大计基第5章
大计基复习重点
大计机复习小结第一章：知识点：图灵：理论计算机创始人 冯诺依曼：现代计算机创始人第一台计算机 时间 地点 特点:1946年2月在美国宾夕法尼亚大学莫尔电工学院 每秒能进行5000次加法，或者400次乘法，缺陷是没有储存程序第1~4代计算机特点：1：使用电子管及继电器构成处理器和储存器，体积巨大，功耗高，寿命短，维护费用大。
2：用晶体管制造，尺寸小、重量轻、寿命长、效率高、发热少、功耗低。
3：使用集成电路的计算机，体积和功耗降低，而且可靠性和运算速度大大提高。
4：采用大规模集成电路的计算机，体积更小，速度更快，操作系统不断完善，数据可管理、网络以及各种应用软件也得到了长足的发展。
计算机按规模分类：巨型机、大型机、小型机、微型机、工作站、服务器、嵌入式计算机。
计算机特点：计算机是一种能按照事先存储的程序自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。
计算机系统组成 硬件五大结构及示意图：计算机系统由硬件和软件组成 硬件五大结构分别是运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。
图示：计算机软件分类：系统软件和应用软件简答题2、4 第二章：知识点：数制转换：十转二：整数部分除以2，取余，逆序书写，直至商为0。
小数部分乘2，取整部，顺序书写，直至达到精度要求或小数部分为0。
二转十：将各位数码乘以相应位权，然后相加。
二转八：整数部分从右向左，小数部分从左向右，每3位二进制一组，变为1位八进制。
不足3位时分别在最左端和最右端补0凑够3位。
二转十六：整数部分从右向左，小数部分从左向右，每4位二进制一组，变为1位十六进制。
不足4位时分别在最左端和最右端补0凑够4位。
数据单位换算： 1KB ＝1024 Byte (102B) 1MB ＝1024 KB (202B) 1GB ＝1024 MB (302B) 1TB ＝1024 GB (402B) 原码 反码 补码 补码运算：原码：正号为0，负号为1，数值部分为二进制绝对值。
大学计算机基础(徐久成王岁花版)ppt课件
– 3）设备处理：启动设备进行I/O操作，响应并处理 设备控制器发来的中断请求。
– 4）设备独立性和虚拟设备：设备独立性的基本含 义是指应用程序独立于物理设备，以使用户编制的 程序与实际使用的物理设备无关。虚拟设备功能是 指把每次仅允许一个进程使用的物理设备，改造为 能同时供多个进程共享的设备（虚拟设备）。
5．Mac OS操作系统：Mac OS操作系统是美国苹果
计算机公司为它的Macintosh计算机设计的操作系统，是 首个在商用领域取得成功的图形用户界面操作系统。该系 统于1984年推出，率先采用了一些我们至今仍为人称道的 技术，例如，图形界面、多媒体和鼠标等。它能通过对称 多处理技术充分发挥双处理器的优势，提供无与伦比的2D、 3D和多媒体图形性能以及广泛的字体支持和集成的PDA功 能。
操作系统（Operating System，OS）是现代计算机 系统中不可缺少的系统软件。操作系统控制和管理整个 计算机系统中多种硬件、软件资源，并为用户使用计算 机提供一个方便灵活、安全可靠的工作环境。
操作系统在整个计算机系统中具有极其重要的地位， 是其它系统软件和应用软件运行的基础。
Hale Waihona Puke 2.1.2 操作系统的功能
不相互干扰。 – 3）地址映射：将程序中的逻辑地址转换成内存中
的物理地址，以使程序正确执行。 – 4）内存扩充：通过虚拟技术从逻辑上扩充内存。
2.1.2 操作系统的功能
3.设备管理：主要任务是完成用户的I/O请求
– 1）缓冲管理：利用缓冲来缓和CPU和I/O设备速度 不匹配的矛盾，提高CPU和I/O设备的利用率。
2.1.3 主要操作系统介绍
《大学计算机基础》章节知识点汇总
《大学计算机基础》章节知识点汇总第一章计算机基础知识1、简述计算机的发展情况。
答：1946年2月，美国的宾夕法尼亚大学研制成功了世界上第一台计算机~ ENIAC至今，按计算机所采用的电子元件的变化来划分计算机的发展阶段，大致辞可分为四代：第一代为电子管计算机（1946~1958）计算机所采用的主要电子元件是电子管。
第二代为晶体管计算机（1959~1964）计算机所采用的主要电子元件是晶体管，这一时期了出现了管理程序及某些高级语言。
第三代为集成电路计算机（1965~1970）计算机所采用的主要电子元件是中小规模集成电路，出现操作系统，出现了分时操作系统和实时操作系统等。
第四代为大规模、超大规模集成电路计算机（1971至今）计算机所采用的主要电子元件是大规模、超大规模集成电路，出现了微型计算机及巨型计算机等多种类型的计算机，并向微型化、巨型化、智能化和多媒体化方向发展。
2、计算机在信息技术中的作用（1）能够快速高质量的实现人工无法完成的数据处理工作。
（2）大容量存储设备的记忆能力使得世界空间变大了。
（3）不断发展的多媒体技术进入到信息技术领域。
（4）计算机网络的应用，拉近了世界各地人们的距离。
（5）计算机在决策系统的使用，有助于决策的科学化。
3、简述摩尔定律（1）摩尔定律是由英特尔（Intel）的创始人之一戈登·摩尔（Gordon·Mo ore）提出来的。
（2）其内容为：当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
（3）这一定律揭示了信息技术进步的速度。
4、电子计算机的系统结构5、ROM和RAM（1）ROM（只读存储器）计算机工作过程中，只能从ROM读取数据，不能写入，ROM内的信息是在制造时用专用设备一次写入的常用来存放重要的系统程序或数据内容是永久性的，在关机或断电的情况下也不会丢失，目前常见PROM、EPROM、EEPROM、MROM（2）RAM（随机读写存储器）CPU运行期间既可从RAM中读取信息，也可向其写入信息，断电后，所存信息会丢失又分为SRAM（静态）和DRAM（动态）6、软件和硬件的关系硬件和软件同是构成计算机系统的两大要素，缺一不可。
教材-第5章-数据库技术基础-大学计算机基础(第5版)-翟萍-清华大学出版社
2. 实体之间的联系 联系。
实体与实体的联系可 （1) 1:1（一对一）的联系
分为三类 ：
（2) 1:n（一对多）的联系
（3) m:n（多对多）的联系
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5.2.2 概念数据模型
3. E-R图
用实体联系模型（Entity-Relationship Model， E-R ）来描述现实世界 的概念模型，E-R方法也称为E-R模型。E-R图提供了一组实体（对象）、 实体的属性及其联系的方法。
分布式数据库 数据仓库
是由一组数据组成的，这些数据物理上 分布在计算机网络的不同结点（亦称为 场地)上，逻辑上是属于同一个系统的”.
数据仓库就是面向主题的、集成的、不 可更新的(稳定性)、随时间不断变化(不同 时间)的数据集合，用以支持经营管理中 的决策制定过程.
是数据库技术与面向对象程序设计方法
面向对象数据库 相结合的产物。
语言翻译处理程序、系统 运行控制程序 、公用程序 。
16
5数据库系统
4. 典型数据库管理系统简介（P174）
小型数据库管理系统
Access Visual FoxPro
大型数据库管理系统
Oracle SyBASE SQL Server
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5.2 数据模型
5.2.1 基本概念 5.2.2 概念数据模型 5.2.3 逻辑数据模型
人 事 处
信息 ① 程序和学数生据、彼教此师独、立教，室实、现课了程数、据排共课享、选课等
② 数据以提数供据授库课的教形室式、保成存绩，录可入最等大（限教度师地）减少数据的冗余
功③能由专门的软件实现数据库的建立、管理和维护 课程信息查询、选课、成绩查询等（学生）
天津大学《概率论与数理统计》课件-第五章大数定律及中心极限定理
解：记X为200台车床中工作着的车床台数，则
~(, . )．
按题意，要求最小的k，使 ≤ ≥ . .
由中心极限定理，
≤ =
=
−
≤
−×.
×.×.
−
−
−
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例1 一盒同型号螺丝钉共100个，已知该型号的螺丝钉的重
量是一个随机变量，期望值是100g，标准差是10g，求一盒
螺丝钉的重量超过10.2kg的概率.
解：设 为第i个螺丝钉的重量， = , , ⋯ , . 相互独
立同分布. 于是，一盒螺丝钉的重量为
= σ
选的6000粒种子中，良种所占比例与1/6比较上下小
于1%的概率.
解：设X表示6000粒种子中的良种数，则
~
,
−
,
= , =
.
< . = − < ,
由切比雪夫不等式，
≥−
/
=
=
σ
σ
−
=
=
σ
=
的分布函数 满足
lim = lim { ≤ }=
→∞
注
→∞
=
σ= −
−
−∞
= .
n很大时， = { ≤ } ≈ ，这就提供了计
→∞
lim
− ≥ = .
→∞
证：因为 ~(, )，有 = + + ⋯ + .
大学计算机基础实验指导书(11版)
大学计算机基础实验指导书大学计算机基础课程组西北农林科技大学信息工程学院2011年9月前言大学计算机基础分为课堂讲授和上机实验两个环节。
通过上机学习，使学生养成良好的使用计算机习惯，掌握WINDOWS及其应用软件操作和应用方法；培养学生应用OFFICE系列软件操作及应用技能，使用多媒体软件解决实际问题的能力。
在课堂讲授过程中，虽然采用多媒体投影辅助教学，提高了教学直观性，但在实验教学中，学生因为缺少充分的准备，实验目标不明确，“走马观花”的现象普遍存在，这直接影响了整个课程教学质量的提高和后续计算机课程的学习。
本指导书在较全面总结教材内容基础上，把大学计算机基础实验教学中要求掌握的内容以案例的形式给出，学生只要按照指导书，遵照循序渐进规律，就能较系统地掌握基本概念、理论和操作。
由于学时限制，部分内容需要学生自己抽时间在课余完成。
每个实验完成后都需要写出实验总结。
总结中应反映出学生在实验前的实验准备，实验过程中出现的各种问题及解决方法。
本书是在院领导的亲切关怀下，由课组全体成员多次讨论才最后定下基本框架的。
其中实验一由陈勇老师编写，实验二由杨沛老师编写，实验三由杨龙、田彩丽两位老师共同完成，实验四由张晶老师编写，实验五由李梅老师编写，实验六由朱姗娜老师编写，朱俊平老师独立完成了实验七和实验八全部内容的编写，实验九由杨晓辉老师编写，全书由陈勇、孙健敏、杨沛老师统稿，李书琴、张阳教授做了最后审定。
本书每个实验后都要求学生完成实验总结，学生应该详细总结实验中遇到了哪些问题，是如何解决的，还有哪些问题没有解决等内容。
由于时间仓促，本书在内容及形式上做了较大的改动，不足之处请各位老师和同学谅解。
大学计算机基础课程组2011年9月1实验一指法练习一、实验目的熟悉实验环境，认识计算机，培养良好使用计算机的习惯，掌握正确录入方法。
二、实验任务实现盲打，英文指法达每分钟80-100CPM（每分钟字符数）。
三、实验内容及方法利用机房的“指法练习”进行指法训练10小时以上。
计算机科学计算 施吉林,张宏伟版第五章
Simpson公式的求积余项
1 E2 ( f ) = ∫ f [a, x1 , b, x]( x − a )( x − b) d( x − a )( x − b) a 2 b ( x − a ) 2 ( x − b) 2 由分部积分得 = ∫ f [a, x1 , b, x] d a 4 b 2 2
=S
b4 − a4 I ( x 3 ) = ∫ x 3 dx = a 4
b
= I 2 ( x3 ) = S =S
而
I ( x 4 ) = ∫ x 4 dx =
a
b
b −a 5
5
≠
⎛ 4 ⎛ a + b ⎞4 ⎞ b−a⎜ 4 4⎟ a + 4⎜ ⎟ + b ⎟= I 2 ( x ) 6 ⎜ ⎝ 2 ⎠ ⎝ ⎠
（5-1）
其中权函数 r(x) 在[a, b]上非负可积，且至多有有限个零点。 本节只讨论r(x) ≡1的情形。 所谓数值求积就是用 n （5-2） I ( f ) = ∑ A f ( xk )
n
k =0
k
近似计算 I( f ) 的值。
求 积 系 数
公式（5-2）称为数值求积公式，
数值求积公式
I n ( f ) = ∑ Ak f ( xk )
∫(
x2
1− x4 1+ x4
)
4 dx = 1 ln x 2 + 1 + x + 1 arcsin x 2 2 2
4 2
1− x
2 2
1+ x
+c
上述的积分就只能利用数值积分公式进行近似计算。
设 f(x) 是定义在[a,b]上的可积函数，考虑带权积分
大学计算机基础(徐久成 王岁花版)第8章
8.1.2 算法复杂度
算 法 的 空 间 复 杂 度
一个算法的空间复杂度S(n)是指执行这个算 法所需要的内存空间。一般以数量级的形式 给出，记作： S(n)=O(f(n)) 其中，n为问题的规模。 一个上机执行的程序除了需要存储空间来寄 存本身所用的指令、常数、变量和输入数据 外，也需要一些对数据进行操作的工作单元 和存储一些为实现计算所需信息的辅助空间。
8.1.2 算法复杂度
算 法 的 时 间 复 杂 度
算法的复杂度：算法的复杂度包括时间复杂度和空间复 杂度。 所谓算法的时间复杂度，是指执行算法所需要的计算工 作量。算法的计算工作量用算法所执行的基本操作次数 来度量，而算法所执行的基本操作次数是问题规模的函 数，记作：T(n)=O(f (n))。其中n是问题的规模，T(n) 表示时间复杂度，f (n)表示算法中的基本操作重复执行 的次数，是问题规模n的某个函数。f(n)和T(n)是同数量 级的函数。
8.1.5 线性表及其顺序存储结构
线 性 表 的 基 本 概 念
线性表是一种最常用、最简单的线性结构。简 言之，线性表是有限个性质相同的数据元素组 成的序列，可以形式化的表示为（a1, a2,…, ai,…,an）；其中，n≥0，ai （i=1，2，3，...， n）是属于数据对象的元素，通常称其为线性 表的一个结点，i叫元素ai在线性表中的位序。 线性表中元素的个数n 叫线性表的长度。当 n=0时，称为空表。
8.1.1 算法的基本概念
算法的描述应直观、清晰、易读、 便于维护和修改。描述算法的方法有很 多，例如，自然语言、传统流程图、结 构化流程图（N-S图）、伪代码语言和 计算机语言等。
算 法 的 表 示
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流程图表达 初始化
求5！的算法 ！ 1! = 1 2! = 2 * 1! 3! = 3 * 2! 4! = 4 * 3! 5! = 5 * 4! P：中间结果 ： 最后的结果） （最后的结果） I: 控制相乘的次数 数据溢出的问题 16位长（216－1): 65535 位长（ 位长 9! = 362880 流程图： 流程图：用箭头和几何图形 的连接来表示算法的过程
– 自然语言 – （传统的）流程图 传统的） – （结构）流程图 结构） – 伪代码 – （PAD图） 图
描述 算法的 结构 准确的描述） （准确的描述） =》程序 》
流程图表达
求5！的算法 ！ 1! = 1 2! = 2 * 1! 3! = 3 * 2! 4! = 4 * 3! 5! = 5 * 4! P：中间结果 ： 最后的结果） （最后的结果） I: 控制相乘的次数 初始化
要求：用迭代的方法，p118 要求：用迭代的方法， 计算1+1/2+1/3+…1/n 之和 计算
Start Set sum=0 Set n=1 while i <= m do sum = sum + 1.0/n n=n+1 end while Output sum End
递归 FILO: First in Last Out 递归是算法的自我调用 FIFO: First in First Out
排序算法是解决很多问题所需要的
Ex:在不同领域的广泛使用： 在不同领域的广泛使用： 在不同领域的广泛使用 生物信息的DNA序列分析 序列分析 生物信息的 Internet的网页（信息）的快速搜索 的网页（信息） 的网页 企业盈利的最大化 。。。
基于效率的考虑： 基于效率的考虑： 各种排序算法
查找： 查找：把一个特定的数据从列表中找到并提 供它所在的位置 对于列表数据有两种基本的方法： 对于列表数据有两种基本的方法： 顺序查找 从列表的第一个数据（或叫做元素）开始， 从列表的第一个数据（或叫做元素）开始， 但给定的数据和表中的数据匹配时， 但给定的数据和表中的数据匹配时，查找过 程结束，给出这个数据所在表中的位置。 程结束，给出这个数据所在表中的位置。 折半查找（二分法）（对排好序的数据） ）（对排好序的数据 折半查找（二分法）（对排好序的数据） 从列表的一半开始，比较列表处于一半（ 从列表的一半开始，比较列表处于一半（中 位置的数据， 间）位置的数据，判断是在前半部分还是后 半部分（根据列表的排序确定的）。 半部分（根据列表的排序确定的）。
5.7 算法的方法学
• • • • 贪心法 分治法 动态规划 回溯法
贪心法 (P109)： ： 以局部最优的方式做一个选择。 局部最优的方式做一个选择。 的方式做一个选择 Ex: 换硬币：为使所换的硬币数最小， 换硬币：为使所换的硬币数最小， 重复地选择不大于不足数额的最大面值 的硬币
“眼下能拿到的就先拿到” 眼下能拿到的就先拿到” 眼下能拿到的就先拿到
欧几里德（ 欧几里德（Euclid）算法 ）
A B R 36 24 12 24 12 0 求得 36与24的最大公约数是12。 2. 40 18 4 18 4 2 4 2 0 求得 40与18的最大公约数是2。 1.
5.2 算法的分类和特性
按照算法所涉及的对象分类： 按照算法所涉及的对象分类： 数值运算算法和非数值运算算法 算法应该具备特性 确定性：每一个步骤是确定的，无二义。 ① 确定性：每一个步骤是确定的，无二义。 有穷性：步骤是有限的。 ② 有穷性：步骤是有限的。 有效性： ③ 有效性：算法中的每一个步骤都能得到一个 明确的结果。（ 。（Ex: /0) 明确的结果。（ ④ 可有零个或多个输入 有一个或多个输出。 ⑤ 有一个或多个输出。 没有输出的算法是没有意义的
5.3 算法的三种结构
根据结构化程序设计， 根据结构化程序设计，所有的程序都由三 种结构构成： 种结构构成：程序的逻辑结构 顺序结构 分支结构或条件结构 循环结构
顺序结构
A
B
Yes
分支结构
条件 条件 Noห้องสมุดไป่ตู้
A
B
按照命令出现的先 后顺序依次执行
根据设定的条件来决 定程序的执行方向
循环结构
A
A
条件 条件
问题的提出：求最大 最小问题 最小问题(p105) 问题的提出：求最大/最小问题 此例比较两个数的大小） （此例比较两个数的大小）
Start input a , b if ( a > b) max = a else max = b Output max End Start input a , b max = a if max < b max = b Output max End
第5章 算法基础 章
算法的概念 算法的分类和特性 算法的三种结构 算法的表示 算法的发现 常用算法 其他求解问题的算法 数据表达和数据结构
5.1 算法的概念
1）问题 ） 2）采取的方法和步骤 ）
• 广义地说，为解决问题而采用的方法和步骤就 广义地说， 是算法。在计算机中，算法是程序设计的基础， 是算法。在计算机中，算法是程序设计的基础， 算法的质量直接影响程序运行的效率。 算法的质量直接影响程序运行的效率。 • 根据图灵理论，只要能够被分解为有限步骤的 根据图灵理论， 问题就可以被计算机执行。 问题就可以被计算机执行。 • 在计算机领域，算法描述主要就是为了能够将 在计算机领域， 算法的步骤变成计算机能够用它的语言所实现 的表示方式。 的表示方式。 • 算法的正式定义：算法是求解问题步骤的有序 算法的正式定义： 集合，它能够产生结果并在有限时间内结束。 集合，它能够产生结果并在有限时间内结束。
算法：求两个正整数 和 的最大公约数 算法：求两个正整数A和B的最大公约数
• 欧几里德（Euclid）算法 欧几里德（ ）
第一步：比较 和 这两个数 这两个数， 第一步：比较A和B这两个数，将A设置 设置 为较大的数， 为较小的数 为较小的数； 为较大的数，B为较小的数； 第二步： 除以 除以B，得到余数R1； 第二步：A除以 ，得到余数 ； 第三步：如果R1等于 等于0， 第三步：如果 等于 ，则最大公约数 就是B；否则将B赋值给 赋值给A， 就是 ；否则将 赋值给 ，R1 赋值给B，重复进行第二步、 赋值给 ，重复进行第二步、 第三步。 第三步。
问题的提出：求数的位数 问题的提出：求数的位数(p105)
给定一个整数n, 如何计算得到它的位数？ 给定一个整数 如何计算得到它的位数？
Start set count = 1 input n while n ≠0 do n = n/10 count = count + 1; end while Output count End
排序: 排序 将一组原始数据按照递增或递减的规 律进行重新排列。 律进行重新排列。 冒泡法排序。 冒泡法排序。 从列表的最后开始比较相邻的两个 将较小的向前移动， 数，将较小的向前移动，再和前一个相 邻的数据比较， 邻的数据比较，同样把较小的数向前移 动，直到列表的开始。接着继续这个过 直到列表的开始。 程，找到的次小的数排到列表的第二个 位置，依次类推，直到结束。 位置，依次类推，直到结束。 p108
一种常用的计算方法） 迭代 （一种常用的计算方法）
一种建立在循环基础上的算法。 一种建立在循环基础上的算法。 不断用变量的旧值递推新值的过程 举例： 判断一个整数是否为素数” 举例：“判断一个整数是否为素数”的迭代算法 算法思路：素数是指只能被1和它本身整除的数 和它本身整除的数。 算法思路：素数是指只能被 和它本身整除的数。判 断它的方法为： 是要被判断的整数） 断它的方法为：将n（设n是要被判断的整数）作为 （ 是要被判断的整数 被除数，用2~（n-1）之间的各个整数轮流去除， 被除数， （ ）之间的各个整数轮流去除， 如果都不能整除， 是素数。 如果都不能整除，则n是素数。 是素数
Start set n= 100 a = n mod 10 b = (n/10) mod 10 遍历查找的过程 c = (n/100) mod 10 while (n<1000) do if ( n = a*a*a +b*b*b+c*c*c) Output n n = n +1 end while End
基本算法 求和 累积 求最大值和最小值 求数的位数 初始化 判断条件 计算的关键步骤 结果（存储） 结果（存储）
问题的提出： 问题的提出：求100-1000以内的水仙花 以内的水仙花 数（p103)
水仙花数：一个 位正整数的每一位数的 位正整数的每一位数的n次 水仙花数：一个n位正整数的每一位数的 次 幂之和等于这个数本身, 幂之和等于这个数本身 如153 = 13+53+33
Start Set sum=0 Set i=n while i <= m do sum = sum + i i=i+1 end while Output sum End
问题的提出：累积问题(p104) 问题的提出：累积问题
N! = 1*2*…. *N Start Set product=1 Set i=1 while i <= N do product = product * i i=i+1 end while Output sum End
例：求N的阶乘。
5! = 5 * 4! 4! = 4 * 3! 3! = 3 * 2! 2! = 2 * 1! 1! = 1
排序: 排序 将一组原始数据按照递增或递减的规 律进行重新排列。 律进行重新排列。 选择法排序 (如果是从小到大排序的 如果是从小到大排序的 话) 把表中最小的数找到并放入第一个 位置，然后比较余下的数， 位置，然后比较余下的数，找到次小的 数放到第二个位置， 数放到第二个位置，直到对所有数据全 部扫描过。 部扫描过。 p107