计算机科学概论 （第10版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026
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具体描述
《计算机科学概论(第10版)》是计算机科学概论课程的经典教材，全书对计算机科学做了百科全书式的精彩阐述，充分展现了计算机科学的历史背景、发展历程和新的技术趋势。《计算机科学概论(第10版)》首先介绍的是信息编码及计算机体系结构的基本原理（第1章和第2章），进而讲述操作系统（第3章）和组网及因特网（第4章），接着探讨了算法、程序设计语言及软件工程（第5章至第7章），然后讨论数据抽象和数据库（第8章和第9章）方面的问题，第10章通过图形学讲述计算机技术的一些主要应用，第11章涉及人工智能，第12章通过对计算理论的介绍来结束全书。《计算机科学概论(第10版)》在内容编排上由具体到抽象逐步推进，很适合教学安排，每一个主题自然而然地引导出下一个主题。此外，书中还包含大量的图、表和实例，有助于读者对知识的了解与把握。《计算机科学概论(第10版)》适合作为高等院校计算机以及相关专业本科生的教材。
作者简介
J.Glenn Brookshear，世界知名的计算机科学教育家。他在1975年获得新墨西哥州立大学博士学位后，创立了Marquette大学的计算机科学学位项目，并在该校任教至今、他的主要研究方向是计算理论。除了本书之外，他还著有Theory of Computation；Formal Languages，Automata，and Complexity。
目录信息
0.1 算法的作用1
0.2 计算机器的由来2
0.3 算法的科学6
0.4 抽象7
0.5 学习大纲7
0.6 社会影响8
0.7 社会问题10
课外阅读11
第1章 数据存储12
1.1 位和位存储12
1.1.1 布尔运算12
1.1.2 门和触发器13
1.1.3 十六进制记数法16
1.2 主存储器17
1.2.1 存储器结构17
1.2.2 存储器容量的度量18
1.3 海量存储器19
1.3.1 磁学系统20
1.3.2 光学系统22
1.3.3 闪存驱动器22
1.3.4 文件存储及检索23
1.4 用位模式表示信息24
1.4.1 文本的表示24
1.4.2 数值的表示25
1.4.3 图像的表示26
1.4.4 声音的表示27
*1.5 二进制系统29
1.5.1 二进制记数法29
1.5.2 二进制加法30
1.5.3 二进制中的小数31
1.6 整数存储32
1.6.1 二进制补码记数法33
1.6.2 余码记数法35
1.7 小数的存储37
1.7.1 浮点记数法37
1.7.2 截断误差38
1.8 数据压缩40
1.8.1 通用的数据压缩技术40
1.8.2 图像压缩41
1.8.3 音频和视频压缩43
1.9 通信差错44
1.9.1 奇偶校验位44
1.9.2 纠错编码45
复习题46
社会问题49
课外阅读50
第2章 数据操控51
2.1 计算机体系结构51
2.1.1 CPU基础知识51
2.1.2 存储程序概念52
2.2 机器语言53
2.2.1 指令系统53
2.2.2 一种演示用的机器语言54
2.3 程序执行57
2.3.1 程序执行的一个例子59
2.3.2 程序与数据61
2.4 算术/逻辑指令62
2.4.1 逻辑运算62
2.4.2 循环移位及移位运算64
2.4.3 算术运算65
2.5 与其他设备的通信66
2.5.1 控制器的作用66
2.5.2 直接内存存取67
2.5.3 握手68
2.5.4 流行的通信媒介68
2.5.5 通信速率68
2.6 其他体系结构69
2.6.1 流水线69
2.6.2 多处理器计算机70
复习题71
社会问题75
课外阅读76
第3章 操作系统77
3.1 操作系统的历史77
3.2 操作系统的体系结构80
3.2.1 软件概述80
3.2.2 操作系统组件81
3.2.3 系统启动83
3.3 协调机器的活动85
3.3.1 进程的概念85
3.3.2 进程管理85
3.4 处理进程间的竞争87
3.4.1 信号量87
3.4.2 死锁89
3.5 安全性90
3.5.1 来自机器外部的攻击91
3.5.2 来自机器内部的攻击91
复习题93
社会问题95
课外阅读95
第4章 组网及因特网96
4.1 网络基础96
4.1.1 网络分类96
4.1.2 协议97
4.1.3 网络互连99
4.1.4 进程间通信的方法101
4.1.5 分布式系统102
4.2 因特网102
4.2.1 因特网体系结构103
4.2.2 因特网编址104
4.2.3 因特网应用106
4.3 万维网109
4.3.1 万维网实现109
4.3.2 HTML110
4.3.3 XML113
4.3.4 客户端和服务器端的活动114
4.4 因特网协议115
4.4.1 因特网软件的分层方法115
4.4.2 TCP/IP协议簇118
4.5 安全性120
4.5.1 入侵的形式120
4.5.2 防护和对策121
4.5.3 加密123
4.5.4 网络安全的法律途径124
复习题126
社会问题128
课外阅读129
第5章 算法130
5.1 算法的概念130
5.1.1 概览130
5.1.2 算法的正式定义130
5.1.3 算法的抽象本质131
5.2 算法的表示132
5.2.1 原语132
5.2.2 伪代码134
5.3 算法的发现138
5.3.1 问题求解的艺术138
5.3.2 入门140
5.4 迭代结构142
5.4.1 顺序搜索法142
5.4.2 循环控制144
5.4.3 插入排序算法147
5.5 递归结构150
5.5.1 二分搜索算法150
5.5.2 递归控制155
5.6 有效性和正确性156
5.6.1 算法有效性156
5.6.2 软件验证159
复习题162
社会问题166
课外阅读167
第6章 程序设计语言168
6.1 历史回顾168
6.1.1 早期程序设计语言168
6.1.2 独立并超越机器170
6.1.3 程序设计范型171
6.2 传统的程序设计概念174
6.2.1 变量和数据类型175
6.2.2 数据结构177
6.2.3 常量和字面量178
6.2.4 赋值语句179
6.2.5 控制语句180
6.2.6 注释182
6.3 过程单元183
6.3.1 过程184
6.3.2 参数185
6.3.3 函数188
6.4 语言实现189
6.4.1 翻译过程189
6.4.2 软件开发包194
6.5 面向对象程序设计195
6.5.1 类和对象195
6.5.2 构造器198
6.5.3 附加特性199
6.6 程序设计中的并发活动200
6.7 说明性程序设计202
6.7.1 逻辑推演202
6.7.2 Prolog204
复习题206
社会问题209
课外阅读210
第7章 软件工程211
7.1 软件工程学科211
7.2 软件生命周期213
7.2.1 周期是个整体213
7.2.2 传统的开发阶段214
7.3 软件工程方法216
7.4 模块化217
7.4.1 模块的实现217
7.4.2 耦合220
7.4.3 内聚221
7.4.4 信息隐藏222
7.4.5 构件222
7.5 行业工具223
7.5.1 较老的工具223
7.5.2 统一建模语言224
7.5.3 设计模式228
7.6 质量保证229
7.6.1 质量保证的范围229
7.6.2 软件测试230
7.7 文档编制231
7.8 人机界面232
7.9 软件所有权和责任234
复习题236
社会问题238
课外阅读239
第8章 数据抽象241
8.1 数据结构基础241
8.1.1 数组241
8.1.2 表.栈和队列241
8.1.3 树242
8.2 相关概念244
8.2.1 抽象244
8.2.2 静态结构与动态结构244
8.2.3 指针245
8.3 数据结构的实现245
8.3.1 数组的存储245
8.3.2 表的存储248
8.3.3 栈和队列的存储250
8.3.4 二叉树的存储252
8.3.5 数据结构的操作255
8.4 一个简短案例的研究256
8.5 定制的数据类型260
8.5.1 用户自定义数据类型260
8.5.2 抽象数据类型261
8.6 类和对象263
8.7 机器语言中的指针264
复习题266
社会问题270
课外阅读271
第9章 数据库系统272
9.1 数据库基础272
9.1.1 数据库系统的重要性272
9.1.2 模式的作用273
9.1.3 数据库管理系统274
9.1.4 数据库模型275
9.2 关系模型275
9.2.1 关系设计中的问题276
9.2.2 关系运算279
9.2.3 SQL282
9.3 面向对象数据库284
9.4 维护数据库的完整性286
9.4.1 提交/回滚协议286
9.4.2 锁定287
9.5 传统的文件结构288
9.5.1 顺序文件288
9.5.2 索引文件291
9.5.3 散列文件291
9.6 数据挖掘294
9.7 数据库技术的社会影响296
复习题297
社会问题300
课外阅读301
第10章 计算机图形学302
10.1 计算机图形学的范围302
10.2 3D图形概述303
10.3 建模305
10.3.1 单个物体的建模305
10.3.2 整个场景的建模310
10.4 渲染311
10.4.1 光－表面交互311
10.4.2 裁剪.扫描转换和隐藏面的消除313
10.4.3 着色315
10.4.4 渲染－流水线硬件317
10.5 处理全局照明318
10.5.1 光线跟踪318
10.5.2 辐射度319
10.6 动画320
10.6.1 动画基础320
10.6.2 运动学和动力学321
10.6.3 动画制作过程322
复习题323
社会问题325
课外阅读325
第11章 人工智能326
11.1 智能与机器326
11.1.1 智能体326
11.1.2 研究方法328
11.1.3 图灵测试328
11.2 感知329
11.2.1 理解图像329
11.2.2 语言处理331
11.3 推理333
11.3.1 产生式系统334
11.3.2 搜索树336
11.3.3 启发338
11.4 其他研究领域342
11.4.1 知识的表达和处理342
11.4.2 学习343
11.5 人工神经网络345
11.5.1 基本特性345
11.5.2 训练人工神经网络346
11.5.3 联想记忆348
11.6 机器人学351
11.7 后果的思考353
复习题354
社会问题357
课外阅读358
第12章 计算理论360
12.1 函数及其计算360
12.2 图灵机362
12.2.1 图灵机原理362
12.2.2 丘奇-图灵论题364
12.3 通用程序设计语言365
12.3.1 BareBones语言365
12.3.2 用BareBones语言编程367
12.3.3 BareBones的通用性368
12.4 一个不可计算的函数369
12.4.1 停机问题369
12.4.2 停机问题的不可解性371
12.5 问题复杂性373
12.5.1 问题复杂性的度量374
12.5.2 多项式问题与非多项式问题377
12.5.3 NP问题378
12.6 公钥密码学380
12.6.1 模表示法381
12.6.2 RSA公钥密码系统381
复习题383
社会问题386
课外阅读387
附录A ASCII码388
附录B 处理二进制补码表示的电路389
附录C 一种简单的机器语言391
附录D 高级编程语言393
附录E 迭代结构与递归结构的等价性395
索引397
问题与练习答案（图灵网站下载）
· · · · · · (收起)
读后感
看看书名就知道这本书面向的读者群了，去年暑假时读过中文翻译的第10版，感觉该书的作者还是非常用心的，看看版次——第10版！其实最新的英文原版已经到了11版了，作者非常注重内容的更新改进，国内负责编纂计算机科学导论教材的老师应该好好学习了，还记得我当时(09年的样子)...
评分本书以令人满意的深度和广度展现了计算机科学的基本框架。此类其它书籍更多地由于刻意回避被认为不适合初学者的话题或者内容而显得鸡肋，而本书则对全部的话题做了适度的展开，这使之同时能够实现以下两种功能。其一，充当计算机科学初学者的启蒙教材。本书清晰的条理...
评分本书以令人满意的深度和广度展现了计算机科学的基本框架。此类其它书籍更多地由于刻意回避被认为不适合初学者的话题或者内容而显得鸡肋，而本书则对全部的话题做了适度的展开，这使之同时能够实现以下两种功能。其一，充当计算机科学初学者的启蒙教材。本书清晰的条理...
评分如果翻译依旧停留在这个水平的话，不如不要翻译 如果翻译依旧停留在这个水平的话，不如不要翻译 如果翻译依旧停留在这个水平的话，不如不要翻译 如果翻译依旧停留在这个水平的话，不如不要翻译 如果翻译依旧停留在这个水平的话，不如不要翻译 如果翻译依旧停留在这个水平的话，...
评分看看书名就知道这本书面向的读者群了，去年暑假时读过中文翻译的第10版，感觉该书的作者还是非常用心的，看看版次——第10版！其实最新的英文原版已经到了11版了，作者非常注重内容的更新改进，国内负责编纂计算机科学导论教材的老师应该好好学习了，还记得我当时(09年的样子)...
用户评价
这本书的排版和结构，体现出一种严谨的、自上而下的知识传递体系，每一章都是前一章的逻辑延伸，构建了一个逻辑上天衣无缝的知识体系。它专注于“是什么”和“为什么是这样”，而非“如何快速实现它”。例如，在网络通信协议部分，它对OSI七层模型的每一层的功能划分和协议握手过程进行了详尽的描述，帮助读者建立起清晰的层级概念。然而，当你试图理解现代网络中，如 BGP 路由选择策略如何在数十万条路由中动态平衡负载，或者诸如 QUIC 协议如何结合 UDP 的低延迟特性并引入 TLS 的安全性，并实现快速连接建立时，你会发现书中的知识点往往需要你自己去进行大量的“跨章节、跨领域”的联想和知识迁移。它很少提供那种即插即用的工程范例或者对特定技术栈（如Java/Python/Go）的底层实现细节的关联。因此，它更像是一份高精度的理论地图，而不是一个导航系统。它告诉你哪里有山，哪里有河，但你得自己根据地图的比例尺和当前路况，计算出最快到达目的地的路径和所需的物资准备。
评分这本书简直是信息时代的“黑暗森林法则”教科书！我带着一种近乎朝圣般的心情翻开它，期待着能揭开那层笼罩在数字世界上的神秘面纱。然而，读完后我发现，它更像是一份详尽到令人发指的、关于“如何观察这片森林”的野外生存指南，而不是直接教你如何在这片森林里辨认出那些致命的“捕食者”或者找到通往“绿洲”的路径。内容聚焦于那些底层、基础的逻辑结构和运作机制，比如布尔代数的推演过程，数据结构在内存中的物理布局，以及算法的效率瓶颈是如何产生的。它没有给我那种“醍醐灌顶，我已经掌握了未来科技脉络”的宏大叙事，反而让我沉浸在了无数的细节权衡之中。举个例子，书中对图算法的讲解，细致到令人发指，从邻接矩阵到邻接表，每种表示方式的初始化和遍历复杂度都被掰开了揉碎了讲，但它却鲜少提及，在当今云计算和大规模分布式系统中，这些经典算法是如何被“量子纠缠”式的复杂网络拓扑所重塑和挑战的。如果你想了解的是当下最热门的AI大模型背后的 Transformer 架构是如何运作，或者量子计算的实际商业应用前景，这本书可能会让你感到有些“失重”，它提供的是坚实的地基蓝图，而不是那座拔地而起的摩天大楼的壮观景象。它教会你如何打磨工具，却很少告诉你用这些工具去雕刻出什么艺术品。
评分作为一名对计算思维充满好奇的初学者，我本以为这本被誉为“经典”的著作能为我指明方向，但实际体验下来，感觉像是被扔进了一个巨大的、结构精密的图书馆，里面所有的书都是用一种极其严谨但略显古老的语言写成的索引卡片。它详尽地描述了计算机是如何“思考”的——那种基于冯·诺依曼体系的、指令驱动的、周期性执行的过程。这种对机器底层逻辑的刻画是无可挑剔的，对于理解计算机科学的核心哲学大有裨益。但是，当我试图将书中所学的知识映射到我日常接触的那些光怪陆离的软件应用和前沿技术时，我发现两者之间存在着一道明显的“代沟”。比如，书中花了大量篇幅讲解编译器的前端和后端优化，涉及词法分析、语法分析的各种状态机模型，这无疑是严谨的理论基石。然而，对于现代软件开发中广泛使用的声明式编程范式、低代码/无代码平台的兴起，以及云原生架构对传统软件生命周期的颠覆性影响，书中几乎没有涉猎。这使得阅读体验如同在欣赏一幅精美的文艺复兴油画，它描绘了世界的经典构造，却缺少了对现代都市霓虹灯下复杂人流的捕捉和理解。它为你提供了驾驶一辆经典手动挡汽车所需的所有机械知识，但对于如何使用自动驾驶系统，则一片空白。
评分我不得不承认，这本书对于“计算的本质”的探究是极其深刻的，它迫使你重新审视我们习以为常的那些数字操作背后的物理和数学逻辑。它对算法复杂度的分析，几乎达到了哲学思辨的层面，让你开始思考，是否存在一种“不可计算”的领域，或者说，在有限资源下，我们如何定义“最优解”的边界。这种对极限的探索，非常适合那些希望深入研究理论计算机科学或需要进行学术研究的人群。但是，对于那些渴望快速将所学应用于当前产业热点，比如深度学习模型部署、区块链的共识机制或者网络安全渗透测试的人来说，这本书的“时效性”是一个显著的短板。它像是一本关于蒸汽机原理的权威著作，详尽地描述了锅炉的压力控制和活塞的往复运动，但当时代已经进入喷气式飞机时代时，这种知识的直接应用路径就变得非常曲折了。它提供的知识是“永恒的”，但这种永恒性，有时恰恰意味着它与瞬息万变的科技前沿保持着一种不必要的距离。你学会了如何完美地建造一座基于石块的防御工事，但外部的冲突已经演变为使用导弹和无人机。
评分这本书的叙事风格，用一个不太恰当的比喻来说，就像是听一位极其博学的、有点近乎固执的教授，在冗长地讲解“如何正确地使用螺丝刀”的百科全书。它对基础概念的挖掘深度令人叹服，每一个术语的定义都经过了反复的锤炼和打磨，力求做到绝对的无歧义。这种对纯粹理论的坚守，使得它在概念的准确性上几乎无可指摘。然而，这种“纯粹”也带来了明显的局限性——它对“实践”和“工具链”的探讨显得过于保守和抽离。我们都知道，在实际的工程领域，效率和妥协是常态。比如，在讲解数据库原理时，它会详细推导B+树的最佳平衡因子和磁盘 I/O 优化策略，这固然重要。但它并没有深入剖析在面对TB级实时数据流时，NoSQL 数据库的最终一致性模型是如何在性能和数据完整性之间走钢丝的，也没有探讨边缘计算对传统集中式存储架构的冲击。阅读过程中，我时常会感到一种“理论的完美”与“现实的泥泞”之间的张力。它为你建立了一个坚固的逻辑城堡，但城堡外的世界，已经被各种快速迭代的、基于特定场景的“临时性方案”所占据。
评分中规中矩的一本书
评分one to one晚间计算机课教材
评分考試前通讀一遍。
评分适合大一科普
评分面撒得比较广，但是每个方面的事儿基本上也都是说清楚了的，比如一些我完全不了解的领域（像3D图形学，人工智能，计算理论等），我的看法是还可以，适合作为概览
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