計算機軟件技術基礎

所属分类:軟件工程及軟件方法學  
出版时间:2008-9   出版时间:機械工業出版社   作者:李金 編   页数:227  

前言

  隨著科學技術的不斷進步,電氣工程與自動化技術正以令人矚目的發展速度,改變著我國工業的整體面貌。同時,對社會的生產方式、人們的生活方式和思想觀念也產生了重大的影響,並在現代化建設中發揮著越來越重要的作用。隨著與信息科學、計算機科學和能源科學等相關學科的交叉融合,它正在向智能化、網絡化和集成化的方向發展。  教育是培養人才和增強民族創新能力的基礎,高等學校作為國家培養人才的主要基地,肩負著教書育人的神聖使命。在實際教學中,根據社會需求,構建具有時代特征、反映最新科技成果的知識體系是每個教育工作者義不容辭的光榮任務。  教書育人,教材先行。機械工業出版社幾十年來出版了大量的電氣工程與自動化類教材,有些教材十幾年、幾十年長盛不衰,有著很好的基礎。為了適應我國目前高等學校電氣工程與自動化類專業人才培養的需要,配合各高等學校的教學改革進程,滿足不同類型、不同層次的學校在課程設置上的需求,由中國機械工業教育協會電氣工程及自動化學科教育委員會、中國電工技術學會高校工業自動化教育專業委員會、機械工業出版社共同發起成立了“全國高等學校電氣工程與自動化系列教材編審委員會”,組織出版新的電氣工程與自動化類系列教材。這類教材基于“加強基礎,削枝強干,循序漸進,力求創新”的原則,通過對傳統課程內容的整合、交融和改革,以不同的模塊組合來滿足各類學校特色辦學的需要。並力求做到︰  1.適用性︰結合電氣工程與自動化類專業的培養目標、專業定位,按技術基礎課、專業基礎課、專業課和教學實踐等環節進行選材組稿。對有的具有特色的教材采取一綱多本的方法。注重課程之間的交叉與餃接,在滿足系統性的前提下,盡量減少內容上的重復。  2.示範性︰力求教材中展現的教學理念、知識體系、知識點和實施方案在本領域中具有廣泛的輻射性和示範性,代表並引導教學發展的趨勢和方向。  3.創新性︰在教材編寫中強調與時俱進,對原有的知識體系進行實質性的改革和發展,鼓勵教材涵蓋新體系、新內容、新技術,注重教學理論創新和實踐創新,以適應新形勢下的教學規律。  4.權威性︰本系列教材的編委由長期工作在教學第一線的知名教授和學者組成。他們知識淵博,經驗豐富。

内容概要

  《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材︰計算機軟件技術基礎》為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材。《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材︰計算機軟件技術基礎》以軟件基礎知識為中心,以提高學生的綜合素質為宗旨,目的是通過有限的篇幅,使學生掌握開發應用軟件所必備的基礎知識、方法和技能,建立開發軟件系統的總體思路。在內容取材上既注重基礎,又吸收了軟件技術發展的最新成果,少而精,重點突出,層次性強。  《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材︰計算機軟件技術基礎》的主要內容包括︰數據結構的基礎知識和應用;計算機系統體系結構的發展和windows編程的核心技術;操作系統的基本原理;軟件的定義和特征、軟件開發的工程化方法和測試方法;數據庫管理技術和常見的數據庫系統;新型數據庫和數據倉庫等軟件新技術。  《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材︰計算機軟件技術基礎》可作為高等院校理工科非計算機專業的教材,也可作為計算機軟件設計人員的參考用書。

作者简介

  李金,哈爾濱工程大學,教授,博導,工學博士(出站博士後)。主要從事圖形圖像處理與分析、數據場可視化、仿真建模和計算機應用等方面教學與科研工作,指導博士和碩士研究生40余名。曾多次赴加拿大、日本、新加坡等國家和香港進行合作研究和學術交流;發表學術論文90余篇,其中El、ISTP收錄30余篇;獲省部級科技進步二等獎2項、三等獎3項;出版“十一五”國家級規劃教材、“十五”國防科工委規劃教材等著作6部;獲國家發明專利1項。2005年獲省留學回國人員報國獎,2006年獲市青年科技獎,2005年作為課程負責人的課程被評為省精品課程。主要學術兼職︰教育部生物醫學工程專業教學指導委員會委員、國防科工委學科專業規劃組成員等。

书籍目录

序前言第1章 數據結構1.1 緒論1.1.1 數據結構產生的背景1.1.2 什麼是數據結構1.1.3 數據結構的重要性1.1.4 數據結構的基本概念和術語1.1.5 算法和算法分析1.2 線性數據結構1.2.1 線性表的邏輯結構定義1.2.2 順序存儲的線性表及其運算1.2.3 鏈式存儲的線性表及其運算1.3 遞歸與非線性數據結構1.3.1 遞歸1.3.2 樹1.3.3 圖1.4 內部排序1.4.1 內部排序簡介1.4.2 插入排序1.4.3 快速排序1.4.4 堆排序1.4.5 基數排序1.5 查找1.5.1 基本概念1.5.2 線性表查找1.5.3 哈希表查找習題第2章 計算機系統體系結構與Windows編程機制2.1 計算機系統體系結構2.1.1 批處理階段2.1.2 中心心主機遠程處理階段2.1.3 共享資源服務器階段2.1.4 客戶端服務器階段2.2 Windows編程機制2.2.1 面向對象的程序設計2.2.2 控制和對象的概念2.2.3 封裝2.2.4 類2.2.5 繼承2.2.6 事件驅動的程序設計2.2.7 消息循環和處理機制2.2.8 事務的完整性習題第3章 操作系統3.1 操作系統概述3.1.1 操作系統的地位3.1.2 操作系統的基本概念和術語3.1.3 操作系統的形成和發展3.1.4 操作系統的作用3.1.5 現代操作系統的新特性3.1.6 操作系統的類型3.2 處理器管理3.2.1 作業調度3.2.2 進程調度3.2.3 調度算法3.2.4 交通控制3.3 存儲管理3.3.1 實存儲器管理技術3.3.2 虛擬存儲器管理技術3.4 設備管理3.4.1 外部設備的種類3.4.2 計算機訪問外設的方式3.4.3 設備管理的任務3.5 文件管理3.5.1 文件和文件系統3.5.2 文件分類3.5.3 文件系統的功能3.5.4 文件的邏輯組織和物理組織3.5.5 文件目錄3.5.6 文件的共享與文件系統的安全性習題第4章 軟件工程4.1 軟件的定義及軟件產品的特征4.1.1 軟件的定義4.1.2 軟件產品的特征4.2 軟件危機及軟件工程學的形成4.2.1 軟件開發技術的發展歷程4.2.2 軟件危機4.2.3 軟件工程學的形成4.2.4 軟件工程的定義及基本原則4.3 軟件的生命周期4.3.1 問題的定義4.3.2 可行性研究4.3.3 需求分析4.3.4 規格說明書4.3.5 軟件設計4.3.6 編碼4.3.7 軟件測試4.3.8 軟件維護4.4 軟件開發的工程化方法4.4.1 軟件開發的工程化方法簡介4.4.2 系統流程圖法4.4.3 結構化分析方法4.4.4 結構化設計方法4.4.5 結構化程序設計4.4.6 面向對象的分析方法和面向對象的設計方法4.5 軟件的測試策略與測試方法4.5.1 軟件的測試策略4.5.2 軟件的測試方法4.5.3 白盒測試法4.5.4 黑盒測試法4.6 軟件開發工具與開發環境4.6.1 軟件開發工具4.6.2 軟件開發環境4.7 軟件文檔4.7.1 系統文擋4.7.2 用戶文檔4.8 軟件質量的度量4.8.1 軟件質量4.8.2 軟件質量的度量標準4.8.3 軟件質量保證習題第5章 數據庫技術5.1 數據庫技術的重要性5.2 數據庫技術的基本概念5.2.1 信息5.2.2 數據5.2.3 信息與數據的關系5.2.4 數據處理5.2.5 數據管理5.3 數據庫管理技術的發展歷程5.3.1 人工管理階段5.3.2 文件系統階段5.3.3 數據庫系統階段5.4 數據庫管理系統5.5 數據庫的安全與保護5.5.1 安全性5.5.2 完整性5.5.3 並發控制5.5.4 數據庫的恢復5.6 數據模型及數據庫的基本類型5.6.1 什麼是數據模型5.6.2 常見數據模型5.6.3 數據庫的基本類型5.7 常用數據庫系統概述5.7.1 FoxPro5.7.2 Visual FoxPro5.7.3 SOL5.7.4 Oracle5.7.5 SYBASE5.7.6 Power Builder5.8 關系數據庫理論基礎及關系數據庫管理系統FoxPro5.8.1 關系數據庫理論基礎5.8.2 關系數據庫管理系統F0xPro習題第6章 軟件新技術6.1 Internet與Intranet6.1.1 Internet簡介6.1.2 Internet的地址6.1.3 Internet的域名服務6.1.4 超文本和超媒體6.1.5 什麼是www6.1.6 Intranet簡介6.2 多媒體技術6.2.1 多媒體技術與多媒體計算機6.2.2 多媒體技術的特點6.2.3 多媒體技術中的關鍵問題6.2.4 多媒體計算機的應用6.3 數據庫研究和應用的新領域6.3.1 數據庫技術研究的新特點6.3.2 分布式數據庫6.3.3 並行數據庫6.3.4 多媒體數據庫6.3.5 面向對象數據庫6.3.6 對象-關系數據庫6.3.7 工程數據庫6.3.8 空間數據庫6.4 數據倉庫6.4.1 什麼是數據倉庫6.4.2 操作型數據與分析型數據的區別6.4.3 數據倉庫與數據庫的區別6.4.4 統計分析軟件包SAS6.5 辦公自動化6.5.1 群件的概念6.5.2 什麼是Lotus Notes6.5.3 Lotus︰Notes的主要特點6.6 程序設計語言6.6.1 程序設計語言的發展6.6.2 Visual Basic6.6.3 Visual C++6.6.4 BORLAND C++6.6.5 MATLAB6.6.6 Java6.6.7 Delphi習題參考文獻

章节摘录

  面向對象的概念在3個不同的方面獲得了較大的進展︰程序設計語言、人工智能語言和數據庫。可以說,面向對象的程序設計技術是20世紀90年代軟件開發的最新潮流。  面向對象的設計是強有力的,它清晰地定義了數據結構及相應的接口。  面向對象的設計也是定義模塊如何“即插即用”的機制。  面向對象技術確實為軟件開發人員和軟件產品提供了許多前所未有的好處,但面向對象的概念並不容易掌握。  從理論上講,面向對象的核心技術包括對象、類、繼承和消息等幾個重要的內容。  2.2.2 控制和對象的概念  在Windows環境下,圖形用戶界面提供了應用程序與用戶之間的交互。這時的顯示器不僅可以作為輸出設備,還可以作為輸入設備來使用。它可以模擬真實設備的控制面板,此時,用戶對屏幕上圖形的操作,就像直接操作桌面上的設備一樣。這種在應用程序的圖形用戶界面中顯示的、可供用戶操作並控制應用程序的圖形界面元素稱為“控制”(Control)。  把數據及其相關方法或函數調用集合在一起的程序就稱為“對象”。經常用對象來模擬現實世界中的物體對象。  現實世界中的物體對象有兩大特征,即狀態和行為。  軟件中的對象模型就是根據現實世界中物體對象的這兩大特點決定的,它們用變量來存放狀態值(屬性值),而用方法來實現其各種行為。所有軟件對象所知道的(狀態)和能做的(行為)都是通過該對象中的變量和方法來表達的;而所有該對象不知道的和不能做的都被排除在該對象表述範圍之外。在應用程序環境下所指的“對象”(Object)比“控制”的含義廣泛。對象是指程序員在程序設計中可以訪問的元素,它包括控制所代表的圖形對象,還包括窗口、屏幕和打印機等環境對象。對象是對程序員而言的,控制是對應用程序的用戶而言的。  2.2.3 封裝  對象中的變量構成了該對象的核心,而方法就像是外面包著的一層,將其變量和不重要的方法實現細節隱藏起來。要改變這些變量的值(也就是改變狀態或屬性),就必須調用在該對象中定義的方法,這就是封裝。  封裝指的是將方法和數據放于同一對象中,使得對數據的存取只能通過對該對象本身的方法來進行。程序的其他部分不能直接作用于對象中的數據,對象間的相互作用只能通過明確的消息來進行。  一個程序一般是由數據及其操作的代碼組成。面向對象程序設計把數據和程序(代碼)封裝在一個對象中,數據稱為對象的狀態,程序稱為對象的行為。  對象是其狀態和行為的封裝。對象的狀態是該對象屬性值的集合,而對象的行為則是在對象狀態上的操作方法(程序代碼)的集合。對象的某一屬性可以是單值的也可以是值的集合。

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  《普通高等教育“十一五”國家級規劃教材︰計算機軟件技術基礎》可作為高等院校理工科非計算機專業的教材,也可作為計算機軟件設計人員的參考用書。

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