計(jì)算機(jī)導(dǎo)論柳青第二版答案

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論柳青第二版答案一、簡(jiǎn)答題什么是計(jì)算機(jī)？（P1）計(jì)算機(jī)是一種能夠按照事先存儲(chǔ)的程序，自動(dòng)、高速的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、處理、輸出和存儲(chǔ)的系統(tǒng)。一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件和軟件兩大部分。解釋馮?諾依曼所提出的“存儲(chǔ)程序”概念。（P6）把計(jì)算機(jī)程序與數(shù)據(jù)都以二進(jìn)制的形式統(tǒng)一存放在存儲(chǔ)器中，由機(jī)器自動(dòng)執(zhí)行不同的程序解決不同的問題，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)通用計(jì)算的功能。計(jì)算機(jī)有哪些主要的特點(diǎn)？（P3-P4）①運(yùn)算速度快②運(yùn)算精度高③具有記憶能力④具有邏輯判斷能力⑥存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī)有哪些主要的用途？（P4-P5）①科學(xué)計(jì)算②數(shù)據(jù)處理③實(shí)時(shí)控制⑥人工智能⑤計(jì)算機(jī)輔助工程和輔助教育⑥娛樂與游戲計(jì)算機(jī)發(fā)展中各個(gè)階段的主要特點(diǎn)是什么？（P6-P8）第一代計(jì)算機(jī)（1946年一1957年）①邏輯器件使用電子管②用穿孔卡片機(jī)作為數(shù)據(jù)和指令的輸入設(shè)備③用磁鼓或磁帶作為外存儲(chǔ)器④使用機(jī)器語(yǔ)言編譯第：代計(jì)算機(jī)（1958年一1961年）①用晶體管代替了電子管②內(nèi)存儲(chǔ)器采用了磁心體③引入了寄存器和浮點(diǎn)運(yùn)算硬件④利用I/0處理機(jī)提高了輸入輸出能力⑤在軟件方面配置了子程序庫(kù)和批處理管理程序，并且推出了FORTRAN、COBOL、ALGOL等高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言及相應(yīng)的編譯程序第三代計(jì)算機(jī)（1965年一1971年）①用小規(guī)?；蛑行∫?guī)模的集成電路來代替晶體管等分立元件②用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器代替磁心存儲(chǔ)器⑥使用微程序設(shè)計(jì)技術(shù)簡(jiǎn)化處理機(jī)的結(jié)構(gòu)④在軟件方面則廣泛引入多道程序、并行處理、虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)以及功能完備的操作系統(tǒng)，同時(shí)還提供了大量的面向用戶的應(yīng)用程序第四代計(jì)算機(jī)（1972年至今）①使用了大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路②使用了大容量的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器作為內(nèi)存儲(chǔ)器③在體系結(jié)構(gòu)方面進(jìn)一步發(fā)展了并行處理、多機(jī)系統(tǒng)、分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)①在軟件方面則推出了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、分布式操作系統(tǒng)以及軟件工程標(biāo)準(zhǔn)等第五代計(jì)算機(jī)主要特征是人工智能，具有一些人類智能的屬性。尚在研制之中，而且進(jìn)展比較緩慢。信息化社會(huì)的主要特點(diǎn)是什么？（P15-P16）①建立完善的信息基礎(chǔ)設(shè)施②采用先進(jìn)的信息技術(shù)⑥建立廣泛的信息產(chǎn)業(yè)④擁有高素質(zhì)的信息人才⑥構(gòu)建良好的信息環(huán)境信息化社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)人才的素質(zhì)和知識(shí)結(jié)構(gòu)有哪些要求？（P19）在信息化社會(huì)中所需要的計(jì)算機(jī)人才是多方位的，不僅需要研究型、設(shè)計(jì)型的人才，而且需要應(yīng)用型的人才；不僅需要開發(fā)型人才而且需要維護(hù)型、服務(wù)型、操作型的人才。要求計(jì)算機(jī)人才具有較高的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，并對(duì)于新技術(shù)的發(fā)展具有良好的適應(yīng)性。說明計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的知識(shí)體系及知識(shí)領(lǐng)域、知識(shí)單元和知識(shí)點(diǎn)的含義。（P20-P25）計(jì)算機(jī)科學(xué)的研究范疇主要包括哪些？（P9）計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的研究范疇主要包括計(jì)算機(jī)理論、硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用等。二、選擇題1.計(jì)算機(jī)是接受命令，處理輸入以及產(chǎn)生【數(shù)據(jù)】的系統(tǒng)。馮?諾依曼的主要貢獻(xiàn)是【提出了存儲(chǔ)程序概念】供科學(xué)研究，軍事和大型組織用的高速，大容量計(jì)算機(jī)是【巨型計(jì)算機(jī)】。計(jì)算機(jī)硬件由5個(gè)基本部分組成，下面【總線】不屬于這5個(gè)基本組成部分。其內(nèi)容在電源斷掉以后就消失又被暫時(shí)存儲(chǔ)器的條件是【內(nèi)存儲(chǔ)器】。擁有高度結(jié)構(gòu)化和組織化的數(shù)據(jù)文件被稱為【數(shù)據(jù)庫(kù)】。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須具備的兩部分是【硬件和軟件】。計(jì)算機(jī)處理的5個(gè)要素是【輸入，輸出，處理，打印和存儲(chǔ)】。信息系統(tǒng)的作用是【存儲(chǔ)信息，檢索信息，輔助人們進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分析和決策】。目前，由于【Internet】的迅猛發(fā)展，加快了社會(huì)信息化的進(jìn)程。11.Internet的核心功能是實(shí)現(xiàn)【全球信息共享】。信息高速公路是指【國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施】。第二章計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)一、簡(jiǎn)答題什么是數(shù)制？采用位權(quán)表示法的數(shù)制具有哪3個(gè)特點(diǎn)？（P29-P30）按進(jìn)位的原則進(jìn)行計(jì)數(shù)稱為進(jìn)位計(jì)數(shù)制，簡(jiǎn)稱數(shù)制。采用位權(quán)表示法的數(shù)制具有3個(gè)特點(diǎn)：①數(shù)字的總個(gè)數(shù)等于基數(shù)②最大的數(shù)字比基數(shù)小每個(gè)數(shù)都要乘以基數(shù)的冪次，該冪次由每個(gè)數(shù)字所在的位置決定二進(jìn)制的加法和乘法的運(yùn)算規(guī)則是什么？（P31）加法運(yùn)算規(guī)則：0+0=00+1=11+0=11+1=10乘法運(yùn)算法則0X0=00X1=01X0=01X1=13.十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為非十進(jìn)制整數(shù)的規(guī)則是什么？+進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換為非十進(jìn)制小數(shù)（乘基取整法）：乘基取整，先整為高（位），后整為低（位）5.如何采用“位權(quán)法”將非十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為上進(jìn)制數(shù)？（P34）把各非十進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開，然后求和，便可得到轉(zhuǎn)換的結(jié)果。二進(jìn)制與八進(jìn)制之間如何轉(zhuǎn)換？（P35）以小數(shù)點(diǎn)為界，將整數(shù)部分自右向左和小數(shù)部分自左向右分別按每3位一組（不足3位的用0補(bǔ)足），然后將各個(gè)3位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的1位八進(jìn)制數(shù)，即得到轉(zhuǎn)換的結(jié)果。反之，若把八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，只要把每1位八進(jìn)制轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的3位二進(jìn)制數(shù)即可。二進(jìn)制與十六進(jìn)制之間如何轉(zhuǎn)換？（P35）只要以小數(shù)點(diǎn)為界，將整數(shù)部分自右向左和小數(shù)部分自左向右分別按每4位為一組，不足4位用0補(bǔ)足，然后將各個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)，即得到轉(zhuǎn)換的結(jié)果。反之，若將十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為二進(jìn)制數(shù)，只要把每1位十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的4位二進(jìn)制數(shù)即可。12.什么是原碼，補(bǔ)碼和反碼？（P36-P37）原碼：用符號(hào)位和數(shù)值表示帶符號(hào)數(shù)，正數(shù)的符號(hào)位用“0”表示，負(fù)數(shù)的符號(hào)用“1”表示，數(shù)值部分用二進(jìn)制形式表示。補(bǔ)碼：正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為對(duì)該數(shù)的原碼除符號(hào)外各位取反，然后在最后一位加1。反碼：正數(shù)的反碼與原碼相同，負(fù)數(shù)的符號(hào)為對(duì)該數(shù)的原碼除符號(hào)位外各位取反。在計(jì)算機(jī)中如何表示小數(shù)點(diǎn)？什么是定點(diǎn)表示法和浮點(diǎn)表示法？（P37-P38）在計(jì)算機(jī)中一般可以米用定點(diǎn)表示法和浮點(diǎn)表示法來表示小數(shù)點(diǎn)。定點(diǎn)表示法：計(jì)算機(jī)中所有數(shù)的小數(shù)點(diǎn)的位置是固定不變的，因此小數(shù)點(diǎn)無需使用專門的記號(hào)表示出來浮點(diǎn)表示法：一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)分為階碼和尾數(shù)兩部分，階碼用于表示小數(shù)點(diǎn)在該數(shù)中的位置，尾數(shù)用于表示數(shù)的有效數(shù)值設(shè)有一臺(tái)浮點(diǎn)計(jì)算機(jī)，數(shù)碼為8位，階碼為3位，則它所能表示的數(shù)的范圍是多少？（P38）什么是BCD碼？什么是ASCII碼？（P39-P40）BCD碼是一種二-十進(jìn)制的編碼，即使用4位二進(jìn)制數(shù)表示1位十進(jìn)制數(shù)。ASCIT碼是由美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的、國(guó)際上使用最廣泛的字符編碼方案。采用7位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)字符。什么是漢字輸入碼，漢字內(nèi)碼，漢字字形碼，漢字交換碼和漢字地址碼？它們各自用于什么場(chǎng)所？（P41-P42）漢字輸入碼：用于將漢字輸入到計(jì)算機(jī)內(nèi)部。要求操作簡(jiǎn)單，容易記憶，碼位短，輸入速度快。類型有拼音編碼、字形編碼、數(shù)字編碼、整字編碼、其他（如語(yǔ)音識(shí)別和于寫輸入）等。漢字內(nèi)碼：用于計(jì)算機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)和處理的漢字編碼，通常由該漢字的國(guó)標(biāo)碼的兩個(gè)字節(jié)形成。漢字字型碼：確定一個(gè)漢字字形點(diǎn)陣的代碼，是點(diǎn)陣的編碼化形式，用于漢字顯示和打印輸出。保留在存儲(chǔ)介質(zhì)中的全部漢字字形碼稱為字庫(kù)。漢字交換碼：用米在不同的漢字信息處理系統(tǒng)之間或與體系系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換。漢字地址碼：用來表示漢字字形信息在漢字庫(kù)中的地址，用于在漢字庫(kù)中查找漢字字形信息的漢字地址碼等。什么是命題？在命題代數(shù)中要的連接詞有哪幾種？（P43）命題是一個(gè)其有具體意義的且能夠判斷真假的陳述句。在命題代數(shù)中主要的連接有“與”；“或”：“非”：“異或”：“條件”：和“雙條件”等。什么是命題公示？怎樣判斷兩個(gè)命題公示等價(jià)？（P46）由命題變?cè)?，連接詞和括號(hào)組成的合式的式子稱為命題公式。如果兩個(gè)不同的命題公式P和Q,無論命題變?cè)∈裁粗邓鼈兊恼嬷刀枷嗤?，則該兩個(gè)命題公式等價(jià)，記作P=QO什么是命題公示？怎樣判斷兩個(gè)命題公示等價(jià)？(P46)由命題變?cè)B接詞和括號(hào)組成的合式的式子稱為命題公式。如果兩個(gè)不同的命題公式P和Q,無論命題變?cè)∈裁粗邓鼈兊恼嬷刀枷嗤瑒t該兩個(gè)命題公式等價(jià)，記作P=Qo計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由哪幾部分組成？簡(jiǎn)述各部分的功能。(P49-P50)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五部分組成。它們的作用：①運(yùn)算器：它在控制器的控制下執(zhí)行程序中的指令，完成各種算數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、比較運(yùn)算、移位運(yùn)算以及字符運(yùn)算等②存儲(chǔ)器：用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和程序，分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器③控制器：依次從存儲(chǔ)器中取出指令，翻譯指令，分析指令，向其他部件發(fā)出控制信號(hào)，指揮計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件按照指令的功能要求協(xié)調(diào)工作①輸入設(shè)備：用于輸入程序、數(shù)據(jù)、操作命令、圖形、圖像以及聲音等信息，并將它們轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)可以識(shí)別的形式(二進(jìn)制代碼)存在內(nèi)存中⑤輸出設(shè)備：用于將存放在內(nèi)存中由計(jì)算機(jī)處理的結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗兯芙邮艿男问?，顯示或打印程序、運(yùn)算結(jié)果、文字、圖形、圖像等，也可以播放聲音。計(jì)算機(jī)的工作原理是什么？它是由誰(shuí)首先提出來的？(P52)計(jì)算機(jī)在運(yùn)行時(shí)，先從內(nèi)存中取出第一條指令，通過控制器的譯碼，按指令的要求，從存貯器中取出數(shù)據(jù)進(jìn)行指定的運(yùn)算和邏輯操作等加工，然后再按地址把結(jié)果送到內(nèi)存中去。接下來，再取出第二條指令，在控制器的指揮下完成規(guī)定操作。依此進(jìn)行下去，直至遇到停止指令。程序與數(shù)一樣存貯，按程序編排的順序，一步一步地取出指令，自動(dòng)地完成指令規(guī)定的操作是計(jì)算機(jī)最基本的工作原理。這一原理最初是由美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮?諾依曼于1945年提出來的，故稱為馮?諾依曼原理。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，位、字節(jié)、字和字長(zhǎng)所表示的含義各是什么？位：在數(shù)字電路和電腦技術(shù)中采用二進(jìn)制，代碼只有0和1，其中無論是0還是1在CPU中都是一位字節(jié)：8個(gè)二進(jìn)制位為一個(gè)字節(jié)。為了便于衡量存儲(chǔ)器的大小，統(tǒng)一以字節(jié)（Byte，B）為單位字：不同計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中字長(zhǎng)的整數(shù)倍字長(zhǎng)：CPU在單位時(shí)間內(nèi)（同一時(shí)間）能一次處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)叫字長(zhǎng)23.什么是算法？它有哪些特點(diǎn)？常用的算法描述工具有哪幾種？（P58-P59）算法是由一系列規(guī)則組成的過程，這些規(guī)則確定了一個(gè)操作的順序，以便能在有限步驟內(nèi)得到特定問題的解。算法的性質(zhì)：①確定性②通用性⑤有限性算法的描述工具：①自然語(yǔ)言②流程圖③決策表④算法描述語(yǔ)言怎樣衡量一個(gè)算法的優(yōu)劣？（P60）衡量一個(gè)算法的優(yōu)劣通常從它的時(shí)間特性、空間特性以及易理解性等三個(gè)方面來考慮。什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？（P61）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是帶有結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)元素的集合，結(jié)構(gòu)反映了數(shù)據(jù)元素相互之間存在的某種聯(lián)系。什么是線性表？線性表有哪些運(yùn)算？線性表怎樣存儲(chǔ)？（P61-P62）線性表是n個(gè)數(shù)據(jù)元素的有限序列。線性表的運(yùn)算（設(shè)L為一個(gè)線性表）：①置空表SETNULL（L）②求表的長(zhǎng)度LENGTH（L）③取表元素GET（l,i）①在表中查找特定元素1.0CATE（1，x）⑥插入新元素INSERT（1，i，b）⑥刪除表元素DELIETE（L，i）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)什么是堆棧？堆棧有哪些運(yùn)算？堆棧怎樣存儲(chǔ)？（P63）堆棧是一種受限的線性表，即只能在表的一端（表尾）進(jìn)行插入和刪除操作。進(jìn)棧和退棧操作按“后進(jìn)先出”的原則進(jìn)行。堆棧的運(yùn)算（設(shè)S為一個(gè)堆棧）：①置空棧SETNULI.（S）②進(jìn)棧PUSH（S，x）③退棧POP（S）④取棧頂元素TOP（S）⑥判斷堆棧是否為空EMPTY（S）堆棧的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)28.什么是隊(duì)列？隊(duì)列有哪些運(yùn)算？隊(duì)列怎樣存儲(chǔ)？（P64）隊(duì)列也是一種受限的線性表，只能在表的一端（隊(duì)尾）進(jìn)行插入，在表的另一端（隊(duì)首）進(jìn)行刪除操作。進(jìn)、出隊(duì)列操作按“先進(jìn)先出”的原則進(jìn)行。隊(duì)列的運(yùn)算（設(shè)Q為一個(gè)隊(duì)列）：①置空隊(duì)列SETNULL（Q）②進(jìn)入隊(duì)列ADDQUEUE（Q，x）③退出隊(duì)列DEL.QUEUE（Q）④取隊(duì)首元素FRONTQUE(Q)⑥判斷隊(duì)列是否為空EMPTY(Q)隊(duì)列的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，一個(gè)鏈隊(duì)列需要設(shè)置隊(duì)首指針和隊(duì)尾指針。第三章計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)一、簡(jiǎn)答題描述CPU的兩個(gè)基本部件。(P69)控制器、運(yùn)算器簡(jiǎn)要說明RISC與CISC芯片的主要區(qū)別。(P74)CISC芯片：復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)。CISC的指令系統(tǒng)一般多達(dá)幾百條指令。RISC芯片：簡(jiǎn)化指令集計(jì)算機(jī)ORIS使用較少的指令，這種設(shè)計(jì)比起CISC具有簡(jiǎn)單和價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)。什么是POS終端？描述一個(gè)POS終端的處理能力。銷售終端—一POS(pointofsale)是一種多功能終端，把它安裝在信用卡的特約商戶和受理網(wǎng)點(diǎn)中與計(jì)算機(jī)聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)，就能實(shí)現(xiàn)電子資金自動(dòng)轉(zhuǎn)帳它具有支持消費(fèi)、預(yù)授權(quán)、余額查詢和轉(zhuǎn)帳等功能，使用起來安全、快捷、可靠。定義3種類型的硬盤并說明它們的優(yōu)缺點(diǎn)。(P96-P97)內(nèi)置硬盤，簡(jiǎn)稱硬盤，安裝在系統(tǒng)單元內(nèi)部，用于存放程序和大型的數(shù)據(jù)文件。內(nèi)置硬盤在容量和速度方面優(yōu)于軟盤，弱點(diǎn)是容量固定，不易移動(dòng)。盒式硬盤，主要用作內(nèi)置硬盤的補(bǔ)充，盒式硬盤移動(dòng)方便，可用來保護(hù)一些敏感的信息，也可作為內(nèi)置硬盤內(nèi)容的備份存放媒體。硬盤組，一種用于存儲(chǔ)大容量信息、可移動(dòng)的存儲(chǔ)設(shè)備，主要用在小型和大型計(jì)算機(jī)上。USB移動(dòng)硬盤，實(shí)用、輕巧、安裝方便，支持即插