大學(xué)計(jì)算機(jī)第1單元認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī).pptx第2單元簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)的存儲(chǔ).pptx第3單元管理計(jì)算機(jī).pptx第4單元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與線性問題處理.pptx第5單元數(shù)據(jù)查找與排序.pptx第6單元信息的共享與利用.pptx第7單元網(wǎng)絡(luò)安全.pptx第8單元數(shù)據(jù)管理技術(shù)概述.pptx第9單元人工智能概論.pptx第10單元OFFICE2016文檔處理.pptx第11單元Photoshop圖像處理.pptx第12單元Premiere非線性編輯.pptx全套可編輯PPT課件1.1計(jì)算思維概述163計(jì)算思維計(jì)算設(shè)備的應(yīng)用與發(fā)展是人類社會(huì)進(jìn)步的必然產(chǎn)物——計(jì)算問題不處不在、而計(jì)算機(jī)也將與時(shí)俱進(jìn)21世紀(jì)，計(jì)算機(jī)科學(xué)界涌現(xiàn)出了一批天才。他們建立了改變?nèi)祟惿畹默F(xiàn)代計(jì)算機(jī)工業(yè)，影響了整個(gè)世界。阿蘭·圖靈(AlanTuring)唐納德(DonaldKnuth)艾茲赫爾·戴克斯特拉(Edsger

Dijkstra)Edsger_Dijkstra我們所使用的工具影響著我們的思維方式和思維習(xí)慣，從而也將深刻的影響著我們的思維能力。周以真

Computationalthinkingwillbeafundamentalskillusedbyeveryoneintheworldbythemiddleofthe21stCentury.計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)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(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。ComputationalThinking計(jì)算思維的概念用四個(gè)字來概括：

抽象、算法用八個(gè)字來概括：

合理抽象、高效算法導(dǎo)航問題網(wǎng)抽象最優(yōu)路徑算法計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航系統(tǒng)計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)為計(jì)算思維的實(shí)現(xiàn)提供了高效的手段理解計(jì)算思維概念化，不是程序化。基礎(chǔ)的，不是機(jī)械的技能。人的，不是計(jì)算機(jī)的思維。數(shù)學(xué)和工程思維的互補(bǔ)與融合。面向所有的人，所有地方。是思想，不是人造品。計(jì)算思維最根本的內(nèi)容：抽象（Abstraction）和自動(dòng)化（Automation）面對(duì)一個(gè)新問題，運(yùn)用所有資源將其解決的能力。計(jì)算思維能力的核心是問題求解的能力。計(jì)算思維能力計(jì)算思維能力的概念發(fā)現(xiàn)問題尋求解決問題的思路分析比較不同的方案驗(yàn)證方案深入掌握計(jì)算機(jī)解決問題的思路，更好地用好計(jì)算機(jī)。把計(jì)算機(jī)處理問題的方法用于各個(gè)領(lǐng)域，推動(dòng)在各個(gè)領(lǐng)域中運(yùn)用計(jì)算思維，更好地與信息技術(shù)相結(jié)合。求解能力是“教”不會(huì)，“學(xué)”不會(huì)的，只能“練”會(huì)。計(jì)算思維能力的培養(yǎng)計(jì)算機(jī)是工具，幫助提升人的能力計(jì)算思維是人類思維活動(dòng)，有助于計(jì)算機(jī)解決更為復(fù)雜的問題。計(jì)算機(jī)能干什么？存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)---大數(shù)據(jù)解決更復(fù)雜的問題---人工智能。交流更方便些-------聽說。以億億次/S的速度,模擬無法實(shí)現(xiàn)或耗資巨大的過程等。計(jì)算機(jī)不能干什么？人機(jī)分界在于“思考”二字。計(jì)算機(jī)所不具備：直覺、綜合、機(jī)敏、靈感。由人來創(chuàng)造性地研究各種所需的算法、模型、方法。計(jì)算機(jī)與計(jì)算思維的關(guān)系1.2馮.諾依曼體系結(jié)構(gòu)1945年，馮·諾依曼提出了計(jì)算機(jī)共同遵守的基本規(guī)則，被稱為“馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)”。馮·諾依曼1949年EDSAC六十多年來，計(jì)算機(jī)技術(shù)突飛猛進(jìn)，但計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)沒有變○五大基本部件;○采用二進(jìn)制數(shù)表示指令和數(shù)據(jù);○存儲(chǔ)程序原理典型的馮·諾依曼計(jì)算機(jī)組成---運(yùn)算器為核心五大構(gòu)成部件輸入設(shè)備：程序和數(shù)據(jù)送至計(jì)算機(jī)中；運(yùn)算器：完成各種算術(shù)、邏輯運(yùn)算；存儲(chǔ)器：長(zhǎng)期記憶程序、數(shù)據(jù)、結(jié)果的能力；輸出設(shè)備：按照要求將處理結(jié)果輸出給用戶?？刂破鳎焊鶕?jù)需要控制程序走向，并能根據(jù)指令控制機(jī)器的各部件協(xié)調(diào)操作；現(xiàn)代計(jì)算機(jī)組成---以存儲(chǔ)器為中心（外）存儲(chǔ)器（內(nèi)）存儲(chǔ)器中央處理器（CPU）控制器輸入設(shè)備輸出設(shè)備數(shù)據(jù)流地址控制流運(yùn)算器結(jié)果完成二進(jìn)制編碼的算術(shù)或邏輯運(yùn)算的部件?？刂普麄€(gè)計(jì)算機(jī)自動(dòng)地、連續(xù)地和協(xié)調(diào)地完成一條條指令。程序通過輸入設(shè)備送入計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中二進(jìn)制存儲(chǔ)進(jìn)制僅是一種計(jì)數(shù)策略---何種進(jìn)制都有存在的價(jià)值二進(jìn)制：1111八進(jìn)制：17十進(jìn)制：15十六進(jìn)制：F計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制簡(jiǎn)單：技術(shù)實(shí)現(xiàn)、運(yùn)算控制可靠：抗干擾輸入R進(jìn)制4+8轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制100+10001100轉(zhuǎn)換為R進(jìn)制R進(jìn)制顯示12存儲(chǔ)程序原理計(jì)算機(jī)的工作原理：“存儲(chǔ)程序”+“程序控制”問題程序描述求解步驟運(yùn)行內(nèi)存CPU取指分析執(zhí)行回寫外存無需干預(yù)自動(dòng)完成程序的執(zhí)行過程指令是對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序控制的最小單位。計(jì)算機(jī)所識(shí)別的指令集合稱為計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)。指令指令與程序機(jī)器指令格式操作碼操作數(shù)機(jī)器執(zhí)行什么操作執(zhí)行對(duì)象（具體數(shù)、存放位置）例如：1011000000000101這是一條2字節(jié)指令，第1個(gè)字節(jié)（即10110000）表示操作碼，第2個(gè)字節(jié)（即00000101）表示操作數(shù)。含義：把數(shù)5送入累加器A。指令系統(tǒng)：CISC（20世紀(jì)90年代前）、RISC（ARM）。不同的CPU架構(gòu)，采用不同的指令集。指令系統(tǒng)IntelX86ARMARMv1~ARMv7RISCAMDamd64CISC+3D-Now!指令集CISC完成一項(xiàng)特定任務(wù)的一組指令序列。源程序（高級(jí)語言書寫）處理器A-指令系統(tǒng)A處理器B-指令系統(tǒng)N處理器N-指令系統(tǒng)N……編譯程序A編譯程序B編譯程序……編譯程序N程序1.3計(jì)算機(jī)的硬件組成相互依賴協(xié)同工作相互促進(jìn)協(xié)同發(fā)展硬件：物理實(shí)體，決定性能；軟件：邏輯實(shí)體，決定功能。硬件與軟件語言處理程序數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)服務(wù)程序等操作系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件各種應(yīng)用軟件軟硬件層次關(guān)系5大部件輸入設(shè)備輸出設(shè)備存儲(chǔ)器運(yùn)算器控制器配件部件與配件總線總線是計(jì)算機(jī)各種功能部件之間傳送信息的公共通信干線。主機(jī)的各個(gè)部件通過總線相連接，外部設(shè)備通過相應(yīng)的接口電路與總線相連接，形成了計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。系統(tǒng)總線架構(gòu)圖依據(jù)傳輸?shù)男畔⒎N類地址總線AB用于傳送地址信息：讀寫位置地址總線數(shù)據(jù)總線控制總線數(shù)據(jù)總線DB用于傳送數(shù)據(jù)信息雙向：可把CPU的數(shù)據(jù)傳送到存儲(chǔ)器或輸入輸出接口等其它部件，也可將其它部件的數(shù)據(jù)傳送到CPU控制總線主要用來傳送控制信號(hào)和時(shí)序信號(hào)讀寫信號(hào)，中斷請(qǐng)求、回答與響應(yīng)信號(hào)，工作狀態(tài)信號(hào)以及其他各種功能控制信號(hào)。分類單向：只能從CPU傳向存儲(chǔ)器或I/O端口X86架構(gòu)CPU總線Intel從8086開始，286、386、486、586、P1、P2、P3、P4都用的同一種CPU架構(gòu)，統(tǒng)稱X86。早期PC，CPU/RAM/IO都是在一條總線上，所有部件必須在同步的模式下工作。CPU內(nèi)存I/O設(shè)備北橋主要控制

CPU內(nèi)存顯卡等高速設(shè)備。南橋芯片負(fù)責(zé)I/O總線之間的通信。南橋、北橋芯片解決速度不匹配問題。前端總線橋間總線AGP總線內(nèi)存總線外部總線1.4計(jì)算機(jī)軟件軟件：與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)操作有關(guān)的程序和文檔。程序-指完成特定功能的指令序列以及所處理的數(shù)據(jù)；文檔-與軟件開發(fā)、維護(hù)和使用有關(guān)的文字材料，是軟件的必要的組成部分。軟件的概念及特點(diǎn)軟件軟件的基本特點(diǎn)邏輯實(shí)體無明顯的制造過程對(duì)硬件和環(huán)境依賴復(fù)雜、會(huì)更復(fù)雜開發(fā)成本昂貴牽扯到很多社會(huì)因素系統(tǒng)軟件指控制和協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備，支持應(yīng)用軟件開發(fā)和運(yùn)行的系統(tǒng)。操作系統(tǒng)語言處理程序數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)軟件的分類應(yīng)用軟件為滿足用戶不同領(lǐng)域、不同問題的應(yīng)用需求而開發(fā)的軟件。文字處理軟件、媒體播放軟件、輔助設(shè)計(jì)軟件、信息管理軟件、導(dǎo)航系統(tǒng)等。軟件危機(jī)與軟件開發(fā)模型軟件危機(jī)是指在計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)和維護(hù)過程中所遇到的一系列嚴(yán)重問題。包含兩方面的問題：（1）如何開發(fā)軟件，以滿足不斷增長(zhǎng)，日趨復(fù)雜的需求；（2）如何維護(hù)數(shù)量不斷膨脹的軟件產(chǎn)品。軟件危機(jī)軟件危機(jī)主要表現(xiàn)軟件開發(fā)成本和進(jìn)度的估計(jì)不準(zhǔn)確對(duì)系統(tǒng)不滿意的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生軟件產(chǎn)品的質(zhì)量往往不可靠軟件的可維護(hù)程度非常低軟件的成本不斷提高軟件開發(fā)不能滿足硬件和人們需求軟件開發(fā)模型是軟件開發(fā)的全部過程、活動(dòng)、任務(wù)和管理的結(jié)構(gòu)框架。軟件開發(fā)模型它能清晰、直觀地表達(dá)軟件開發(fā)全過程，明確規(guī)定要完成的主要活動(dòng)和任務(wù)，是軟件項(xiàng)目研發(fā)的基礎(chǔ)。選擇合適的開發(fā)模型十分重要。系統(tǒng)需求分析詳細(xì)設(shè)計(jì)程序編碼測(cè)試運(yùn)行維護(hù)總體設(shè)計(jì)人員管理項(xiàng)目管理軟件開發(fā)模型開發(fā)過程主要階段常見開發(fā)模型螺旋模型XP開發(fā)模型瀑布模型演化模型快速開發(fā)模型沒有任何一種方法能夠解決軟件危機(jī)中的所有問題，所以在軟件開發(fā)的各個(gè)階段采用綜合治理的方法。軟件開發(fā)模型直接影響軟件開發(fā)的周期和軟件質(zhì)量，是軟件開發(fā)的組織管理形式，是軟件工程最重要的內(nèi)容之一。需求分析總體設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)編碼測(cè)試運(yùn)行及維護(hù)（需求說明書）（總體設(shè)計(jì)書）（詳細(xì)設(shè)計(jì)書）（程序清單）（測(cè)試報(bào)告）（維護(hù)報(bào)告，改進(jìn)的系統(tǒng)）瀑布模型簡(jiǎn)介瀑布模型將軟件生存周期所有活動(dòng)規(guī)定為按線性順序聯(lián)接的若干階段：需求分析、總體設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、運(yùn)行和維護(hù)。各階段由前至后、相互銜接，如同瀑布流水，逐級(jí)下落。上一階段的成果是本階段的工作對(duì)象；本階段的成果，作為下一階段的輸入；任何階段都要進(jìn)行工作進(jìn)行評(píng)審，若得到確認(rèn)，則繼續(xù)下階段的工作，否則返回前一階段或更前一階段。特點(diǎn)提供了一個(gè)開發(fā)模板，使得分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、運(yùn)行維護(hù)可以在該模板的指導(dǎo)下應(yīng)用。各階段的質(zhì)量控制盡可能避免錯(cuò)誤的累積。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)：缺乏靈活性，不能適應(yīng)用戶需求的改變對(duì)于需求不能完全確定的軟件開發(fā)項(xiàng)目將產(chǎn)生很大的風(fēng)險(xiǎn)。

通常使用場(chǎng)合：需求分析做得比較好的系統(tǒng)二次開發(fā)系統(tǒng)1.5操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介操作系統(tǒng)簡(jiǎn)稱OS，負(fù)責(zé)管理和控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的全部軟、硬件資源，合理地組織計(jì)算機(jī)的工作流程，為用戶應(yīng)用程序的運(yùn)行提供一個(gè)友好的界面和良好的工作環(huán)境。計(jì)算機(jī)硬件操作系統(tǒng)應(yīng)用軟件人機(jī)接口支持管理管理地位：是系統(tǒng)硬件之上的第一層軟件，為其他軟件提供單向支撐作用。主要設(shè)計(jì)目標(biāo)：向用戶提供方便、簡(jiǎn)單的使用環(huán)境；提高系統(tǒng)資源的利用。處理機(jī)管理的主要任務(wù)是對(duì)中央處理機(jī)的分配和運(yùn)行實(shí)施有效的管理，提高CPU的利用率。操作系統(tǒng)的基本功能處理機(jī)管理進(jìn)程控制進(jìn)程調(diào)度進(jìn)程同步進(jìn)程通信46程序只有裝入主存時(shí)才有可能被處理機(jī)執(zhí)行，存儲(chǔ)器管理為更多的任務(wù)分配所需的存儲(chǔ)空間。存儲(chǔ)器管理內(nèi)存分配存儲(chǔ)保護(hù)存儲(chǔ)擴(kuò)充I/O設(shè)備種類繁多，特性和操作方式相差甚大設(shè)備管理成為操作系統(tǒng)中最繁雜且與硬件最緊密的部分。設(shè)備管理設(shè)備是計(jì)算機(jī)中的重要資源，設(shè)備管理的主要任務(wù)是控制設(shè)備和CPU之間的I/O操作。緩沖區(qū)管理設(shè)備分配虛擬設(shè)備設(shè)備處理設(shè)備獨(dú)立性(1)

文件存儲(chǔ)空間的管理。(2)

目錄管理。(3)

文件保護(hù)。(4)文件操作管理。文件管理是操作系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)文件統(tǒng)一管理的一組軟件、被管理的文件以及為實(shí)施文件管理所需要的一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的總稱。從系統(tǒng)角度來看，文件系統(tǒng)是對(duì)文件存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)空間進(jìn)行組織，分配和回收，負(fù)責(zé)文件的存儲(chǔ)，檢索，共享和保護(hù)。文件管理49操作系統(tǒng)提供兩種形式的接口供用戶使用。命令接口提供一組命令供用戶直接或間接控制自己的作業(yè)；(2)程序接口提供一組系統(tǒng)調(diào)用供用戶應(yīng)用程序和其他系統(tǒng)程序調(diào)用操作系統(tǒng)的功能。用戶接口手機(jī)操作系統(tǒng)安卓操作系統(tǒng)Google發(fā)布基于Linux平臺(tái)的開源移動(dòng)手機(jī)平臺(tái)。優(yōu)點(diǎn)：具備觸摸屏、高級(jí)圖形顯示和上網(wǎng)功能，界面強(qiáng)大。硬件廠商：摩托羅拉、三星、LG、聯(lián)想，中興等。缺點(diǎn)：由于跨平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)導(dǎo)致了安卓系統(tǒng)的不兼容性；開放性帶來的不安全。常見操作系統(tǒng)IOS操作系統(tǒng)硬件廠商：蘋果公司優(yōu)點(diǎn)：全觸摸設(shè)計(jì)，第三方軟件多。特點(diǎn)：系統(tǒng)封閉最初為iPhone設(shè)計(jì)，后來用到iPodtouch、iPad以及AppleTV等產(chǎn)品上。IOS產(chǎn)品的封閉性，所有的APP都運(yùn)行在iPhone，iPad等iOS產(chǎn)品當(dāng)中，有著很高的硬件利用效率。Microsoft開發(fā)的用于PocketPC和Smartphone的軟件平臺(tái)。將Windows桌面擴(kuò)展到了個(gè)人設(shè)備中。WindowsMobile硬件廠商：HTC、三星電子、LG、山寨廠商。優(yōu)點(diǎn)：界面和操作都和Windows十分接近，各種保存在電腦或手機(jī)里的信息、資料可以輕松實(shí)現(xiàn)共享，有大量的應(yīng)用軟件可供用戶選擇。缺點(diǎn)：占用系統(tǒng)資源高、容易系統(tǒng)崩潰。計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)主流：Windows系統(tǒng)、Linux系統(tǒng)和MacOS系統(tǒng)。微軟公司開發(fā)的窗口化操作系統(tǒng)。采用GUI圖形化操作模式，使用廣泛。Windows系統(tǒng)蘋果計(jì)算機(jī)公司為它的Macintosh計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng)。最早采用GUI圖形用戶界面、多媒體應(yīng)用、鼠標(biāo)等。MacOS操作系統(tǒng)Linux是一種自由和開放源碼的操作系統(tǒng)，存在多種不同的Linux版本（都使用Linux內(nèi)核）。Linux可安裝在各種計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備中，比如手機(jī)、平板電腦、路由器、視頻游戲控制臺(tái)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、大型機(jī)和超級(jí)計(jì)算機(jī)。Linux世界上運(yùn)算最快的10臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)運(yùn)行的都是Linux操作系統(tǒng)。適合普通用戶：熟悉，好用，圖形圖像軟件多。用戶不知道自己想要什么，也不明白自己在做什么，更不打算為自己的行為負(fù)責(zé)。WindowsLinuxMacOS適合it工作人員：主要占據(jù)服務(wù)器領(lǐng)域市場(chǎng)。用戶知道自己想要什么，也明白自己在做什么，并且會(huì)為自己的行為負(fù)責(zé)。前端工程師的主流選擇：Mac系統(tǒng)只被裝在蘋果公司的電腦上。選擇1.6語言處理程序程序設(shè)計(jì)語言程序設(shè)計(jì)語言是用于書寫計(jì)算機(jī)程序的一組記號(hào)和一組規(guī)則。低級(jí)面向過程面向非過程高級(jí)機(jī)器語言機(jī)器語言是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)唯一能識(shí)別的、不需要翻譯直接供機(jī)器使用的程序設(shè)計(jì)語言。用機(jī)器語言編寫程序難度大、直觀性差、容易出錯(cuò)，修改、調(diào)試也不方便，計(jì)算機(jī)能夠直接識(shí)別，程序運(yùn)行速度最快。1+2+……100的部分代碼匯編語言機(jī)器語言助記表示。和機(jī)器語言一樣，也是面向機(jī)器的程序設(shè)計(jì)語言，通用性差，使用不方便。機(jī)器語言和匯編語言一般都稱為低級(jí)語言。MOVAX,20

MOVCX,100

ADDAX,CX計(jì)算機(jī)不識(shí)別，需要翻譯。高級(jí)語言高級(jí)語言的書寫方式更接近人們的思維習(xí)慣，程序更便于閱讀和理解，出錯(cuò)時(shí)也容易檢查和修改。Main(){inti,sum=0;for(i=1;i<=100;i++)sum=sum+i;printf(“d%”,sum);}MOVAL,0

MOVBL,0

LAB:INCAL

ADDBL,AL

CMPAL,100

JNELABC語言匯編語言語言處理程序一般是由匯編程序、編譯程序、解釋程序和相應(yīng)的操作程序等組成，其作用是將源程序翻譯成計(jì)算機(jī)能識(shí)別的目標(biāo)程序。語言處理程序使用機(jī)器語言書寫的程序，無需翻譯。匯編語言書寫的程序無法獨(dú)立于機(jī)器(特定的CPU體系結(jié)構(gòu))，要翻譯成機(jī)器指令才能執(zhí)行。高級(jí)語言獨(dú)立于機(jī)器的特性，靠編譯器為不同機(jī)器生成不同的目標(biāo)代碼。將高級(jí)語言編譯到什么程度跟編譯的技術(shù)有關(guān)。解釋和編譯生成可執(zhí)行的EXE文件，指令序列，依賴具體的硬件平臺(tái)?？缙脚_(tái)需要重新編譯。通過編譯器將java源程序編譯成java字節(jié)碼文件（.class）一種中間格式，和硬件無關(guān)。虛擬機(jī)由軟件實(shí)現(xiàn)，將字節(jié)碼文件轉(zhuǎn)換為具體平臺(tái)可執(zhí)行的機(jī)器指令，實(shí)現(xiàn)了JAVA的跨平臺(tái)性。JAVA有多種JVM，不同的JVM中有針對(duì)不同平臺(tái)的解釋器，可以把相同的字節(jié)碼文件翻譯成相應(yīng)平臺(tái)可以識(shí)別執(zhí)行的機(jī)器指令碼。虛擬機(jī)技術(shù)1.7無處不在的計(jì)算新技術(shù)迅速發(fā)展：下一代互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈無處不在的計(jì)算硬件正在出現(xiàn)：無人汽車、手表、眼鏡、包包、牙刷、鏡子、冰箱、燈、各種顯示屏等。計(jì)算無處不在，連接隨手可及計(jì)算模式的演變主機(jī)時(shí)代多人共享一臺(tái)計(jì)算機(jī)PC時(shí)代一人一臺(tái)計(jì)算機(jī)internet資源共享-過渡階段普適計(jì)算無處不共享計(jì)算機(jī)是稀有資源。一般放在密閉房子里由專家操作，其他普通用戶通過終端共享一臺(tái)計(jì)算機(jī)。主機(jī)時(shí)代個(gè)人可以有自己的計(jì)算機(jī)，利用它完成某項(xiàng)任務(wù)，但需要自己操縱。PC時(shí)代資源共享為目的，海量的用戶及其資料會(huì)被相互連接，同時(shí)也將主機(jī)時(shí)代和PC機(jī)時(shí)代的大量設(shè)備連在一起。大量的信息聯(lián)網(wǎng)必將會(huì)出新的計(jì)算關(guān)系。internet時(shí)代無處不在的計(jì)算：用戶可以更為方便的獲取自己所需信息。大量的計(jì)算設(shè)備嵌入在墻壁、椅子、衣服、電燈開關(guān)、汽車等一切東西中。普適計(jì)算時(shí)代基本特征：深度的嵌入計(jì)算，即連接現(xiàn)實(shí)世界中一切具有計(jì)算能力但規(guī)模大小不同的東西。普適計(jì)算概述把計(jì)算機(jī)融入到環(huán)境中去，使人們關(guān)注的重點(diǎn)從操作工具轉(zhuǎn)移到執(zhí)行任務(wù)本身上來，可以在任意時(shí)間、使用任意設(shè)備、通過任意網(wǎng)絡(luò)來獲得所需的服務(wù)。普適計(jì)算的概念原因計(jì)算資源的豐富與廉價(jià)互聯(lián)網(wǎng)（無線網(wǎng)絡(luò)）的廣泛使用普適計(jì)算環(huán)境下人的注意力就成為一種稀缺資源。普適計(jì)算關(guān)注的是人們的注意力以及人們對(duì)計(jì)算的滿意程度，它是一種以人為中心的計(jì)算模式。普適性數(shù)量眾多的計(jì)算設(shè)備嵌入到環(huán)境中，通過這些設(shè)備用戶可以隨時(shí)隨地得到計(jì)算服務(wù)。普適計(jì)算的要求透明性整個(gè)計(jì)算系統(tǒng)不斷地更新和學(xué)習(xí)，程對(duì)于用戶透明。可以使用戶最大程度地將注意力放在要完成的任務(wù)上。動(dòng)態(tài)性用戶通常處于移動(dòng)狀態(tài)：特定的空間內(nèi)用戶集合將不斷變化；移動(dòng)設(shè)備動(dòng)態(tài)地進(jìn)入退出：計(jì)算系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生動(dòng)態(tài)變化。自適應(yīng)性計(jì)算系統(tǒng)可以感知和推斷用戶需求，自發(fā)地提供用戶需要的信息服務(wù)。永恒性計(jì)算系統(tǒng)不會(huì)關(guān)機(jī)或者重啟，計(jì)算模塊可以根據(jù)需求、系統(tǒng)錯(cuò)誤或系統(tǒng)升級(jí)等情況加入或離開計(jì)算系統(tǒng)。普適計(jì)算涉及的技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)2.1數(shù)值的存儲(chǔ)數(shù)制2進(jìn)制8進(jìn)制10進(jìn)制16進(jìn)制用一組固定的數(shù)字和一套統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)目的方法。0、1，逢2進(jìn)10……7，逢8進(jìn)10……9，逢10進(jìn)10……9、A……F，逢16進(jìn)1基數(shù)位權(quán)RRN2進(jìn)制：2，2n-1,2n-2,……21,20,2-1,2-2,……8進(jìn)制：8，8n-1,8n-2,……81,80,8-1,8-2,……10進(jìn)制：10，10n-1,10n-2,……101,100,10-1,10-2,……16進(jìn)制：16，16n-1,16n-2,……161,160,16-1,16-2,……總結(jié)R進(jìn)制：R，Rn-1,Rn-2,……R1,R0,R-1,R-2,……不同進(jìn)制，計(jì)數(shù)功能等價(jià)，可以相互轉(zhuǎn)換。數(shù)制轉(zhuǎn)換2進(jìn)制------10機(jī)制：人類習(xí)慣2進(jìn)制------8機(jī)制：程序設(shè)計(jì)，處理方便性2進(jìn)制------16機(jī)制：程序設(shè)計(jì)，處理方便性(1001.1)2=1╳23+0╳22+0╳21+1╳20+1╳2-1

=（8+0+1+0.5）10=（9.5）10例：(2019.8)10=2╳103+0╳102+1╳101+9╳100+8╳10-1“權(quán)”二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)規(guī)則：按“權(quán)”展開求和10N2N(6B.8)2=6╳161+11╳160+8╳16-1=（96+11+0.5）10=（107.5）108N二進(jìn)制和十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)整數(shù)部分：除以2取余，直到商為0，從下往上讀數(shù)。例：將十進(jìn)制數(shù)87轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制

2|87……1 2|43……12|21……1 2|10……02|5……1 2|2……02|1……10所以,(87)10=(1010111)2小數(shù)部分：乘二取整，直到小數(shù)部分為零或給定的精度為止，從前向后讀數(shù)。0.81252X1.6250……1整數(shù)0.62521.250……10.2520.5……00.521.0……1XXX所以,(0.8125)10=(0.1101)2(0.65)10=(0.10100110011)210---R進(jìn)制整數(shù)部分：除以R取余小數(shù)部分：乘以R取整2進(jìn)制到8進(jìn)制：3位歸并8進(jìn)制到2進(jìn)制：1位分3位例如：將（10101101.10111）2轉(zhuǎn)換成8進(jìn)制數(shù)。（10101101.10111）2=（010

101

101.101

110）2

=（255.56）8

例如：將（255.56）8轉(zhuǎn)換成2進(jìn)制數(shù)。（255.56）8=（255.56）8

=（010

101

101.101

110）2二進(jìn)制和八進(jìn)制的轉(zhuǎn)換2進(jìn)制到16進(jìn)制：4位歸并16進(jìn)制到2進(jìn)制：1位分4位例如：將（10101101.10111）2轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制數(shù)。（10101101.10111）2=（1010

1101.1011

1000）2

=（AD.B8）16

例如：將（AD.B8）8轉(zhuǎn)換成2進(jìn)制數(shù)。（AD.B8）8=（AD.B8）16

=（1010

1101.1011

1000）2二進(jìn)制和十六進(jìn)制的轉(zhuǎn)換以8位整數(shù)存儲(chǔ)為例數(shù)字的存儲(chǔ)易實(shí)現(xiàn)、易運(yùn)算原則+90-90符號(hào)位：0表示+，1表示-+37：00100101原碼反碼補(bǔ)碼-38：10100110+37：00100101-38：11011001+37：00100101-38：11011010整數(shù)數(shù)值部分按位取反反碼+1整數(shù)在計(jì)算機(jī)中以補(bǔ)碼形式存儲(chǔ)計(jì)算:37-38111111111111111010000001編碼設(shè)計(jì)真的很重要補(bǔ)碼反碼原碼2.2文字的存儲(chǔ)三種編碼任何一種文字，需三種編碼鍵盤上的按鍵組合存儲(chǔ)的二進(jìn)制編碼決定文字形狀的二進(jìn)制編碼123存儲(chǔ)碼字形碼輸入碼英文：字母拼寫順序computer漢字：

從音：wang拼音

從形：gggg五筆借助已有鍵盤按鍵，為文字所構(gòu)建的可區(qū)分的編碼。重碼率低，編碼短，易記憶。輸入碼英文：ASCII碼漢字：GB2312，GB18030存儲(chǔ)時(shí)，為文字所構(gòu)建的可區(qū)分的二進(jìn)制編碼。存儲(chǔ)碼A10000017b存儲(chǔ)

010000018b基于x86的系統(tǒng)基本都支持使用ASCII碼DOS，VC編譯器ASCII碼國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)總局發(fā)布，1981年5月1日實(shí)施。收錄簡(jiǎn)化漢字及符號(hào)、字母、日文假名等共7445個(gè)圖形字符，其中漢字占6763個(gè)。圖形字符采用兩個(gè)字節(jié)表示，每個(gè)字節(jié)采用七位編碼表示。GB2312GBK-1995GB180301995年實(shí)施。GBK向下與GB2312完全兼容，向上支持ISO10646國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，共收入21886個(gè)漢字和圖形符號(hào)。圖形字符采用雙字節(jié)表示。GB18030-2005是我國(guó)最新的內(nèi)碼字集，與GB2312-1980和GBK兼容，共收錄漢字70244個(gè)。采用多字節(jié)編碼：1個(gè)、2個(gè)或4個(gè)字節(jié)。解決傳統(tǒng)的字符編碼方案的局限。為每種語言中的每個(gè)字符設(shè)定唯一的二進(jìn)制編碼。滿足跨語言、跨平臺(tái)進(jìn)行文本轉(zhuǎn)換、處理的要求。1990年開始研發(fā)，1994年正式公布。UNICODE碼編碼方案：UTF-8、UTF-16、UTF-32。Unicode5.0版本中，用了238605個(gè)碼位。點(diǎn)陣字形碼矢量字形碼輸出碼所有文字字形碼形成字庫(kù)輸出碼又稱字形碼，用于描述文字輸出形狀的編碼。點(diǎn)陣字形碼把漢字按圖形符號(hào)設(shè)計(jì)成點(diǎn)陣圖，就得到了相應(yīng)的點(diǎn)陣代碼（字形碼）放大變形、鋸齒邊界保存每一個(gè)文字的描述信息，筆劃的起始、終止坐標(biāo)，半徑、弧度等。通常使用貝塞爾曲線，繪圖指令和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行繪制。理論上可以被無限地放大，筆劃輪廓仍然能保持圓滑。矢量字形碼英文的輸入漢字的輸入2.4模擬信號(hào)的數(shù)字化模擬信號(hào)用連續(xù)變化的物理量表示的信息，其信號(hào)的幅度，或頻率，或相位隨時(shí)間作連續(xù)變化（時(shí)間和狀態(tài)都連續(xù)的信號(hào)）。自然界存在的信號(hào)大多數(shù)是模擬信號(hào)。如溫度、濕度、壓力、長(zhǎng)度、電流、電壓等。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)精確的分辨率：在理想情況下，有無窮大分辨率；處理更簡(jiǎn)單：直接通過模擬電路組件實(shí)現(xiàn)。受雜訊影響：信號(hào)被多次復(fù)制，或長(zhǎng)距離傳輸，影響顯著。噪音干擾：不可能還原不能進(jìn)行復(fù)雜運(yùn)算：檢索等時(shí)間和狀態(tài)都離散的信號(hào)。其特點(diǎn)是：?狀態(tài)的離散性。數(shù)字信號(hào)的幅值被限制在有限個(gè)數(shù)值內(nèi)，因此，這些有限個(gè)數(shù)值就可以一一加以表示。?時(shí)間的離散性。數(shù)字信號(hào)從時(shí)域波形上看也是不連續(xù)的，是離散的。數(shù)字信號(hào)計(jì)算機(jī)適合處理數(shù)字化信息數(shù)字信息有限點(diǎn)每點(diǎn)有限值原始信息無窮點(diǎn)每點(diǎn)無窮信息量文件某種結(jié)構(gòu)表示量化點(diǎn)信息采樣量化編碼采樣信息有限點(diǎn)每點(diǎn)無窮信息量數(shù)字化過程2.5圖像的數(shù)字化采樣量化編碼圖像的數(shù)字化數(shù)字化圖像的優(yōu)勢(shì)數(shù)學(xué)運(yùn)算：基本運(yùn)算，特征提取，檢索等。128灰度級(jí)64灰度級(jí)32灰度級(jí)16灰度級(jí)8灰度級(jí)4灰度級(jí)2灰度級(jí)256灰度級(jí)采樣列采樣行在一幅圖像的每個(gè)像素位置上測(cè)量顏色值。圖像傳感元件完成。將像素處的亮度轉(zhuǎn)換成與其成正比的電壓值/電流值。采樣數(shù)字圖像僅僅是真實(shí)場(chǎng)景的一個(gè)近似。將把取樣后所得的用連續(xù)量表示的像素值離散化為整數(shù)值的過程叫量化。量化256級(jí)灰度圖象子圖（16x16）

子圖對(duì)應(yīng)的量化數(shù)據(jù)圖像編碼與壓縮的本質(zhì)對(duì)將要處理的圖像源數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則進(jìn)行變換和組合，可以用盡可能少的符號(hào)來表示盡可能多的信息。圖像編碼與壓縮的依據(jù)源圖像中冗余，諸如空間冗余、時(shí)間冗余、信息熵冗余、結(jié)構(gòu)冗余、知識(shí)冗余等。指在滿足一定質(zhì)量（信噪比的要求或主觀評(píng)價(jià)得分）的條件下，以較少比特?cái)?shù)表示圖像或圖像中所包含信息的技術(shù)。編碼文件類型與壓縮編碼圖像原始格式數(shù)據(jù)量大，1200萬像素24位圖，文件大小為36MB。壓縮存儲(chǔ)文件類型文件類型決定文件封裝格式，一般由文件后綴名體現(xiàn)。壓縮編碼數(shù)據(jù)部分采用何種方式編碼，是文件內(nèi)容的一部分。不壓縮，兩種存儲(chǔ)格式：左下角開始，從左向右，從下向上依次記錄。左上角開始，從左向右，從上向下依次存儲(chǔ)。bmp圖像塊可重復(fù)：多幅圖像----動(dòng)畫采用串表壓縮算法來存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)支持256色gifJPG文件使用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式有多種。最常用的是JPEG文件交換格式（JPEGFileInterchangeFormat，JFIF）。文件由一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)段組成：標(biāo)記碼(Tag)、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)。

標(biāo)記碼（Tag）

2Bytes

數(shù)據(jù)長(zhǎng)度（大端序）2Bytes數(shù)據(jù)n-2Bytes……下一個(gè)數(shù)據(jù)段離散余弦變換小波變換有損壓縮視覺敏感視覺不敏感jpgpng文件：無損壓縮，采用LZ77算法的派生算法進(jìn)行壓縮，高壓縮比?；叶葓D像深度可到16位，彩色圖像深度可到48位。瀏覽器上采用流式瀏覽：完全下載之前提供一個(gè)基本的圖像內(nèi)容，然后逐漸清晰。最主要是：IHDR（圖像描述信息，如寬度，高度，是否真彩色..）IDAT（圖像數(shù)據(jù)）IEND（文件尾終止符）文件頭（89504E470D0A1A0A）數(shù)據(jù)塊Chunk數(shù)據(jù)塊Chunk……數(shù)據(jù)塊Chunkpng2.5視頻的數(shù)字化采樣量化編碼視頻的數(shù)字化xy平面(a,b)先在時(shí)間軸上采樣，再按靜止圖像處理。兩次采樣完成。采樣及量化通過特定的壓縮技術(shù)，將某個(gè)視頻格式的文件轉(zhuǎn)換成另一種視頻格式文件的方式。常見編解碼標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際電聯(lián)的H.264；ISO的MPEG系列標(biāo)準(zhǔn)；Real-Networks的RealVideo；微軟公司的WMV；Apple公司的QuickTime；google力推的WebM格式。編碼兩大類影像文件：VCD。流式視頻文件：構(gòu)架在流式視頻技術(shù)之上的，采用“邊傳邊播”技術(shù)，即先從服務(wù)器上下載一部分視頻文件，形成視頻流緩沖區(qū)后實(shí)時(shí)播放，同時(shí)繼續(xù)下載，為接下來的播放做好準(zhǔn)備。常見視頻文件視頻壓縮數(shù)據(jù)的某種格式封裝。AVI格式音頻視頻交錯(cuò)格式，將視頻和音頻交織在一起進(jìn)行同步播放。圖像質(zhì)量好，跨多個(gè)平臺(tái)使用。文件擴(kuò)展名.aviDVD-AVI格式索尼、JVC、松下等多家廠商聯(lián)合提出的一種家用數(shù)字視頻格式。數(shù)碼攝像機(jī)使用該格式記錄視頻數(shù)據(jù)。習(xí)慣稱為DV-AVI格式。文件擴(kuò)展名.avi。MOV格式

Apple公司開發(fā)的一種視頻格式，跨平臺(tái)性，即不僅能支持MacOS，同樣也能支持Windows系列。文件擴(kuò)展名.mov。

采用MPEG壓縮標(biāo)準(zhǔn)的文件采用有損壓縮方法減少運(yùn)動(dòng)圖像中的冗余信息。MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4MPEG-1：文件擴(kuò)展名.mpg、.mlv、.mpe、.mpeg及VCD光盤中的.dat文件等。

MPEG-2：文件擴(kuò)展名.mpg、.mpe、.mpeg、.m2v及DVD光盤上的.vob文件等。

MPEG-4：文件擴(kuò)展名.asf、.mov和DivX、AVI等。

WMV格式、RM格式、RMVB格式

、ASF格式……

真的好混亂視頻壓縮編碼

解碼器解碼器的支持能夠?qū)μ囟ǜ袷綌?shù)字壓縮視頻進(jìn)行壓縮或者解壓縮的程序。2.7聲音的數(shù)字化幅值t一個(gè)周期－+空氣壓強(qiáng)0決定音調(diào)決定音強(qiáng)CD-DA數(shù)字音樂、FM廣播、AM廣播和電話的帶寬1020502003.4K7K15K22Kf(Hz)電話AM廣播CD－DAFM廣播1020502003.4K7K15K22Kf(Hz)電話AM廣播CD－DAFM廣播奈奎斯特定理：采樣頻率高于聲音信號(hào)最高頻率兩倍時(shí)，就可把數(shù)字信號(hào)表示的聲音還原為原來的聲音。衡量數(shù)字音頻的主要指標(biāo)包括：采樣頻率 量化位數(shù)通道(聲道)個(gè)數(shù)

常見音頻文件音頻壓縮數(shù)據(jù)的某種格式封裝。兩大類音樂指令文件（如MIDI）：一般由音樂創(chuàng)作軟件制作而成，它實(shí)質(zhì)上是一種音樂演奏的命令，不包括具體的聲音數(shù)據(jù)，故文件很?。宦曇粑募和ㄟ^錄音設(shè)備錄制的原始聲音，其實(shí)質(zhì)上是一種二進(jìn)制的采樣數(shù)據(jù)，故文件較大。聲音文件還可以分為“音頻流”和“非音頻流”兩種。音頻流：夠一邊下載一邊收聽，比如“.WMA”、“.RA”、“.MOV”等。非音頻流：需要等整個(gè)壓縮文件全部下載到自己機(jī)器后才可以觀看。WAVE文件：WAV幾乎是和CD相當(dāng)?shù)?，直接存?chǔ)采樣后的數(shù)據(jù)。MP3文件：MP3就是一種音頻壓縮技術(shù)，這種壓縮方式的全稱叫MPEGAudioLayer3，所以人們把它簡(jiǎn)稱為MP3。有損數(shù)據(jù)壓縮，可以按照不同的位速進(jìn)行壓縮，提供了在數(shù)據(jù)大小和聲音質(zhì)量之間進(jìn)行權(quán)衡的一個(gè)范圍。WMA文件：是微軟公司推出一種音頻格式，在壓縮比和音質(zhì)方面都超過了MP3，在較低的采樣頻率下也能產(chǎn)生較好的音質(zhì)。APE文件：APE是一種無損壓縮音頻技術(shù)，APE的文件大小大概為WAV的一半左右。通過網(wǎng)絡(luò)傳輸音頻CD，APE可以節(jié)約大量的資源。FLAC：無損壓縮格式，可以還原音樂光盤音質(zhì)。已被很多軟件及硬件音頻產(chǎn)品所支持。大學(xué)計(jì)算機(jī)3.1操作系統(tǒng)的功能和類型操作系統(tǒng)的基本功能計(jì)算機(jī)是由硬件和軟件資源組成的一個(gè)計(jì)算處理系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)必須有一個(gè)對(duì)其進(jìn)行高效管理和控制的機(jī)制，并提供相應(yīng)的操作界面（接口），這個(gè)機(jī)制就是操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)（OperatingSystem，簡(jiǎn)稱OS）是直接運(yùn)行在“裸機(jī)”上的最基本的系統(tǒng)軟件。從資源管理的角度，操作系統(tǒng)是為了合理、方便地利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，而對(duì)其硬件資源和軟件資源進(jìn)行管理的軟件。其它軟件建立在操作系統(tǒng)上，取得操作系統(tǒng)支持與服務(wù)。用戶利用操作系統(tǒng)命令和服務(wù)去操作計(jì)算機(jī)。1、操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介硬件、軟件和用戶之間關(guān)系硬件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件專業(yè)人員通過機(jī)器指令操作普通用戶通過命令操作通過專用軟件完成工作操作系統(tǒng)是由一套規(guī)模龐大復(fù)雜的程序來完成的，可分為五大管理功能模塊。處理機(jī)管理存儲(chǔ)管理文件管理設(shè)備管理作業(yè)管理對(duì)處理機(jī)的時(shí)間進(jìn)行分配，對(duì)不同程序的運(yùn)行進(jìn)行記錄和調(diào)度。解決內(nèi)存的分配、保護(hù)和擴(kuò)充的問題。提供創(chuàng)建，撤銷，讀寫，打開和關(guān)閉文件等功能。對(duì)外圍設(shè)備進(jìn)行管理。實(shí)現(xiàn)作業(yè)調(diào)度和作業(yè)控制。2、管理功能①處理機(jī)管理：包括進(jìn)程控制、進(jìn)程同步、進(jìn)程通信和進(jìn)程調(diào)度。3、基本功能②存儲(chǔ)管理負(fù)責(zé)把內(nèi)存單元分配給需要內(nèi)存的程序以便讓它執(zhí)行，在程序執(zhí)行結(jié)束后將它占用的內(nèi)存單元收回以便再使用。對(duì)于提供虛擬存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，還要與硬件配合做好頁面調(diào)度工作，根據(jù)執(zhí)行程序的要求分配頁面，在執(zhí)行中將頁面調(diào)入和調(diào)出內(nèi)存以及回收頁面等。③文件管理管理外存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)（如磁盤、光盤、U盤等），對(duì)外存器的空間進(jìn)行組織分配，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，并對(duì)存入的數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)檢索。實(shí)現(xiàn)以下三方面的任務(wù)：有效地分配文件的存儲(chǔ)空間（物理介質(zhì)）；提供一種組織數(shù)據(jù)的方法（按名存取、邏輯結(jié)構(gòu)、組織數(shù)據(jù)等）；提供合適的存取方法（順序存取、隨機(jī)存取等）。④設(shè)備管理對(duì)各種輸入/輸出設(shè)備進(jìn)行分配、回收、調(diào)度和控制，以及完成基本輸入/輸出等操作。⑤作業(yè)管理根據(jù)調(diào)度算法，從作業(yè)隊(duì)列中選出若干個(gè)作業(yè)，分配必要的資源（如內(nèi)存，外備等），并建立相應(yīng)的作業(yè)進(jìn)程和為其服務(wù)的系統(tǒng)進(jìn)程，最后把這些作業(yè)的程序和數(shù)據(jù)調(diào)入內(nèi)存，等待進(jìn)程調(diào)度程序去調(diào)度執(zhí)行。常見的操作系統(tǒng)不同的計(jì)算機(jī)設(shè)備和不同的管理需求需要設(shè)計(jì)不同的操作系統(tǒng)，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從手機(jī)的嵌入式系統(tǒng)到超級(jí)計(jì)算機(jī)的大型操作系統(tǒng)。有工業(yè)用的，商業(yè)用的，個(gè)人用的，涉及的范圍很廣，型態(tài)多樣。1、操作系統(tǒng)分類操作系統(tǒng)的種類相當(dāng)多，按應(yīng)用領(lǐng)域劃分主要有桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)和嵌入式操作系統(tǒng)三種。桌面操作系統(tǒng)主要用于個(gè)人計(jì)算機(jī)上。一般為單用戶操作系統(tǒng)，一個(gè)人獨(dú)占計(jì)算機(jī)的所有資源。桌面操作系統(tǒng)基本是根據(jù)人在鍵盤和鼠標(biāo)發(fā)出的命令進(jìn)行工作，對(duì)人的動(dòng)作和反應(yīng)在時(shí)序上的要求并不很嚴(yán)格。常見的桌面操作系統(tǒng)主要有：類UNIX操作系統(tǒng)、Windows和MacOS操作系統(tǒng)。2、桌面操作系統(tǒng)服務(wù)器操作系統(tǒng)是指安裝在大型計(jì)算機(jī)和服務(wù)器上的操作系統(tǒng)（如Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等），是多用戶操作系統(tǒng)。常見的服務(wù)器操作系統(tǒng)有UNIX系列，Linux系列，Windows服務(wù)器系列等。2、服務(wù)器操作系統(tǒng)3、嵌入式操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)是應(yīng)用在嵌入式環(huán)境的操作系統(tǒng)，是對(duì)整個(gè)嵌入式系統(tǒng)以及它所操作、控制的各種部件裝置等資源進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)、調(diào)度、指揮和控制的系統(tǒng)軟件，具有實(shí)時(shí)高效性、硬件的相關(guān)依賴性、軟件固態(tài)化以及應(yīng)用的專用性等特點(diǎn)。嵌入式操作系統(tǒng)一般是應(yīng)用于小型電子裝置，系統(tǒng)資源相對(duì)有限，內(nèi)核較之傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)要小得多。如智能手機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、工廠控制設(shè)備等中的操作系統(tǒng)。廣泛使用的有嵌入式Linux、WindowsCE、VxWorks等，及智能手機(jī)和平板中的Android、iOS等。常見的操作系統(tǒng)不同的計(jì)算機(jī)設(shè)備和不同的管理需求需要設(shè)計(jì)不同的操作系統(tǒng)，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從手機(jī)的嵌入式系統(tǒng)到超級(jí)計(jì)算機(jī)的大型操作系統(tǒng)。有工業(yè)用的，商業(yè)用的，個(gè)人用的，涉及的范圍很廣，型態(tài)多樣。1、操作系統(tǒng)分類操作系統(tǒng)的種類相當(dāng)多，按應(yīng)用領(lǐng)域劃分主要有桌面操作系統(tǒng)、服務(wù)器操作系統(tǒng)和嵌入式操作系統(tǒng)三種。桌面操作系統(tǒng)主要用于個(gè)人計(jì)算機(jī)上。一般為單用戶操作系統(tǒng)，一個(gè)人獨(dú)占計(jì)算機(jī)的所有資源。桌面操作系統(tǒng)基本是根據(jù)人在鍵盤和鼠標(biāo)發(fā)出的命令進(jìn)行工作，對(duì)人的動(dòng)作和反應(yīng)在時(shí)序上的要求并不很嚴(yán)格。常見的桌面操作系統(tǒng)主要有：類UNIX操作系統(tǒng)、Windows和MacOS操作系統(tǒng)。2、桌面操作系統(tǒng)服務(wù)器操作系統(tǒng)是指安裝在大型計(jì)算機(jī)和服務(wù)器上的操作系統(tǒng)（如Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器等），是多用戶操作系統(tǒng)。常見的服務(wù)器操作系統(tǒng)有UNIX系列，Linux系列，Windows服務(wù)器系列等。2、服務(wù)器操作系統(tǒng)3、嵌入式操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)是應(yīng)用在嵌入式環(huán)境的操作系統(tǒng)，是對(duì)整個(gè)嵌入式系統(tǒng)以及它所操作、控制的各種部件裝置等資源進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)、調(diào)度、指揮和控制的系統(tǒng)軟件，具有實(shí)時(shí)高效性、硬件的相關(guān)依賴性、軟件固態(tài)化以及應(yīng)用的專用性等特點(diǎn)。嵌入式操作系統(tǒng)一般是應(yīng)用于小型電子裝置，系統(tǒng)資源相對(duì)有限，內(nèi)核較之傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)要小得多。如智能手機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、工廠控制設(shè)備等中的操作系統(tǒng)。廣泛使用的有嵌入式Linux、WindowsCE、VxWorks等，及智能手機(jī)和平板中的Android、iOS等。3.2操作系統(tǒng)界面操作系統(tǒng)人機(jī)界面操作系統(tǒng)的人機(jī)交互功能主要靠可輸入輸出的外部設(shè)備和相應(yīng)的軟件來完成?？晒┤藱C(jī)交互使用的設(shè)備主要有鍵盤顯示、鼠標(biāo)、各種模式識(shí)別設(shè)備等。與這些設(shè)備相應(yīng)的軟件就是操作系統(tǒng)提供人機(jī)交互功能的部分。人機(jī)交互部分的主要作用是控制有關(guān)設(shè)備的運(yùn)行和理解，執(zhí)行通過人機(jī)交互設(shè)備傳來的有關(guān)的各種命令和要求。1、人機(jī)界面人機(jī)界面是計(jì)算機(jī)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介，它實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。用戶和計(jì)算機(jī)之間一般用面向問題的受限自然語言進(jìn)行交互。常見的交互方式有命令式、菜單式和圖形界面三種。目前有系統(tǒng)開始利用多媒體技術(shù)開發(fā)新一代的用戶界面。2、命令方式交換命令式交互方式是定義一種簡(jiǎn)單的語言結(jié)構(gòu)（動(dòng)詞+賓語），通過這種語言與計(jì)算機(jī)交互，每交互一次完成一個(gè)特定的任務(wù)或任務(wù)中的某一步，通過不斷地交互完成所需要的操作。鍵入命令命令交互方式是一種最簡(jiǎn)單的人機(jī)交互界面，比如以前的DOS系統(tǒng)，現(xiàn)在的Windows系統(tǒng)中的cmd命令，Linux/Unix系統(tǒng)中的shell命令都是這種交互方式的代表。例如：C:\>cdc:\windows命令行快捷鍵系統(tǒng)級(jí)快捷鍵可以全局響應(yīng)，不論當(dāng)前焦點(diǎn)在哪里、運(yùn)行什么程序，按下時(shí)都能起作用；應(yīng)用程序級(jí)快捷鍵只能在當(dāng)前活動(dòng)的程序中起作用；控件級(jí)的快捷鍵則僅在當(dāng)前控件中起作用。例如，Windows操作系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)常見快捷鍵有：Ctrl+C、Ctrl+X、Ctrl+V、Ctrl+S2、菜單方式交換菜單方式采用一種集成式和層次化結(jié)構(gòu)，將上下文語義聯(lián)系在一個(gè)集成平面中呈現(xiàn)出來，再輔助以圖標(biāo)的直觀表意。3、圖形方式交換圖形用戶接口將以往的命令模擬為一個(gè)圖標(biāo)來表示，比較直觀和直接。圖形用戶接口的廣泛應(yīng)用極大地方便了非專業(yè)用戶的使用。人機(jī)交互技術(shù)正處于多通道、多媒體的智能人機(jī)交互階段。比如智能手機(jī)配備的地理空間跟蹤技術(shù)，應(yīng)用于可穿戴式計(jì)算機(jī)、隱身技術(shù)、浸入式游戲等的動(dòng)作識(shí)別技術(shù)，應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)、遙控機(jī)器人及遠(yuǎn)程醫(yī)療等的觸覺交互技術(shù)，語音識(shí)別技術(shù)，測(cè)試的眼動(dòng)跟蹤技術(shù)，基于腦電波的人機(jī)界面技術(shù)等。4、多媒體的智能交互方式5、Windows用戶界面操作方式：先選擇對(duì)象、后操作。任務(wù)欄快速啟動(dòng)的圖標(biāo)圖標(biāo)開始菜單指示區(qū)桌面圖標(biāo)圖標(biāo)類型含義文件存儲(chǔ)的任何一個(gè)文件、文檔、應(yīng)用程序等都使用這一類圖標(biāo)表示。文件夾表示文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一種提示。快捷方式是系統(tǒng)中某個(gè)對(duì)象的快捷訪問方式。圖標(biāo)任務(wù)欄窗口主要有資源管理器窗口、應(yīng)用程序窗口和文檔窗口三類。對(duì)話框?qū)υ捒蛑兄饕x項(xiàng)卡、文本框、數(shù)值框、列表框、下拉列表框、單選按鈕、復(fù)選按鈕、滑標(biāo)、命令按鈕、幫助按鈕等對(duì)象。通過這些對(duì)象實(shí)現(xiàn)程序和用戶的信息交流。3.3文件管理Windows文件管理1.Windows文件系統(tǒng)概述文件：是有名稱的一組相關(guān)信息集合。文件和文件夾的概念文件夾（目錄）：是存放文件基本屬性的文件。為了便于管理，用文件夾對(duì)存儲(chǔ)的文件實(shí)施管理。Windows操作系統(tǒng)將用戶的數(shù)據(jù)以文件的形式存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)器中進(jìn)行管理，同時(shí)給用戶提供“按名存取”的訪問方法。命名格式：名字.類型名

（最長(zhǎng)可達(dá)256個(gè)字符）類型名（也稱擴(kuò)展名）可以省略。除開頭以外的任何地方都可以有空格，但不能有“？

\/*“<>|:”符號(hào)。不能利用大小寫區(qū)分文件名。文件名中可以有多個(gè)分隔符（.），但最后一個(gè)分隔符后的字符串是用于指定文件的類型。如puter.file1.docx。文件和文件夾的命名訪問文件的三個(gè)要素：文件所在的驅(qū)動(dòng)器、文件在樹狀文件夾中的位置和文件的名字。文件夾的樹型結(jié)構(gòu)2.文檔與應(yīng)用程序關(guān)聯(lián)Windows系統(tǒng)文件按照不同的格式和用途分很多種類，為便于管理和識(shí)別，在對(duì)文件命名時(shí)，是以擴(kuò)展名加以區(qū)分的，即：“主文件名.擴(kuò)展名”。文件的類型例如：.mp3、.jpg、.docx這樣就可以根據(jù)文件的擴(kuò)展名，判定文件的種類，從而知道其格式和用途。關(guān)聯(lián)是指將某種類型的文件同某個(gè)應(yīng)用程序通過文件擴(kuò)展名聯(lián)系起來，以便在打開任何具有此類擴(kuò)展名的文件時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)該應(yīng)用程序。關(guān)聯(lián)復(fù)制文件（夾）移動(dòng)文件（夾）刪除文件（夾）新建文件夾格式化存儲(chǔ)器3.通過資源管理器管理文件復(fù)制整個(gè)屏幕：PrintScreen

復(fù)制當(dāng)前窗口：Alt+PrintScreen剪貼板是一個(gè)在Windows程序和文件之間用于傳遞信息的臨時(shí)存儲(chǔ)區(qū)。剪貼板不但可以存儲(chǔ)正文，還可以存儲(chǔ)圖像、聲音等其他信息。通過它可以把多個(gè)文件的正文、圖像、聲音粘貼在一起，形成一個(gè)圖文并茂、有聲有色的文件。4.剪貼板的使用3.4系統(tǒng)管理系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)是由硬件和軟件構(gòu)成的一個(gè)系統(tǒng)，操作系統(tǒng)是對(duì)其進(jìn)行管理的系統(tǒng)軟件。用戶在使用計(jì)算機(jī)的過程中，往往需要對(duì)其硬件和軟件進(jìn)行重新配置，以適應(yīng)自己相應(yīng)程序的運(yùn)行，提高運(yùn)行效率。為了方便用戶配置系統(tǒng)，Windows操作系統(tǒng)提供許多設(shè)置系統(tǒng)的應(yīng)用程序，并且把它們集中放在“控制面板”下。這樣當(dāng)用戶要重新配置系統(tǒng)時(shí)，只要在“控制面板”里找到對(duì)應(yīng)的程序，并啟動(dòng)運(yùn)行，就可方便的完成重新配置系統(tǒng)。1、控制面板控制面板將同類相關(guān)設(shè)置都放在一起，整合成8大類。分別是：系統(tǒng)和安全網(wǎng)絡(luò)和Internet硬件和聲音程序用戶賬號(hào)和家庭安全外觀和個(gè)性化時(shí)鐘、語言和區(qū)域輕松訪問系統(tǒng)和安全2、系統(tǒng)配置主要包括：操作中心、Windows防火墻、系統(tǒng)WindowsUpdate、電源選項(xiàng)、管理工具等配置程序?！安僮髦行摹绷谐隽擞嘘P(guān)需要注意的安全和維護(hù)設(shè)置的重要消息。日期、硬件設(shè)置桌面、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置3、程序的安裝與卸載4、用戶管理用戶可以是“管理員”或“標(biāo)準(zhǔn)用戶”用戶，一般應(yīng)建立為標(biāo)準(zhǔn)賬戶。當(dāng)使用標(biāo)準(zhǔn)帳戶登錄時(shí)，可以執(zhí)行管理員帳戶下的幾乎所有的操作，但是如果要執(zhí)行影響該計(jì)算機(jī)其他用戶的操作（如安裝軟件或更改安全設(shè)置），則Windows可能要求提供管理員帳戶的密碼。權(quán)限和用戶權(quán)力通常授予組。通過將用戶添加到組，可以將指派給該組的所有權(quán)限和用戶權(quán)力授予這個(gè)用戶。其中，“User”組中的成員可以執(zhí)行完成其工作所必需的大部分任務(wù)。只有Administrators組的成員可以將用戶添加到組、更改用戶密碼或修改大多數(shù)系統(tǒng)設(shè)置。大學(xué)文科計(jì)算機(jī)4.1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概述計(jì)算機(jī)解決問題的一般步驟問題數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)算法編寫程序數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要研究數(shù)據(jù)的組織、存儲(chǔ)和運(yùn)算。能被計(jì)算機(jī)程序處理的符號(hào)的集合。數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)元素以及元素之間的關(guān)系。組織元素及其關(guān)系在計(jì)算機(jī)中的表示。存儲(chǔ)對(duì)數(shù)據(jù)元素進(jìn)行的操作處理(插入、刪除、修改、查找、排序)。運(yùn)算數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)科學(xué)的核心內(nèi)容之一。介于數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件三者之間。不僅是一般程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，而且是設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)編譯程序、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及其他系統(tǒng)程序的重要基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的地位問題的抽象：基本構(gòu)成（元素），以及它們之間的關(guān)系。邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)：存儲(chǔ)元素以及元素之間的關(guān)系。如何解決問題，滿足管理需求。研究三個(gè)問題

邏輯結(jié)構(gòu)

存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

運(yùn)算數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究?jī)?nèi)容數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是指反映數(shù)據(jù)元素之間邏輯關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)包含：（1）表示數(shù)據(jù)元素的信息；（2）表示各數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系。邏輯結(jié)構(gòu)邏輯結(jié)構(gòu)的概念數(shù)據(jù)元素是數(shù)據(jù)的基本單位，即數(shù)據(jù)集合中的個(gè)體。有時(shí)一個(gè)數(shù)據(jù)元數(shù)可由若干數(shù)據(jù)項(xiàng)(DataItem)組成。數(shù)據(jù)項(xiàng)是數(shù)據(jù)的最小單位。數(shù)據(jù)元素亦稱結(jié)點(diǎn)或記錄。數(shù)據(jù)元素?cái)?shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可描述為：Group=（D，R）邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的描述有限個(gè)數(shù)據(jù)元素的集合。數(shù)據(jù)元素之間關(guān)系的集合。

D

R例：1.一年四季的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

B=(D,R)D={春，夏，秋，冬}R={(春，夏),(夏，秋),(秋，冬)}2.家庭成員的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

B=(D,R)D={父親，兒子，女兒}R={(父親，兒子),(父親，女兒)}春夏秋冬數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖形表示父親兒子女兒（1）線性結(jié)構(gòu)A,B,C,·······，X,Y,Z學(xué)生成績(jī)表86胡敏201816110395劉雨涵201816110787張卓2018161109成績(jī)姓名學(xué)號(hào)結(jié)點(diǎn)間是線性關(guān)系。常見的邏輯結(jié)構(gòu)（2）樹形結(jié)構(gòu)全校學(xué)生檔案管理的組織方式ABCDEFGH樹形結(jié)構(gòu)——

結(jié)點(diǎn)間具有分層關(guān)系HBCDEFGA1423D={1,2,3,4}R={(1,2),(1,3),(1,4),(2,3)(2,4),(3,4)}213D={1,2,3}R={(1,2),(2,3),(3,2),(1,3)}

（3）圖形結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)指邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的具體實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)所有元素；存儲(chǔ)元素之間的關(guān)系一種邏輯結(jié)構(gòu)可以有多種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的概念順序存儲(chǔ)散列存儲(chǔ)索引存儲(chǔ)常見存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)常見的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)一種邏輯結(jié)構(gòu)：可以表示成一種或多種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。4.2順序存儲(chǔ)與鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)采用連續(xù)存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素；元素之間的關(guān)系通過存儲(chǔ)位置的關(guān)系來表示。元素n……..元素i……..元素2元素1LoLo+mLo+(i-1)*mLo+（n-1)*m存儲(chǔ)地址存儲(chǔ)內(nèi)容順序存儲(chǔ)有關(guān)鍵字序列：327570634894253618a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]a[6]a[7]a[8]a[9]32757063489425361832186382590i2i2i+150a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]a[6]a[7]a[8]a[9]73218638255090父節(jié)點(diǎn)左孩子右孩子不足之處：作插入或刪除操作時(shí)，需移動(dòng)大量元素。長(zhǎng)度變化較大時(shí)，需按最大空間分配。容量難以擴(kuò)充。Loc(a)=Lo+（i-1)*m每個(gè)元素所占用的存儲(chǔ)單元個(gè)數(shù)優(yōu)點(diǎn)：易于定位每個(gè)結(jié)點(diǎn)都由兩部分組成：數(shù)據(jù)域和指針域。數(shù)據(jù)域存放元素本身的數(shù)據(jù)，指針域存放下一個(gè)結(jié)點(diǎn)的地址。數(shù)據(jù)元素之間邏輯上的聯(lián)系由指針來體現(xiàn)。鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)1536851400100134673∧351345h邏輯上相鄰的節(jié)點(diǎn)物理上不必相鄰。插入、刪除靈活(不必移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，只要改變結(jié)點(diǎn)中的指針)。不能直接定位，必須從頭向后遍歷。鏈接存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：4.3索引存儲(chǔ)與散列存儲(chǔ)存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)信息的同時(shí)，建立附加的索引表。索引表中的每一項(xiàng)稱為一個(gè)索引項(xiàng)，索引項(xiàng)的一般形式：關(guān)鍵字：能唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)結(jié)點(diǎn)的那些數(shù)據(jù)項(xiàng)。地址：同值關(guān)鍵字結(jié)點(diǎn)的起始位置。稠密索引：每個(gè)結(jié)點(diǎn)在索引表中都有一個(gè)索引項(xiàng)。稀疏索引：一組結(jié)點(diǎn)在索引表中只對(duì)應(yīng)一個(gè)索引項(xiàng)關(guān)鍵字地址索引方式分配連續(xù)存儲(chǔ)空間，元素的存儲(chǔ)位置由元素的關(guān)鍵字計(jì)算得到。有關(guān)鍵字序列：327570634894253618存儲(chǔ)空間大?。?1地址計(jì)算規(guī)則：L=KMOD11沖突解決機(jī)制：L+1散列方式K327570634894253618L1094846337A10948?A012345678910K70637532計(jì)算存儲(chǔ)位置：K327570634894253618L1094846337A109485A012345678910K7048637532K327570634894253618L1094846337A10948563?A012345678910K25704894637532K327570634894253618L1094846337A109485637A012345678910K2570489436637532K327570634894253618L1094846337A109485637?A012345678910K2570489436637532K327570634894253618L1094846337A1094856370A012345678910K182570489436637532K327570634894253618L1094846337A1094856370N111121155A012345678910K1825704894366375324.4算法算法概念算法是程序設(shè)計(jì)的核心算法是在有限步驟內(nèi)求解某一問題所使用的一組定義明確的規(guī)則。算法是解題的過程。形成解題思路(推理實(shí)現(xiàn)的算法)，編寫程序(操作實(shí)現(xiàn)的算法)，都是在實(shí)施某種算法。算法以存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)算法特征保證執(zhí)行有限步之后結(jié)束有窮性每一步驟必須有確切的定義確定性有0個(gè)或多個(gè)輸入，0輸入是指算法本身設(shè)定了初始條件有輸入有一個(gè)或多個(gè)輸出，沒有輸出的算法毫無意義有輸出能夠在有限時(shí)間、有限空間內(nèi)完成可行性算法設(shè)計(jì)的要求能夠正確的解決問題。正確性①不含語法錯(cuò)誤；②對(duì)于幾組輸入數(shù)據(jù)，結(jié)果正確；③對(duì)于精心選擇的幾組數(shù)據(jù)，結(jié)果正確；④對(duì)一切合法的輸入數(shù)據(jù)，結(jié)果正確。應(yīng)容易供人閱讀和交流?？勺x性好的算法有助于對(duì)算法的理解和修改。可讀性應(yīng)具有容錯(cuò)處理。當(dāng)輸入非法或錯(cuò)誤數(shù)據(jù)時(shí)，算法應(yīng)能適當(dāng)?shù)刈鞒龇磻?yīng)或進(jìn)行處理健壯性應(yīng)具有一般性。即算法的處理結(jié)果對(duì)于一般的數(shù)據(jù)集合都成立。通用性算法的表示需要使用一些語言形式。傳統(tǒng)描述-------圖形法:“流程圖”和N-S圖。常用描述-------使用偽碼描述算法。算法描述INPUTrS=3.14*r*rPTINTS開始輸入RS=3.14*

R*R輸出S結(jié)束問題：輸入園的半徑，計(jì)算圓的面積。算法性能分析執(zhí)行過程中所需基本運(yùn)算的執(zhí)行次數(shù)來度量。時(shí)間復(fù)雜度執(zhí)行過程中臨時(shí)占用的存儲(chǔ)空間來度量?？臻g復(fù)雜度基本語句執(zhí)行次數(shù)，而非時(shí)間。計(jì)算最壞情況。常數(shù)階O(1)

對(duì)數(shù)階O(log2n)

線性階O(n)

線性對(duì)數(shù)階O(nlog2n)

k次方階O(nK)

指數(shù)階O(2n)

時(shí)間復(fù)雜度隨著問題規(guī)模n的不斷增大，時(shí)間復(fù)雜度不斷增大。intx=1,s=0;while(x<10){s+=x;x++;}執(zhí)行10次，時(shí)間復(fù)雜度表示是O(1)。

inti,j,s=1;for(i=0;i<n;i++)

{

for(j=0;j<n;j++)

{s=s+i*j}}時(shí)間復(fù)雜度是O（n2）運(yùn)行過程中臨時(shí)占用存儲(chǔ)空間大小的量度。

計(jì)算方法：

①忽略常數(shù)，用O(1)表示

②遞歸算法的空間復(fù)雜度=遞歸深度N*每次遞歸所要的輔助空間

空間復(fù)雜度intfun(intn){intk=10;if（n==k)

returnn;else

returnfun(++n);}

遞歸實(shí)現(xiàn)，調(diào)用fun函數(shù)每次都創(chuàng)建1個(gè)變量k。調(diào)用n次，空間復(fù)雜度O（n*1）=O(n)。二分查找的時(shí)間復(fù)雜度及空間復(fù)雜度以查找68為例：二分查找的時(shí)間復(fù)雜度及空間復(fù)雜度非遞歸：每次都對(duì)原查找內(nèi)容進(jìn)行二分，所以時(shí)間復(fù)雜度為O（log2n）。

變量值創(chuàng)建一次，所以空間復(fù)雜度為O（1）。遞歸：時(shí)間復(fù)雜度為O（log2n）。

每進(jìn)行一次遞歸都會(huì)創(chuàng)建變量，所以空間復(fù)雜度為O（log2n）。算法：是一組邏輯步驟。程序：用計(jì)算機(jī)語言描述的算法。開始輸入RS=3.14*

R*R輸出S結(jié)束main(){floatr,s;scanf(“%f”,&r);if(r<0)printf(“err,r<0”);else{s=r*r*3.14;printf(“s=%f”,s);}算法和程序的區(qū)別4.5線性表線性表、棧和隊(duì)列都是線性結(jié)構(gòu)；樹、圖、網(wǎng)屬于非線性結(jié)構(gòu)。一個(gè)非空的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)若滿足下面的幾個(gè)條件：①有且僅有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；②除第一個(gè)結(jié)點(diǎn)外，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有一個(gè)直接前驅(qū)結(jié)點(diǎn)；③除最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)外，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有一個(gè)直接后繼結(jié)點(diǎn)。線性結(jié)構(gòu)由n（n≥0）個(gè)數(shù)據(jù)元素a1，a2，…，ai，…，an組成的一個(gè)有限序列。20183230767890657034線性表的概念線性表的特點(diǎn)：（1）線性表中所有元素的性質(zhì)相同。（2）除第一個(gè)和最后一個(gè)數(shù)據(jù)元素之外，其它數(shù)據(jù)元素有且僅有一個(gè)前驅(qū)和一個(gè)后繼。第一個(gè)數(shù)據(jù)元素?zé)o前驅(qū)，最后一個(gè)數(shù)據(jù)元素?zé)o后繼。（3）數(shù)據(jù)元素在表中的位置只取決于它自身的序號(hào)。線性表的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)線性表上常用的操作有：初始化、求長(zhǎng)度、取元素、修改、插入、刪除、檢索、排序。ai-1…..a2a1aiai+1alength…ai+1aix分配連續(xù)存儲(chǔ)空間，依次存儲(chǔ)所有元素。邏輯上相鄰的數(shù)據(jù)元素存儲(chǔ)在物理上相鄰的存儲(chǔ)單元里；只存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)的值，不存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)間的關(guān)系；結(jié)點(diǎn)間的關(guān)系由存儲(chǔ)單元的鄰接關(guān)系來體現(xiàn)。線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)稱為順序表線性表的順序存儲(chǔ)在程序設(shè)計(jì)語言中，通常利用數(shù)組來表示線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。（1）數(shù)組中的元素間的地址是連續(xù)的；（2）數(shù)組中所有元素的數(shù)據(jù)類型相同。inta[10];系統(tǒng)將在內(nèi)存中分配連續(xù)的40個(gè)字節(jié)（VC中整數(shù)占4個(gè)字節(jié)），存放10個(gè)整數(shù)。a[0]a[1]a[2]a[3]a[4]a[5]a[6]a[7]a[8]a[9]a0a1a2a3……ai……an存儲(chǔ)空間Loc(a0)Loc(a0)+dLoc(a0)+2*dLoc(a0)+i*dLoc(a0)+n*d存儲(chǔ)地址a[0]a[1]a[2]a[3]……a[i]……a[n]元素Loc（ai）=Loc（a0）+i*d直接定位，實(shí)現(xiàn)隨機(jī)存取插入運(yùn)算ai-1…..a2a1alength…ai+1aixai-1…..a2a1aiai+1alength…ai+1aixai-1…..a2a1

aiai+1…alengthalength……ai+1aiai從后向前依次后移刪除運(yùn)算4171528303242516341715303242516363從前向后依次前移隊(duì)尾元素插入算法性能分析假設(shè)線性表中含有n個(gè)數(shù)據(jù)元素，在進(jìn)行插入操作時(shí)，若假定在n+1個(gè)位置上插入元素的可能性均等，則平均移動(dòng)元素的個(gè)數(shù)為：時(shí)間復(fù)雜度為O(n)。刪除算法的分析在進(jìn)行刪除操作時(shí)，若假定刪除每個(gè)元素的可能性均等，則平均移動(dòng)元素的個(gè)數(shù)為：時(shí)間復(fù)雜度為O(n)。表中數(shù)據(jù)元素類型一致，只有數(shù)據(jù)域，存儲(chǔ)空間利用率高；各數(shù)據(jù)元素在存儲(chǔ)空間中按邏輯順序依次存放，占有連續(xù)存儲(chǔ)空間，可以直接定位；做插入、刪除時(shí)需移動(dòng)大量元素，若表長(zhǎng)為n，則插入算法的時(shí)間復(fù)雜度都為O(n)?？臻g估計(jì)不清楚時(shí)，應(yīng)按最大空間分配。順序存儲(chǔ)總結(jié)4.6線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)數(shù)據(jù)存在結(jié)中，不要求邏輯上相鄰的數(shù)據(jù)元素物理位置也相鄰；各數(shù)據(jù)元素的存儲(chǔ)順序任意；數(shù)據(jù)元素的先后關(guān)系是由結(jié)