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1 概述 1

1.1 计算机的发展简史及其组成 1

1.1.1 计算机的发展简史 1

1.1.2 计算机的硬件构成 2

1.1.3 计算机软件 3

1.2 程序设计语言的发展 4

1.2.1 汇编语言的出现 4

1.2.2 高级语言的出现 5

1.2.3 操作系统的形成 5

1.2.4 计算机网络软件及数据库软件 6

1.3 计算机软件基础的数学工具 7

1.3.1 常用函数 7

1.3.2 常用公式 8

2 常用数据结构及其算法实现 12

2.1 概述 12

2.1.1 数据结构 12

2.1.2 算法及其特征 14

2.2 线性表 16

2.2.1 线性表的概念和运算 16

2.2.2 顺序存储线性表 17

2.2.3 链式存储线性表 19

2.2.4 顺序表和链式表的比较 22

2.3 栈与队列 24

2.3.1 栈的结构及其操作的实现 24

2.3.2 队列及其应用 27

2.4 串 31

2.4.1 串及其运算 31

2.4.2 串的定长顺序存储结构 32

2.4.3 串的堆存储结构 33

2.5 树 34

2.5.1 树的概念 34

2.5.2 二叉树 35

2.5.3 二叉树的遍历 39

2.6 图 42

2.6.1 图的概念 42

2.6.2 图的存储 44

2.6.3 图的遍历 47

2.6.4 图的应用——单源最短路径 49

2.7 排序 51

2.7.1 排序的基本概念 51

2.7.2 直接插入排序 52

2.7.3 冒泡排序 53

2.7.4 直接选择排序 54

2.7.5 快速排序 55

2.7.6 合并排序 56

2.8 查找 58

2.8.1 简单查找方法 58

2.8.2 树表查找方法——二叉排序树 60

2.8.3 哈希表查找 63

2.9 算法设计策略与技巧 66

2.9.1 递归与分治技术 66

2.9.2 动态规划法 69

2.9.3 回溯法 71

3 操作系统 77

3.1 操作系统概述 77

3.1.1 操作系统的定义 77

3.1.2 操作系统的发展 78

3.1.3 操作系统的分类 79

3.1.4 操作系统的特征及功能 82

3.1.5 常用操作系统简介 84

3.2 进程管理 85

3.2.1 进程概述 85

3.2.2 进程的状态及其转换 86

3.2.3 进程控制块（PCB） 87

3.2.4 进程的控制 88

3.2.5 进程调度 90

3.2.6 线程 93

3.3 存储管理 95

3.3.1 基本概念 95

3.3.2 存储管理方式介绍 97

3.4 设备管理 102

3.4.1 概述 102

3.4.2 操作系统设备管理功能的实现原理 103

3.5 文件管理 109

3.5.1 概述 109

3.5.2 文件的结构和存储方法 110

3.5.3 文件的目录 112

3.5.4 文件存储空间的管理 113

3.5.5 文件的共享与文件系统的安全性 114

3.5.6 文件的操作 115

3.6 作业管理 115

3.6.1 概述 115

3.6.2 作业控制 116

3.6.3 作业调度 117

3.7 分布式和网络操作系统 119

3.7.1 分布式操作系统 119

3.7.2 网络操作系统 120

4 软件工程 123

4.1 软件工程基本概念 123

4.1.1 软件、软件危机及软件工程 123

4.1.2 软件生命周期 126

4.1.3 软件过程模型 127

4.2 软件需求分析 129

4.2.1 软件需求分析的任务 130

4.2.2 软件需求分析的特点 130

4.2.3 常见的软件需求获取技术 130

4.2.4 软件需求分析的方法 131

4.2.5 软件需求分析在软件开发中的意义 134

4.2.6 软件需求规格说明和需求评审 134

4.3 软件设计 135

4.3.1 软件概要设计 135

4.3.2 软件详细设计 139

4.4 软件编码 142

4.4.1 程序设计语言简介 143

4.4.2 程序设计语言的选择 143

4.4.3 软件编码风格 144

4.4.4 软件效率 145

4.4.5 软件的质量评价 146

4.5 软件测试 147

4.5.1 软件测试概述 147

4.5.2 软件测试的方法 149

4.5.3 软件测试步骤 157

4.5.4 软件测试工具 160

4.5.5 软件纠错 161

4.6 软件维护 161

4.6.1 软件维护概述 162

4.6.2 软件维护过程 163

4.6.3 软件维护的副作用 165

4.7 软件工程管理 166

4.7.1 软件开发及管理的特点 166

4.7.2 软件成本管理 167

4.7.3 软件质量管理 167

4.7.4 软件文档管理 168

4.7.5 人员管理 169

4.7.6 软件配置管理（SCM） 169

4.8 软件复用技术 170

5 面向对象方法学 175

5.1 面向对象方法学概述 175

5.1.1 面向对象的由来及发展 175

5.1.2 面向对象的含义及主要特点 177

5.1.3 面向对象软件工程的主要内容 179

5.2 面向对象的基本概念 180

5.3 统一建模语言UML及其面向对象建模 183

5.3.1 面向对象方法学中的模型 183

5.3.2 统一建模语言UML概述 184

5.3.3 类图（Class Diagram） 186

5.3.4 实例图 189

5.3.5 状态图 190

5.3.6 顺序图 191

5.3.7 配置图 191

5.3.8 构件图 192

5.4 面向对象分析 193

5.4.1 需求分析 193

5.4.2 标识类与对象及其相互联系 194

5.4.3 3种子模型与5个层次 196

5.4.4 建立对象模型、动态模型和功能模型 197

5.5 面向对象设计 197

5.5.1 问题域子系统的设计 198

5.5.2 设计人机交互子系统 199

5.5.3 设计任务管理子系统 199

5.5.4 设计数据管理子系统 200

5.5.5 面向对象设计的基本原则 201

5.6 面向对象实现与测试 201

5.6.1 面向对象语言 201

5.6.2 面向对象实现 204

5.6.3 面向对象软件测试 207

6 数据库系统 211

6.1 数据库系统概述 211

6.1.1 数据库技术的产生及发展 211

6.1.2 数据库阶段的数据管理特点 212

6.1.3 数据库技术的基本名词 214

6.1.4 数据描述及数据模型 214

6.1.5 数据库管理系统（DBMS） 218

6.2 关系数据库 219

6.2.1 关系数据库的基本概念 220

6.2.2 关系代数 221

6.3 关系数据库系统标准语言SQL 225

6.3.1 SQL概念及特点 225

6.3.2 SQL数据定义功能 226

6.3.3 SQL数据操纵功能 229

6.3.4 SQL数据控制功能 231

6.3.5 嵌入式SQL 232

6.3.6 动态SQL 233

6.4 数据库的设计 234

6.4.1 系统需求分析 236

6.4.2 数据库概念设计 236

6.4.3 数据库逻辑设计 239

6.4.4 数据库物理设计 240

6.5 分布式数据库技术 241

6.5.1 概述 241

6.5.2 分布式数据库系统的分类与结构 244

6.5.3 分布式数据存储技术 245

6.5.4 Microsoft SQL Server的分布式计算特点 246

6.6 面向对象数据库技术 247

6.6.1 面向对象的数据模型 248

6.6.2 面向对象数据库管理系统的内容 248

6.6.3 面向对象的数据库语言 249

6.6.4 面向对象数据库的应用 251

6.6.5 几种商业面向对象数据库管理系统产品介绍 252

参考文献 255