本書(shū)共10章，第1～3章重點(diǎn)介紹計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)，數(shù)制、編碼和數(shù)字邏輯基礎(chǔ)，以及計(jì)算機(jī)的硬件組成。第4～6章介紹計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)、軟件、算法等，其中，算法是計(jì)算機(jī)科學(xué)的核心內(nèi)容。第7章介紹數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)知識(shí)。第8章介紹網(wǎng)絡(luò)，包括因特網(wǎng)的基本知識(shí)。第9章介紹有關(guān)計(jì)算機(jī)的一些高級(jí)主題，包括高性能計(jì)算、人工智能和計(jì)算理論。第10章討論有關(guān)信息社會(huì)的問(wèn)題，包括有關(guān)法律、版權(quán)、環(huán)境、健康、計(jì)算機(jī)安全、病毒、黑客等。《計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)》免費(fèi)提供電子課件。

 1、運(yùn)算速度快 

    運(yùn)算速度是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要性能指標(biāo)。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度通常用每秒鐘執(zhí)行定點(diǎn)加法的次數(shù)或平均每秒鐘執(zhí)行指令的條數(shù)來(lái)衡量。運(yùn)算速度快是計(jì)算機(jī)的一個(gè)突出特點(diǎn)。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度已由早期的每秒幾千次（如ENIAC機(jī)每秒鐘僅可完成5000次定點(diǎn)加法）發(fā)展到現(xiàn)在的最高可達(dá)每秒幾千億次乃至萬(wàn)億次。這樣的運(yùn)算速度是何等的驚人！     計(jì)算機(jī)高速運(yùn)算的能力極大地提高了工作效率，把人們從浩繁的腦力勞動(dòng)中解放出來(lái)。過(guò)去用人工曠日持久才能完成的計(jì)算，而計(jì)算機(jī)在"瞬間"即可完成。曾有許多數(shù)學(xué)問(wèn)題，由于計(jì)算量太大，數(shù)學(xué)家們終其畢生也無(wú)法完成，使用計(jì)算機(jī)則可輕易地解決。            2、計(jì)算精度高     在科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)中，對(duì)計(jì)算的結(jié)果精度有很高的要求。一般的計(jì)算工具只能達(dá)到幾位有效數(shù)字（如過(guò)去常用的四位數(shù)學(xué)用表、八位數(shù)學(xué)用表等），而計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的結(jié)果精度可達(dá)到十幾位、幾十位有效數(shù)字，根據(jù)需要甚至可達(dá)到任意的精度。             3、存儲(chǔ)容量大 

    計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器可以存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)，這使計(jì)算機(jī)具有了"記憶"功能。目前計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)容量越來(lái)越大，已高達(dá)千兆數(shù)量級(jí)的容量。計(jì)算機(jī)具有"記憶"功能，是與傳統(tǒng)計(jì)算工具的一個(gè)重要區(qū)別。 

            4、具有邏輯判斷功能 

    計(jì)算機(jī)的運(yùn)算器除了能夠完成基本的算術(shù)運(yùn)算外，還具有進(jìn)行比較、判斷等邏輯運(yùn)算的功能。這種能力是計(jì)算機(jī)處理邏輯推理問(wèn)題的前提。             5、自動(dòng)化程度高，通用性強(qiáng) 

    由于計(jì)算機(jī)的工作方式是將程序和數(shù)據(jù)先存放在機(jī)內(nèi)，工作時(shí)按程序規(guī)定的操作，一步一步地自動(dòng)完成，一般無(wú)須人工干預(yù)，因而自動(dòng)化程度高。這一特點(diǎn)是一般計(jì)算工具所不具備的。 

    計(jì)算機(jī)通用性的特點(diǎn)表現(xiàn)在幾乎能求解自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)中一切類(lèi)型的問(wèn)題，能廣泛地應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域。 

         計(jì)算機(jī)可分為模擬計(jì)算機(jī)和數(shù)字計(jì)算機(jī)兩大類(lèi) 

模擬計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)是：參與運(yùn)算的數(shù)值由不間斷的連續(xù)量表示，其運(yùn)算過(guò)程是

連續(xù)的，模擬計(jì)算機(jī)由于受元器件質(zhì)量影響，其計(jì)算精度較低，應(yīng)用范圍較窄，目前已很少生產(chǎn)。        

數(shù)字計(jì)算機(jī)的主要特點(diǎn)是：參與運(yùn)算的數(shù)值用斷續(xù)的數(shù)字量表示，其運(yùn)算過(guò)程按數(shù)

字位進(jìn)行計(jì)算，數(shù)字計(jì)算機(jī)由于具有邏輯判斷等功能，是以近似人類(lèi)大腦的"思維"方式進(jìn)行工作，所以又被稱(chēng)為“電腦”。 

 數(shù)字計(jì)算機(jī)按用途又可分為專(zhuān)用計(jì)算機(jī)和通用計(jì)算機(jī)。 

 專(zhuān)用與通用計(jì)算機(jī)在其效率、速度、配置、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、造價(jià)和適應(yīng)性等方面

是有區(qū)別的。 

專(zhuān)用計(jì)算機(jī)針對(duì)某類(lèi)問(wèn)題能顯示出最有效、最快速和最經(jīng)濟(jì)的特性，但它的適應(yīng)性

較差，不適于其它方面的應(yīng)用。我們?cè)趯?dǎo)彈和火箭上使用的計(jì)算機(jī)很大部分就是專(zhuān)用計(jì)算機(jī)。這些東西就是再先進(jìn)，你也不能用它來(lái)玩游戲。

 

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通用計(jì)算機(jī)適應(yīng)性很強(qiáng)，應(yīng)用面很廣，但其運(yùn)行效率、速度和經(jīng)濟(jì)性依據(jù)不同的應(yīng)

用對(duì)象會(huì)受到不同程度的影響。  

通用計(jì)算機(jī)按其規(guī)模、速度和功能等又可分為巨型機(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)、

微型機(jī)及單片機(jī)。這些類(lèi)型之間的基本區(qū)別通常在于其體積大小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、功率消耗、性能指標(biāo)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量、指令系統(tǒng)和設(shè)備、軟件配置等的不同。  

一般來(lái)說(shuō)， 巨型計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度很高，可達(dá)每秒執(zhí)行幾億條指令，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容

量很大，規(guī)模大結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，主要用于大型科學(xué)計(jì)算。它也是衡量一國(guó)科學(xué)實(shí)力的重要標(biāo)志之一。 單片計(jì)算機(jī)則只由一片集成電路制成，其體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，性能介于巨型機(jī)和單片機(jī)之間的就是大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)和微型機(jī)。它們的性能指標(biāo)和結(jié)構(gòu)規(guī)模則相應(yīng)的依次遞減。