬件設(shè)備、軟件工具與科學(xué)方法，對圖文聲像等各種信息進(jìn)行獲取、加工、存儲、傳輸與使用的技術(shù)之和、該定義強(qiáng)調(diào)的是信息技術(shù)的現(xiàn)代化與高科技含量。特征：信息技術(shù)的特征應(yīng)從如下兩方面來理解：1）信息技術(shù)具有技術(shù)的一般特征——技術(shù)性。具體表現(xiàn)為：方法的科學(xué)性，工具設(shè)備的先進(jìn)性，技能的熟練性，經(jīng)驗的豐富性，作用過程的快捷性，功能的高效性等。2）信息技術(shù)具有區(qū)別于其它技術(shù)的特征——信息性。具體表現(xiàn)為：信息技術(shù)的服務(wù)主體是信息，核心功能是提高信息處理與利用的效率、效益。由信息的秉性決定信息技術(shù)還具有普遍性、客觀性、相對性、動態(tài)性、共享性、可變換性等特性。進(jìn)行以下數(shù)制轉(zhuǎn)換：213D=（）B=（）H=（）O3E1H=（）B=（）D=（）O10110101101011B=（）H=（）O=（）D11010101；D5；325解法舉例：B：27+26+24+22+20；H：15×161+5×160；O：3×82+2×81+5×801111100001；993；17412D6B；26553；116273、某臺計算機(jī)的機(jī)器數(shù)占8位，寫出十進(jìn)制數(shù)57的原碼、反碼和補(bǔ)碼。57D=110111BN=+110111[N]原=0110111[N]反=0110111[N]補(bǔ)=01101114、什么是ASCⅡ碼？BCD碼的作用及其編碼的方法是什么？美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼（AmericanStandardCodeforInformationInterchange），簡稱ASCII碼。用二進(jìn)制數(shù)碼來表示十進(jìn)制數(shù)，稱為“二—十進(jìn)制編碼”，簡稱BCD（Binary—CodedDecimal）碼。因為十進(jìn)制數(shù)有0~9這10個數(shù)碼，顯然需要4位二進(jìn)制數(shù)碼以不同的狀態(tài)分別表示它們。而4位二進(jìn)制數(shù)碼可編碼組合成16種不同的狀態(tài)，因此，選擇其中的10種狀態(tài)作為BCD碼的方案有很多種，而常用的為8421碼。漢字編碼有哪幾類？各有什么作用？可分為4類，即漢字輸入碼、漢字交換碼、漢字內(nèi)碼和漢字字形碼。漢字輸入碼：漢字輸入碼是為從計算機(jī)外部輸入漢字而編制的漢字編碼，也稱漢字外部碼，簡稱外碼。漢字交換碼：漢字交換碼是指在不同漢字信息系統(tǒng)之間進(jìn)行漢字交換時所使用的編碼。漢字內(nèi)碼：漢字內(nèi)碼是漢字在信息處理系統(tǒng)內(nèi)部最基礎(chǔ)的表現(xiàn)形成，是信息處理系統(tǒng)內(nèi)部存儲、處理、傳輸漢字而使用的編碼，簡稱內(nèi)碼。漢字字形碼：漢字字形碼是表示漢字字形信息的編碼，在顯示或打印時使用。6、對于1616的漢字點陣，一個漢字的存儲需要多少字節(jié)？32B1B（byte）=8bit（點）1KB（Kibibyte）=210B多媒體的概念及其特征是什么？常用的媒體元素有哪些？多媒體是一種以交互的方式將文字、聲音、圖形、視頻等多種媒體信息和計算機(jī)技術(shù)集成到一個數(shù)字環(huán)境中，并能擴(kuò)展利用這種組合技術(shù)的新應(yīng)用。特征：多樣化；數(shù)字化；集成化；交互化；實時性。常用媒體元素：文本；圖形和圖像；音頻；流媒體。MPC的主要硬件有哪些？簡述這些硬件的作用。一臺MPC的硬件系統(tǒng)主要包括以下幾部分：多媒體主機(jī)主機(jī)是電腦信息的處理中心多媒體輸入設(shè)備。多媒體輸入設(shè)備向計算機(jī)輸入數(shù)據(jù)和信息的設(shè)備。是計算機(jī)與用戶或其他設(shè)備通信的橋梁。輸入設(shè)備是用戶和計算機(jī)系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換的主要裝置之一。多媒體輸出設(shè)備輸出設(shè)備是計算機(jī)硬件系統(tǒng)的終端設(shè)備，用于接收計算機(jī)數(shù)據(jù)的輸出顯示、打印、聲音、控制外圍設(shè)備操作等。也是把各種計算結(jié)果數(shù)據(jù)或信息以數(shù)字、字符、圖像、聲音等形式表現(xiàn)出來。外存儲器外存儲器主要指那些容量比主存大、讀取速度較慢、通常用來存放需要永久保存的或相對來說暫時不用的各種程序和數(shù)據(jù)的存儲器。操縱控制設(shè)備管理電腦硬件與軟件資源的程序，同時也是計算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)核與基石。操縱控制設(shè)備身負(fù)諸如管理與配置內(nèi)存、決定系統(tǒng)資源供需的優(yōu)先次序、控制輸入與輸出設(shè)備、操作網(wǎng)絡(luò)與管理文件系統(tǒng)等基本事務(wù)。6）多媒體接口卡（1）聲卡又稱為聲效卡或聲霸卡，它是MPC接收、處理、播放各類音頻信息的重要部件，聲卡具有錄音、放音、MIDI音樂功能、混合輸出功能及語音壓縮、解壓縮功能等。（2）視卡又稱視頻卡，用來連接視頻設(shè)備的電路板，實現(xiàn)音頻信號與數(shù)字信號之間的轉(zhuǎn)換，可接收來自攝像機(jī)、錄像機(jī)、電視機(jī)和各種激光視盤的視頻信號。9、舉例說明模擬視頻和數(shù)字視頻的特點，并加以比較。模擬視頻是指每一幀圖像是實時獲取的自然景物的真實圖像信號。數(shù)字視頻信號是基于數(shù)字技術(shù)以及其他更為拓展的圖像顯示標(biāo)準(zhǔn)的視頻信息。模擬視頻信號優(yōu)點：具有成本低和還原性好等優(yōu)點，視頻畫面往往會給人一種身臨其境的感覺。模擬視頻信號缺點：不論被記錄的圖像信號有多好，經(jīng)過長時間的存放之后，信號和畫面的質(zhì)量將大大的降低；或者經(jīng)過多次復(fù)制之后，畫面的失真就會很明顯。數(shù)字視頻與模擬視頻相比有以下特點：（1）數(shù)字視頻可以可以不失真的進(jìn)行無數(shù)次復(fù)制，而模擬視頻信號每轉(zhuǎn)錄一次，就會有一次誤差積累，產(chǎn)生信號失真。（2）模擬視頻長時間存放后視頻質(zhì)量會降低，而數(shù)字視頻便于長時間的存放。（3）可以對數(shù)字視頻進(jìn)行非線性編輯，并可增加特技效果等。（4）數(shù)字視頻數(shù)據(jù)量大，在存儲與傳輸?shù)倪^程中必須進(jìn)行壓縮編碼。10、常用視頻處理工具有很多，比如Edius、Premiere、繪聲繪影等，比較它們各自的特點。1.同樣的配置規(guī)，Premiere比Edius渲染速度慢上很多，4分鐘的視頻，Premiere渲染可能需要一個小時左右，但是Edius就只需要15分鐘左右。2.Premiere輸出的視頻質(zhì)量比Edius差。3.Premiere不穩(wěn)定，容易崩潰，不能多格式同軌道混編。4.Premiere各種特效比Edius多，可以同Adobe公司其他的產(chǎn)品相互動態(tài)鏈接比如可以同AE實現(xiàn)動態(tài)鏈接，相互調(diào)用項目和工程文件。繪聲繪影：優(yōu)點：軟件比較容易學(xué)習(xí)和掌握，基本功能都有，也比較穩(wěn)定，處理速度也較快，處理后圖象和視頻質(zhì)量也不錯。界面友好、簡潔大方，使用方便。缺點：功能不夠全，如沒有文字的“3D”處理功能、實用的濾鏡比較少、對部分格式的音、視頻和圖象文件支持不夠全、動畫內(nèi)容不夠多等。為什么要對多媒體數(shù)據(jù)壓縮？多媒體的壓縮標(biāo)準(zhǔn)有哪些？數(shù)字化后的視頻、音頻信號的數(shù)據(jù)量非常大，不進(jìn)行合理壓縮根本就無法傳輸和存儲。數(shù)據(jù)壓縮的目的就是用最少的代碼表示源信息，減少所占存儲空間，并利于傳輸。目前應(yīng)用于計算機(jī)的多媒體壓縮算法標(biāo)準(zhǔn)有壓縮靜態(tài)圖像的JPEG標(biāo)準(zhǔn)、壓縮運動圖像的MPEG標(biāo)準(zhǔn)和GIF標(biāo)準(zhǔn)。書上黑色字體：r進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)使用“位權(quán)展開式求和”的方法。通常規(guī)定寄存器中最高位為符號位，并用0表示正，用1表示負(fù)?！爸腥A人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)信息交換漢字編碼”（代號GB2312-1980）中規(guī)定的漢字交換碼為標(biāo)準(zhǔn)漢字編碼，簡稱GB2312-1980編碼或國際碼，國際碼中共收錄了7445個漢字和字符符號。為了在計算機(jī)內(nèi)部能夠區(qū)分是漢字編碼還是ASCII碼，將國際碼的每個字節(jié)的最高位由“0”變?yōu)椤?”，變換后的國際碼稱漢字內(nèi)碼。計算機(jī)硬件系統(tǒng)1、什么是指令和指令系統(tǒng)？指令是指示計算機(jī)執(zhí)行某種操作的命令，它由一串二進(jìn)制代碼組成。一臺計算機(jī)所能識別和執(zhí)行的全部指令的集合叫做這臺計算機(jī)的指令系統(tǒng)。2、簡述計算機(jī)的工作過程。計算機(jī)的工作過程，是計算機(jī)依次執(zhí)行程序指令的過程。一條指令執(zhí)行完畢后，控制器再取下一條指令執(zhí)行，如此下去，知道程序執(zhí)行完畢。3、什么是系統(tǒng)總線？微機(jī)中的總線分為哪幾種？系統(tǒng)總線（Bus）是CPU與其他部件之間傳送數(shù)據(jù)、地址和控制信號的公用通道?？偩€分類：數(shù)據(jù)總線；地址總線；控制總線。4、對比內(nèi)存和外存的作用。內(nèi)存儲器簡稱內(nèi)存，是計算機(jī)各部件信息交流的中心，用來存放現(xiàn)行程序的指令和數(shù)據(jù)。內(nèi)存具有容量小、存取速度快、停電后數(shù)據(jù)丟失的特點。外存儲器簡稱外存，用來存儲大量暫時不參與運算的數(shù)據(jù)和程序以及運算結(jié)果。外存儲器具有容量大、存取速度慢、停電后數(shù)據(jù)不丟失的特點。常見的外存設(shè)備有硬盤、閃存盤、光盤等。5、內(nèi)存按功能分為哪幾類？各自的特點是什么？內(nèi)存儲器按功能分為隨機(jī)存儲器（RandomAccessMemory，RAM）、只讀存儲器（ReadOnlyMemory，ROM）和高速緩沖存儲器（Cache）。隨機(jī)存儲器RAM的作用是臨時存放正在運行程序和數(shù)據(jù)及臨時（從磁盤）調(diào)用的系統(tǒng)程序。其特點是RAM中的數(shù)據(jù)可以隨機(jī)讀出或?qū)懭搿Ｖ蛔x存儲器ROM的作用是存放一些需要長期保留的程序和數(shù)據(jù)，如系統(tǒng)程序、控制時存放的控制程序等。其特點是只能讀，一般不能改寫，能長期保留其上的數(shù)據(jù)，即使斷電也不會破壞。3）高速緩沖存儲器Cache的作用是緩解高速度的CPU和低速度的DRAM之間的矛盾，以提高整機(jī)的工作效率。其實現(xiàn)方法是將當(dāng)前要執(zhí)行的程序段和要處理的數(shù)據(jù)復(fù)制到Cache中，CPU讀寫時，首先訪問Cache。當(dāng)Cache中由CPU所需的數(shù)據(jù)時，直接從Cache中讀取，如果沒有就從內(nèi)存中讀取，并把該數(shù)據(jù)相關(guān)的部分內(nèi)容復(fù)制到Cache，為下一次訪問做好準(zhǔn)備。6、簡述硬盤的結(jié)構(gòu)及使用注意事項。鍵盤是由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。1.硬盤在工作時不能突然關(guān)機(jī)。2.防止灰塵進(jìn)入。3.要防止溫度過高。4.要定期對硬盤進(jìn)行殺毒。5.在工作中不能移動硬盤。簡述液晶顯示器顯示彩色的原理。LCD彩色顯示器的工作原理是：通過電場控制液晶分子的排列，使得通電時液晶排列有序，光線易通過；不通電時液晶分子排列混亂，阻值光線通過，從而將二進(jìn)制信息轉(zhuǎn)換成由亮點和暗點組成的可視信號。通過不同電壓的控制，來控制點的亮度；通過光過濾器將白光分解為紅、綠、藍(lán)三基色，并通過它們的線性組合形成各種顏色。對于多個點的控制，可以組合成點陣，從而在屏幕上顯示出一幅圖像。8、關(guān)閉應(yīng)用軟件時，常常會看到提示保存的消息對話框，請問它與內(nèi)存有什么關(guān)系？只有確定保存了數(shù)據(jù)才會保留到內(nèi)存里。書上黑色字體：硬件系統(tǒng)是指由電子部件和機(jī)電裝置組成的計算機(jī)實體。軟件系統(tǒng)是指為運行、管理和維護(hù)計算機(jī)而編制的各種程序、數(shù)據(jù)和文檔的總稱。軟件按其功能可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。系統(tǒng)軟件面向計算機(jī)硬件系統(tǒng)本身，解決普遍性問題；應(yīng)用軟件面向特定問題處理，解決特殊性問題。控制器、運算器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。運算器和控制器合稱為中央處理單元，即CPU，它是計算機(jī)的核心。以交互方式使用計算機(jī)簡單解析交互方式和程序方式這兩種使用計算機(jī)的方式的區(qū)別。交互方式是直接使用計算機(jī)，是一種最基本的方法，也成為了人機(jī)對話式；程序方式是通過程序間接使用計算機(jī)，是人類使用計算機(jī)的高級方式。軟件系統(tǒng)分為哪兩大類？操作系統(tǒng)屬于哪一類？分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。操作系統(tǒng)屬于系統(tǒng)軟件。3、操作系統(tǒng)的主要功能是什么？目前計算機(jī)上常用的操作系統(tǒng)有哪些？操作系統(tǒng)是計算機(jī)硬件與其他軟件的接口，也是用戶和計算機(jī)的接口。操作系統(tǒng)是管理計算機(jī)各種資源、自動調(diào)度用戶各種作業(yè)程序、處理各種中斷的軟件。它是計算機(jī)硬件的第一級擴(kuò)張，是用戶與計算機(jī)之間的橋梁，是軟件中最基礎(chǔ)和最核心的部分。它的作用是管理計算機(jī)中的硬件、軟件和數(shù)據(jù)信息，支持其他軟件的開發(fā)和運行，使計算機(jī)能夠自動、協(xié)調(diào)、高效地工作。常用的操作系統(tǒng)：MS-DOSWindowsUNIXLinux移動設(shè)備的操作系統(tǒng)實時嵌入式操作系統(tǒng)分布式操作系統(tǒng)4、文件系統(tǒng)的功能是什么？文件系統(tǒng)是對文件存儲器空間進(jìn)行組織和分配，負(fù)責(zé)文件存儲并對存入的文件進(jìn)行保護(hù)和檢索的系統(tǒng)。5、完整的文件名包括哪幾部分？在Windows中文件的命名規(guī)則有哪些？文件名格式：主名.擴(kuò)展名Windows文件的命名規(guī)定：文件名中可以是數(shù)字、大小寫字母、漢字和多個其他的ASCII字符。最多可以有255字符（包括空格）并忽略文件名開頭和結(jié)尾的空格。不能有以下字符出現(xiàn)：\/:*?“<>|。文件名中可以分別使用英文字母大寫和小寫，不會將它們轉(zhuǎn)換成同一種字母，但認(rèn)為大寫和小寫字母具有同樣的意義。例如，MYFILE和myfile認(rèn)為是同一個文件名。可以使用多個分隔符的名字。如“myfiles.examples.2010”和“學(xué)習(xí)計劃.2010.xls”等。6、什么是絕對路徑、相對路徑和文件標(biāo)識？如何使用通配符？和*？絕對路徑是指從文件夾出發(fā)表示的路徑名，相對路徑是指不從根文件夾出發(fā)，而是從擋墻文件夾的下一級子文件夾或父文件夾開始表示路徑。“*”代表任意多個字符（包括0個）；“？”代表任意一個字符。7、快捷方式的作用是什么？快捷方式是訪問某個常用項目的捷徑。雙擊快捷方式圖標(biāo)可立刻運行這個應(yīng)用程序、完成打開這個文檔或文件夾的操作。8、你認(rèn)為在日常生活中還有哪些問題沒有得到計算機(jī)很好的解決？你希望未來的軟件是什么什么模式？人身上的問題（如罕見的病痛），不能用科學(xué)解釋的領(lǐng)域，幻想出來的東西（包括想造，但還沒造出來的）希望未來的軟件模式更加獨立，不需要其他軟件的支持也能獨立運行。書上黑色字體：計算機(jī)軟件系統(tǒng)可以固話人類的行為和思維特征，可以演繹人類解決各類問題的思想和方法，從而完成各種各樣的功能。人類使用計算機(jī)進(jìn)行問題求解的方式主要有交互方式和程序方式兩類。回收站是一種通過糾錯方式，在最壞情況下進(jìn)行預(yù)防、保護(hù)和恢復(fù)的思維、是一種常用的工程思維。4、命令式交互方式的基本思想：人們通過簡單的語言——命令與計算機(jī)進(jìn)行交互，請求計算機(jī)為人們解決各種問題。以程序方式使用計算機(jī)什么是算法？算法應(yīng)具備哪些特征？為解決類確定問題而采取的方法和步驟稱為“算法”。算法應(yīng)具備的特征：確切性可行性輸入項有窮性常用的算法設(shè)計策略有哪些？遞推法（迭代法、輾轉(zhuǎn)法）遞歸法枚舉法分治法貪心算法動態(tài)規(guī)劃法回溯法算法的描述方式有哪些？自然語言流程圖盒圖（N-S圖）偽代碼什么是算法的復(fù)雜度分析？算法復(fù)雜性指算法所需要的計算機(jī)資源，對一個算法的評價主要從時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度來考慮。算法的時間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的計算工作量。算法的空間復(fù)雜度是指算法需要消耗的內(nèi)存空間。簡述機(jī)器語言、匯編語言和高級語言各有什么特點。機(jī)器語言編寫程序工作量大、難于使用，但執(zhí)行速度快；匯編語言程序比機(jī)器語言程序易讀、易檢查、易修改，同時又保持了機(jī)器語言程序執(zhí)行速度快、占用存儲空間少的優(yōu)點；高級語言更容易閱讀、理解和修改，編程效率高。6、算法的基本控制結(jié)構(gòu)有哪些？任何一種算法，都能以三種基本控制結(jié)構(gòu)表示，即順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。7、評價算法的標(biāo)準(zhǔn)有哪些？正確性可讀性健壯性時間復(fù)雜度空間復(fù)雜度8、設(shè)計一個算法，求1+2+4+...+2n的值，并畫出程序框圖。開始開始輸入輸入nS=0，F(xiàn)=1，i=0S=0，F(xiàn)=1，i=0S=S+FS=S+Fi<ni<n否是F=F*2F=F*2i=i+1i=i+1輸出輸出S結(jié)束結(jié)束9、某單位發(fā)放職工工資，工人每月工作不超過20天時一律發(fā)放2000元。超過20元時分段處理：25天以內(nèi)，超過天數(shù)每天100元，25元以上每天150元。設(shè)計一個算法，根據(jù)輸入的天數(shù)，計算應(yīng)發(fā)的工資，并畫出程序框圖。同8題10、找出由n個數(shù)組成的數(shù)列x中最大的數(shù)Max。如果將數(shù)列中的每一個數(shù)大小看成是一顆豆子的大小，則可以利用一個撿豆子的生活算法來找到最大數(shù)，步驟如下：首先將第一顆豆子放入口袋中；從第二顆豆子開始比較，如果正在比較的豆子比口袋中的還大，則將它撿起放入口袋中，同時丟掉原先口袋中的豆子，如此循環(huán)直到最后一顆豆子；最后口袋中的豆子就是所有的豆子中最大的一顆。嘗試用流程圖表示這個算法。同8題11、寫出用遞歸法計算n！的算法。同8題12、設(shè)計一個算法，找出[1,1000]中所有能被7和11整除的數(shù)。同8題13、一張單據(jù)上有一個5位數(shù)的編號，萬位數(shù)是1，千位數(shù)是4，百位數(shù)是7，個位數(shù)、十位數(shù)已經(jīng)模糊不清。該5位數(shù)是57或67的倍數(shù)。輸出所有滿足這些條件的5位數(shù)的個數(shù)。設(shè)計本問題的算法。同8題14、雨水淋濕了算數(shù)書中的一道題，8個數(shù)字只能看清3個，第一個數(shù)字雖然看不清，但可看出不是1。設(shè)計一個算法求其余數(shù)字是什么。[口（口3+口）]2=8口口9同8題15、有5個人，第5個人說他比第4個人大2歲，第4個人說他比第3個人大2歲，第3個人說他比第2個人大2歲，第2個人說他比第1個人大2歲，第一個人說他10歲。求第5個人多少歲？（利用本章所學(xué)問題求解的思維，設(shè)計本問題的算法。）同8題16、有個蓮花池里起初有只蓮花，每過一天蓮花的數(shù)量就會翻一倍。假設(shè)蓮花永遠(yuǎn)不凋謝，30天的時候蓮花池全部長滿了蓮花，請問第23天的蓮花占蓮花池的幾分之幾？（利用本章所學(xué)問題求解的思維，設(shè)計本問題的算法。）同8題17、有一個農(nóng)場在第一年的時候買了一頭剛出生的牛，這頭牛在第四年的時候就能生一頭小牛，以后每年這頭牛就會生一頭小牛。這些小牛成長到第四年又會生小牛，以后每年同樣會生一頭牛，假設(shè)牛不死，如此反復(fù)。請問50年后，這個農(nóng)場會有多少頭牛？（利用本章所學(xué)問題求解的思維，設(shè)計本問題的算法。）同8題18、列舉遞歸和分治算法的生活實例。開放式回答，無固定答案。19、遞推法也是一種逆向思維方式的體現(xiàn)，舉例說明逆向思維方式的應(yīng)用。開放式回答，無固定答案。20、什么是軟件危機(jī)？什么是軟件工程？軟件危機(jī)是指在軟件開發(fā)和維護(hù)過程中所遇到的一系列嚴(yán)重問題。以工程化的思想和方法來管理整個大型軟件產(chǎn)品，這就是軟件工程。21、什么是對象？什么是類？并簡述面向?qū)ο蠓椒ǖ闹饕枷?。對象是問題域或?qū)崿F(xiàn)域中某些事物的一個抽象，反映該事物在系統(tǒng)中需要保存的信息和發(fā)揮的作用；對象是數(shù)據(jù)和操作的封裝體。類是對一個或幾個相似對象的描述。類是具有相同（或相似）屬性和操作的對象的集合。面向?qū)ο蠓椒ㄊ且环N新的思維方法，它把程序看作是相互協(xié)作而又彼此獨立的對象的集合。每個對象就是想一個微型程序，有自己的數(shù)據(jù)、操作、功能和目的。22、參考案例21中的方法，使用面向?qū)ο蟮乃枷雭矸治鲆幌聦W(xué)生選課系統(tǒng)中的對象，并寫出其屬性、操作和方法。開放式回答，無固定答案。23、有最好的軟件工程方法、最好的編程語言嗎？開放式回答，無固定答案。24、既然需求分析很困難，不管怎樣先把軟件做了再說，反正軟件時靈活的，隨時可以修改。請分析這種說法正確與否，并說明理由。開放式回答，無固定答案。書上黑色字體：“程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”算法規(guī)定了任務(wù)執(zhí)行或問題求解的一系列步驟。數(shù)學(xué)建模是指運用數(shù)學(xué)的語言和方法，通過抽象、簡化，建立對問題進(jìn)行精確描述和定義的數(shù)學(xué)模型。簡單說，就是抽象出問題，并用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行形式化描述。算法提供一種解決問題的通用方法。數(shù)學(xué)建模的實質(zhì)是：提取操作對象→找出對象間的關(guān)系→用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行描述遞推法又稱為迭代法、輾轉(zhuǎn)法，是一種歸納法，其思想是把一個復(fù)雜龐大的計算過程轉(zhuǎn)化為簡單過程的多次重復(fù)，每次重復(fù)都在舊值的基礎(chǔ)上遞推出新值，并由新值代替舊值。遞歸算法求解問題的基本思想是：對于一個較為復(fù)雜的問題，把原問題分解成若干個相對簡單且類同的子問題，這樣，較為復(fù)雜的原問題就變成了相對簡單的子問題；而簡單到一定程度的子問題可以直接求解；這樣，原問題就可以遞推得到解。枚舉法，或稱為窮舉法、暴力破解法，其基本思維是：對于要解決的問題，列舉出它的所有可能的情況，逐個判斷哪些是符合問題所要求的條件，從而得到問題的解。分治法在字面上的解釋是“分而治之”，就是把一個復(fù)雜的問題分成兩個或更多個相同或相似的子問題，再把子問題分成更小的子問題，直到最后子問題可以簡單地直接求解，原問題的解即子問題解的合并。貪心法并不是從整體最優(yōu)考慮，它所做出的選擇只是在某種意義上的局部最優(yōu)。對于特定的問題來說，往往沒有最好的算法，只有最適合的算法。程序設(shè)計語言按照與計算機(jī)硬件的聯(lián)系緊密程度可分為三類：機(jī)器語言、匯編語言、高級語言。將計算不能直接執(zhí)行的非機(jī)器語言源程序翻譯成能直接執(zhí)行的機(jī)器語言的語言翻譯程序稱為語言處理程序。軟件是指為運行、管理和維護(hù)計算機(jī)而編制的各種程序、數(shù)據(jù)和文檔的總稱。結(jié)構(gòu)化程序定理認(rèn)為：任何一個可計算的算法都可以只用順序、選擇和循環(huán)三種基本結(jié)構(gòu)來表達(dá)。面向?qū)ο蟮能浖到y(tǒng)是由對象組成的，軟件中的任何元素都是對象，復(fù)雜的軟件對象由比較簡單的對象組合而成。面向?qū)ο蠓椒?對象呢+類+繼承+使用消息通信數(shù)據(jù)的組織、管理與挖掘什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有哪些？數(shù)據(jù)的組織和管理基本方式被稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：集合、線性結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、圖狀結(jié)構(gòu)。什么是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)？列舉生活中所用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實例。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是為適應(yīng)數(shù)據(jù)處理的需要而發(fā)展起來的一種較為理想的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，也是一個為實際可運行的存儲、維護(hù)和應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)，是存儲介質(zhì)、處理對象和管理系統(tǒng)的集合體。生活中所用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：SQLServer、MySQL、Oracle、Access、Sybase、Excel等。什么是大數(shù)據(jù)？大數(shù)據(jù)是需要新處理模式才能具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。什么是數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)倉庫？數(shù)據(jù)挖掘就是從大量數(shù)據(jù)中獲取有效的、新穎的、潛在有用的、最終可理解的模式的非平凡過程，簡單地說，數(shù)據(jù)挖掘就是從大量數(shù)據(jù)中提取或“挖掘”知識，又被稱為數(shù)據(jù)庫中的知識發(fā)現(xiàn)。數(shù)據(jù)倉庫是面向主題的、集成的、隨時間變化的、歷史的、穩(wěn)定的、支持決策制定過程的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)倉庫有哪些不同之處？數(shù)據(jù)倉庫本身就是一個非常大的數(shù)據(jù)庫，它儲存著有組織作業(yè)數(shù)據(jù)庫中整合而來的數(shù)據(jù)，特別是指事務(wù)處理系統(tǒng)所得來的數(shù)據(jù)。將這些整合過的數(shù)據(jù)置放于數(shù)據(jù)倉庫中，而公司的決策者則利用這些數(shù)據(jù)作決策。但是，這個轉(zhuǎn)換及整合數(shù)據(jù)的過程，是建立一個數(shù)據(jù)倉庫最大的挑戰(zhàn)。因為將作業(yè)中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成有用的策略性信息是整個數(shù)據(jù)倉庫的重點。總之，數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)該具有這些數(shù)據(jù)：整合性數(shù)據(jù)、詳細(xì)和匯總性的數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、解釋數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。簡述數(shù)據(jù)的價值。在計算機(jī)系統(tǒng)中，各種字母、數(shù)字符號的組合、語音、圖形、圖像等統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)經(jīng)過加工后就成為信息。在計算機(jī)科學(xué)中，數(shù)據(jù)是指所有能輸入到計算機(jī)并被計算機(jī)程序處理的符號的介質(zhì)的總稱，是用于輸入電子計算機(jī)進(jìn)行處理，具有一定意義的數(shù)字、字母、符號和模擬量等的通稱。是組成地理信息系統(tǒng)的最基本要素，種類很多。書上黑色字體：數(shù)據(jù)就是計算機(jī)化的信息。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)研究數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)以及它們之間相互關(guān)系，并對這種結(jié)構(gòu)定義相應(yīng)的運算。大數(shù)據(jù)特點：5“V”——Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Variety（多樣）、Veracity（真實）、Value（價值）。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)什么是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)？計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是把分散放置的多臺計算機(jī)及專用外部設(shè)備用通信線路互聯(lián)，并配以相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)軟件所構(gòu)成的系統(tǒng)。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要功能是什么？數(shù)據(jù)通信資源共享負(fù)荷均衡，分布處理提高系統(tǒng)的可靠性和可用性網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有哪幾種？比較它們的特點。局域網(wǎng)中常見的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有星形、總線型、環(huán)形、樹形和網(wǎng)狀形5種。星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：采用星形結(jié)構(gòu)，每條鏈路中只涉及中央結(jié)點和一個工作站點，控制介質(zhì)訪問方法簡單，因此訪問協(xié)議簡單；每條鏈路只連接一個設(shè)備，某個站點出現(xiàn)故障時，只影響它本身，不會影響到整個網(wǎng)絡(luò)；同時，發(fā)生故障易于檢測、隔離，故障排除容易；中央結(jié)點和中央接線盒都集中在一起，便于維護(hù)和重置。星形結(jié)構(gòu)過于依賴中央結(jié)點?？偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)中只有一條總線，電纜使用量少，易于安裝，易于擴(kuò)充；而且站點與總線之間的連接采用無源器件，網(wǎng)絡(luò)的可靠性高；但由于總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不是集中控制，系統(tǒng)對總線的故障很敏感，總線發(fā)生故障將導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：電纜使用量小，線路利用率高，適合于光纖通信，由于信號傳輸中采用有源傳輸（轉(zhuǎn)發(fā)器），可使傳輸距離增大，但同時也使得整個網(wǎng)絡(luò)的可靠性受有源器件的影響而降低；網(wǎng)絡(luò)中的某一個結(jié)點發(fā)生故障，對整個網(wǎng)絡(luò)都有影響；當(dāng)工作站數(shù)量增加時，線路延時也將增加。樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：繼承了總線型的優(yōu)點，同時它擴(kuò)展容易，出現(xiàn)故障容易隔離，然而它對“根”的依賴性大，如果“根”發(fā)生故障，則全網(wǎng)將不能正常工作，這點類似于星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)狀形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：可靠性高；網(wǎng)絡(luò)可組建成各種形狀，采用多種通信信道、多種傳輸速率；網(wǎng)內(nèi)結(jié)點共享資源容易；可改善線路的信息流量分配；可選擇最佳路徑，傳輸延遲小；但不僅控制復(fù)雜，軟件復(fù)雜，而且線路費用高，不易擴(kuò)充。傳輸介質(zhì)如何分類？各自的特點是什么？傳輸介質(zhì)可分為有線和無線兩大類。有線介質(zhì)：雙絞線：成本低，易于鋪設(shè)。同軸線纜：價格適中，傳輸速度快，在高頻下抗干擾能力強(qiáng)，傳輸距離較雙絞線遠(yuǎn)。目前廣泛應(yīng)用于有線電視網(wǎng)絡(luò)。光纖：能在長距離內(nèi)保持高速率傳輸；體積小，重量輕；低衰減，大容量；不受電磁波的干擾，且無電磁輻射；耐腐蝕等。缺點是價格昂貴，安裝、連接不易。目前廣泛應(yīng)用于電視網(wǎng)絡(luò)、有線電視、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和視頻監(jiān)控等行業(yè)。無線介質(zhì)：無線電通信：在低頻和中頻波段內(nèi)，無線電波可以輕易地通過障礙物，但能量隨著與信號源距離的增大而急劇減小，因而可沿地表傳播，但距離有限；高頻和超高頻波段內(nèi)的電波，會被距地表數(shù)百千米高度的電離層反射回地面，因而可用于遠(yuǎn)距離傳輸。紅外通信：紅外通信很難被竊聽或干擾，但是雨、霧等天氣因素對它影響較大。此外，紅外通信設(shè)備安裝非常容易，不需申請頻率分配，不授權(quán)也可使用。它也可以用于數(shù)據(jù)通信和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。激光通信：由于激光器件會產(chǎn)生低量放射線，所以需要加裝防護(hù)設(shè)施；激光通信必須向政府管理部門申請，授權(quán)分配頻率后才能使用。微波通信：微波傳輸要求發(fā)送和接收天線精確對準(zhǔn)，由于微波沿直線傳播，而地球表面是曲面，天線塔的高度決定了微波的傳輸距離，因此可通過微波中繼接力來增大傳輸距離。簡述OSI參考模型各層的主要功能。物理層提供與通信介質(zhì)的連接，作為和通信介質(zhì)的接口，把需要傳輸?shù)男畔⑥D(zhuǎn)變?yōu)榭梢栽趯嶋H路線上傳送的物理信號，使數(shù)據(jù)在鏈路實體間傳輸二進(jìn)制位。數(shù)據(jù)鏈路層用于加強(qiáng)物理層傳輸?shù)脑奖忍氐墓δ?，使之對網(wǎng)絡(luò)層顯現(xiàn)為一條無錯線路。網(wǎng)絡(luò)層用于源站點與目標(biāo)站點之間的信息傳輸服務(wù)。傳輸層為源主機(jī)與目標(biāo)主機(jī)之間提供可靠的、合理的透明數(shù)據(jù)傳輸。會話層為不同系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用之間建立、維護(hù)和結(jié)束會話連接。表示層向應(yīng)用層提供信息表示方式，對不同表示方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換管理，提供標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用接口、公用信息服務(wù)。應(yīng)用層包括面向用戶服務(wù)的各種軟件。6、什么是TCP/IP協(xié)議？TCP/IP協(xié)議是針對Internet開發(fā)的體系結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，其目的在于解決異種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信，為各類用戶提供通用的、一致的通信服務(wù)。可見，TCP/IP協(xié)議是一種通用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。TCP/IP協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議。什么是IP地址？什么是域名？它們的格式分別是什么？IP地址是一種在Internet上的給主機(jī)編址的方式，也稱為網(wǎng)際協(xié)議地址。格式分為A、B、C、D、E五類。域名，是由一串用點分隔的名字組成的Internet上某一臺計算機(jī)或計算機(jī)組的名稱，用于在數(shù)據(jù)傳輸時標(biāo)識計算機(jī)的電子方位（有時也指地理位置，地理上的域名，指代有行政自主權(quán)的一個地方區(qū)域）。域名地址一般格式為：結(jié)點名.三級域名.二級域名.頂級域名什么是URL？URL的一般格式及各部分含義是什么？統(tǒng)一資源定位器（URL）是表示資源類型和地址的一個指針，用來指出Internet中的資源的特定位置，供Web瀏覽器訪問時使用。URL一般由三部分組成：協(xié)議://域名/網(wǎng)頁文件名，分別表示資源類型、存放資源的主機(jī)域名、資源的具體位置。常見的Internet接入方式有哪幾種？各有什么特點？局域網(wǎng)方式：可以瞞住大量信息Internet通信的一種方式，適用于教育科研機(jī)構(gòu)、政府機(jī)構(gòu)及企事業(yè)單位中已裝有局域網(wǎng)的用戶。以電話線接入：通過DDN專線接入：可為用戶提供各種速率的高質(zhì)量數(shù)字專用電路和其他業(yè)務(wù)，滿足用戶多媒體通信和組建中高速計算機(jī)通信網(wǎng)的需求。利用有線電視網(wǎng)接入：速率可達(dá)10Mbps，入網(wǎng)方式可以是不對稱的，下行的速度可以高于上行速度。無線接入光纖接入：光纖用戶網(wǎng)具有頻帶寬、傳輸速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)等特點，適用于需要傳輸多種綜合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的大型企業(yè)。簡述局域網(wǎng)的主要特點。覆蓋范圍小傳輸速率高誤碼率低數(shù)據(jù)通信設(shè)備多局域網(wǎng)通常由某個組織單獨擁有，也就是說該組織擁有組成某個局域網(wǎng)的所有互聯(lián)設(shè)備，局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理和使用完全由用戶自己負(fù)責(zé)。中國四大主干網(wǎng)的域名是什么？中國公用計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)中國教育和科研計算機(jī)網(wǎng)中國科技網(wǎng)中國金橋信息網(wǎng)目前Internet提供的主要服務(wù)有哪些？Internet提供的服務(wù)分別為三類：通信（電子郵件、新聞組、對話等）、獲取信息（文件傳輸、自動搜索、分布式文本檢索、WWW等）、和共享資源（遠(yuǎn)程登錄、客戶機(jī)/服務(wù)器系統(tǒng)等）。書上黑色字體：計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)從