计算机科学导论3章

计算机科学导论3章AA,aclicktounlimitedpossibilitesYOURLOGO汇报人：AA目录CONTENTS01计算机科学的概述02计算机系统的基本组成03算法与程序设计语言计算机科学的概述PART01计算机科学的定义理论计算机科学主要研究计算机系统的基本原理、计算模型、算法设计等；实践计算机科学主要研究计算机系统的实现、应用、维护和管理等。计算机科学是一门不断发展的学科，随着技术的进步，新的理论和技术不断涌现，推动着计算机科学的发展。计算机科学是一门研究计算机系统、计算原理、算法、程序设计、数据结构、操作系统、数据库、人工智能等理论和技术的学科。计算机科学包括理论计算机科学和实践计算机科学两大领域。计算机科学的发展历程添加标题1950年代：计算机硬件的发展，如晶体管、集成电路等添加标题1940年代：计算机科学的诞生，主要研究计算理论和算法添加标题1970年代：计算机网络的发展，如ARPANET、TCP/IP等添加标题1960年代：计算机软件的发展，如操作系统、编译原理等2143添加标题1990年代：互联网时代的到来，如万维网、搜索引擎等添加标题1980年代：个人电脑的普及，如IBMPC、AppleMacintosh等添加标题2010年代：人工智能的崛起，如深度学习、神经网络等添加标题2000年代：移动互联网的兴起，如智能手机、平板电脑等6587计算机科学的应用领域科学计算：用于解决复杂数学问题的计算方法计算机图形学：用于生成和操作图形的计算机技术人工智能：模拟人类智能的计算机系统计算机网络：连接多个计算机系统的网络技术信息安全：保护计算机系统和数据安全的技术软件工程：设计和开发高质量软件的方法学计算机系统的基本组成PART02计算机硬件处理器：计算机的“大脑”，负责执行指令和处理数据内存：用于临时存储数据和程序代码的硬件存储设备：用于长期存储数据和程序代码的硬件，如硬盘、光盘、U盘等输入/输出设备：用于人与计算机交互的设备，如键盘、鼠标、显示器、打印机等网络设备：用于连接计算机与其他计算机或网络的设备，如网卡、路由器等电源：为计算机提供电力的硬件，如电源适配器、电池等计算机软件操作系统：管理和控制计算机硬件和软件资源的程序中间件：介于操作系统和应用软件之间的软件，提供通信、数据管理等服务应用软件：为完成特定任务而设计的程序，如办公软件、图形图像处理软件等开源软件：用户可以自由使用、研究、修改和分发的软件，如Linux、MySQL等编程软件：用于编写和调试程序的软件，如Java、Python等商业软件：需要购买授权才能使用的软件，如Windows、Office等操作系统操作系统的定义和功能操作系统的类型和特点操作系统的组成和结构操作系统的工作原理和运行机制计算机网络网络类型：局域网、广域网、互联网网络协议：TCP/IP、HTTP、FTP等网络设备：路由器、交换机、防火墙等网络安全：病毒防护、防火墙设置、数据加密等算法与程序设计语言PART03算法的概念和分类算法的定义：一种解决问题的步骤和方法算法的特性：有穷性、确定性、可行性、输入、输出算法的分类：数值算法、非数值算法、数据结构算法、图算法、搜索算法、排序算法、加密算法等算法的设计：根据问题需求，选择合适的算法设计和实现方法程序设计语言的分类和特点逻辑语言：如Prolog等，用于描述逻辑问题，适用于人工智能等领域。函数式语言：如Lisp、Haskell等，强调函数式编程，代码简洁，易于维护。脚本语言：如Python、JavaScript等，用于编写脚本，执行效率较低，但编写简单，易于学习和使用。标记语言：如HTML、XML等，用于描述数据，不直接执行，但易于理解和阅读。低级语言：如汇编语言，直接操作硬件，执行效率高，但编写复杂。高级语言：如C、C++、Java等，不直接操作硬件，执行效率相对较低，但编写简单。常见的程序设计语言C语言：广泛应用于系统编程、嵌入式系统等领域Java：广泛应用于Web开发、移动应用开发等领域Python：广泛应用于数据科学、机器学习等领域JavaScript：广泛应用于Web前端开发等领域C++：广泛应用于游戏开发、系统编程等领域PHP：广泛应用于Web后端开发等领域程序设计的基本思想和方法程序设计：将问题转化为计算机可以理解和执行的指令基本思想：抽象、分解、模块化、封装、接口、重用程序设计语言：用于表达程序设计的工具，如Python、Java、C++