大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)課件

目錄計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程機(jī)械計(jì)算機(jī)時(shí)代集成電路計(jì)算機(jī)時(shí)代以機(jī)械元件為計(jì)算元件，主要用于科學(xué)計(jì)算。以集成電路為計(jì)算元件，計(jì)算機(jī)性能大幅提升。電子計(jì)算機(jī)時(shí)代微處理器時(shí)代以電子管為計(jì)算元件，開始應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。以微處理器為計(jì)算元件，計(jì)算機(jī)進(jìn)入普及階段。計(jì)算機(jī)硬件組成中央處理器內(nèi)存外存輸入輸出設(shè)備存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)和程序，常用的外存有硬盤、U盤等。負(fù)責(zé)執(zhí)行程序中的指令，控制計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件。存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，供中央處理器使用。如鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器等，用于輸入和輸出數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)軟件分類010203系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件工具軟件如操作系統(tǒng)、編譯器等，用于管理和控制計(jì)算機(jī)硬件。如辦公軟件、圖像處理軟件等，用于完成特定任務(wù)。如殺毒軟件、備份軟件等，用于維護(hù)和管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用的標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)則和約定，用于實(shí)現(xiàn)不同計(jì)算機(jī)之間的通信。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連接方式，常見的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有星型、總線型、環(huán)型等。如路由器、交換機(jī)等，用于實(shí)現(xiàn)不同計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸和通信。編程語(yǔ)言概述編程語(yǔ)言的發(fā)展歷程123從機(jī)器語(yǔ)言到高級(jí)語(yǔ)言，再到現(xiàn)代的腳本語(yǔ)言和人工智能語(yǔ)言。編程語(yǔ)言的分類過(guò)程式語(yǔ)言、面向?qū)ο笳Z(yǔ)言、函數(shù)式語(yǔ)言等。編程語(yǔ)言的應(yīng)用領(lǐng)域操作系統(tǒng)、編譯器、人工智能、大數(shù)據(jù)處理等。C/C語(yǔ)言基礎(chǔ)010203C/C語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則C/C語(yǔ)言的程序結(jié)構(gòu)C/C語(yǔ)言的內(nèi)存管理變量、數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符、控制結(jié)構(gòu)等。函數(shù)、頭文件、庫(kù)文件等。動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配、指針、內(nèi)存泄漏等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念010203數(shù)組、鏈表、棧、隊(duì)列等。常見算法排序、查找、圖論算法等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法的應(yīng)用解決實(shí)際問(wèn)題，如排序問(wèn)題、圖的最短路徑問(wèn)題等。面向?qū)ο缶幊趟枷朊嫦驅(qū)ο蟮幕靖拍铑?、?duì)象、繼承、多態(tài)等。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)封裝、繼承和多態(tài)的實(shí)現(xiàn)。面向?qū)ο缶幊痰膽?yīng)用設(shè)計(jì)模式、框架開發(fā)等。操作系統(tǒng)概述操作系統(tǒng)的定義與功能操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的核心系統(tǒng)軟件，負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源。操作系統(tǒng)的分類根據(jù)運(yùn)行環(huán)境，操作系統(tǒng)可分為批處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)；根據(jù)功能，可分為單用戶操作系統(tǒng)、多用戶操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)操作系統(tǒng)由內(nèi)核、系統(tǒng)調(diào)用接口、系統(tǒng)庫(kù)和用戶界面組成。進(jìn)程管理及調(diào)度算法進(jìn)程的概念進(jìn)程是程序運(yùn)行的實(shí)例，是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位。進(jìn)程的狀態(tài)進(jìn)程在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)處于不同的狀態(tài)，如運(yùn)行狀態(tài)、就緒狀態(tài)、等待狀態(tài)等。進(jìn)程調(diào)度算法常見的進(jìn)程調(diào)度算法有先來(lái)先服務(wù)、短作業(yè)優(yōu)先、優(yōu)先級(jí)調(diào)度等。內(nèi)存管理及虛擬內(nèi)存技術(shù)內(nèi)存管理概述虛擬內(nèi)存技術(shù)虛擬內(nèi)存技術(shù)通過(guò)將部分硬盤空間作為內(nèi)存使用，提高了內(nèi)存利用率和系統(tǒng)性能。內(nèi)存管理負(fù)責(zé)分配和管理計(jì)算機(jī)中的內(nèi)存資源，包括物理內(nèi)存和虛擬內(nèi)存。內(nèi)存管理技術(shù)常見的內(nèi)存管理技術(shù)有分區(qū)管理、頁(yè)式管理和段式管理。文件系統(tǒng)及I/O設(shè)備管理文件系統(tǒng)概述文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中用于管理文件存儲(chǔ)的機(jī)制，包括文件的存儲(chǔ)、檢索和管理。常見的文件系統(tǒng)常見的文件系統(tǒng)有FAT、NTFS、EXT4等。I/O設(shè)備管理I/O設(shè)備管理負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)中的輸入輸出設(shè)備，包括設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序、設(shè)備控制塊等。數(shù)據(jù)庫(kù)概述及發(fā)展歷程數(shù)據(jù)庫(kù)定義數(shù)據(jù)庫(kù)是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)，是長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的、有組織的、可共享的、統(tǒng)一管理的大量數(shù)據(jù)的集合。數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)展歷程數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)從20世紀(jì)50年代初誕生至今，已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)次演變和發(fā)展，從最初的層次型數(shù)據(jù)庫(kù)到現(xiàn)在的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和新型數(shù)據(jù)庫(kù)，其應(yīng)用范圍和規(guī)模不斷擴(kuò)大。關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)原則規(guī)范化理論關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)需要遵循規(guī)范化理論，通過(guò)將數(shù)據(jù)表分解為多個(gè)范式，減少數(shù)據(jù)冗余和避免更新異常。數(shù)據(jù)完整性關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)主鍵、外鍵等約束條件來(lái)保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。數(shù)據(jù)安全性關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)用戶權(quán)限控制、數(shù)據(jù)加密等手段來(lái)保證數(shù)據(jù)的安全性。SQL語(yǔ)言基礎(chǔ)及應(yīng)用實(shí)例SQL語(yǔ)言概述SQL（StructuredQueryLanguage）是用于管理關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言，用于查詢、更新、插入和刪除數(shù)據(jù)。SQL基本語(yǔ)法包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等基本語(yǔ)句，以及WHERE、GROUPBY、HAVING等條件語(yǔ)句。應(yīng)用實(shí)例例如，通過(guò)SELECT語(yǔ)句查詢學(xué)生信息表中的學(xué)生姓名和年齡；通過(guò)INSERT語(yǔ)句向表中插入一條新記錄；通過(guò)UPDATE語(yǔ)句更新表中已有記錄的數(shù)據(jù)；通過(guò)DELETE語(yǔ)句刪除表中某條記錄。數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化及性能調(diào)優(yōu)01020304索引優(yōu)化查詢優(yōu)化存儲(chǔ)優(yōu)化硬件優(yōu)化通過(guò)建立合適的索引來(lái)提高查詢效率，減少查詢時(shí)間。通過(guò)對(duì)查詢語(yǔ)句進(jìn)行優(yōu)化，避免使用復(fù)雜的子查詢和聯(lián)接操作，提高查詢效率。通過(guò)合理分配存儲(chǔ)空間、調(diào)整數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式等方式來(lái)提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)效率。通過(guò)增加內(nèi)存、提高CPU處理能力等方式來(lái)提高數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的整體性能。網(wǎng)絡(luò)安全概述及重要性網(wǎng)絡(luò)安全定義確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的硬件、軟件及其系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)受到保護(hù)，不因偶然或惡意的原因而遭受到破壞、更改、泄露，保障系統(tǒng)連續(xù)可靠地運(yùn)行。網(wǎng)絡(luò)安全重要性隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題日益突出，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)于國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、個(gè)人隱私等方面都具有重要意義。網(wǎng)絡(luò)攻擊類型及防御策略網(wǎng)絡(luò)攻擊類型包括口令入侵、放置特洛伊木馬程式、WWW欺騙、電子郵件、節(jié)點(diǎn)攻擊、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽、黑客軟件、安全漏洞、端口掃描等。防御策略采取多種措施，如加強(qiáng)口令管理、定期更新軟件、使用防火墻、實(shí)施訪問(wèn)控制等，以防止網(wǎng)絡(luò)攻擊。加密技術(shù)原理及應(yīng)用場(chǎng)景加密技術(shù)原理通過(guò)特定的算法將原始數(shù)據(jù)（明文）轉(zhuǎn)換為不可讀的形式（密文），只有擁有解密密鑰的用戶才能讀取原始數(shù)據(jù)。應(yīng)用加密技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景包括數(shù)據(jù)傳輸加密、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)加密、數(shù)據(jù)完整性保護(hù)等。在電子商務(wù)、電子政務(wù)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。防火墻技術(shù)原理及配置方法防火墻技術(shù)原理防火墻是阻止非法訪問(wèn)的屏障，它通過(guò)監(jiān)測(cè)和過(guò)濾網(wǎng)絡(luò)流量，只允許符合安全策略的數(shù)據(jù)通過(guò)。防火墻配置方法根據(jù)實(shí)際需求，配置防火墻的規(guī)則和策略，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制、數(shù)據(jù)過(guò)濾等功能。同時(shí)，需要定期更新防火墻規(guī)則以應(yīng)對(duì)新的威脅和攻擊。HTML/CSS/JavaScript基礎(chǔ)HTML基礎(chǔ)01HTML是網(wǎng)頁(yè)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，包括標(biāo)題、段落、列表、鏈接等元素。CSS基礎(chǔ)02CSS用于控制網(wǎng)頁(yè)的樣式，包括字體、顏色、布局等。JavaScript基礎(chǔ)03JavaScript是一種腳本語(yǔ)言，用于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)的交互效果。前端框架與庫(kù)介紹及應(yīng)用實(shí)例React一個(gè)JavaScript庫(kù)，用于構(gòu)建用戶界面。它采用組件化方式構(gòu)建應(yīng)用，提高了代碼的可重用性和可維護(hù)性。Bootstrap一個(gè)流行的前端框架，提供了豐富的組件和樣式，適用于快速構(gòu)建響應(yīng)式網(wǎng)站。Vue.js另一個(gè)JavaScript庫(kù)，也用于構(gòu)建用戶界面。它提供了簡(jiǎn)潔的API和易于學(xué)習(xí)的語(yǔ)法。前端性能優(yōu)化技巧分享減少HTTP請(qǐng)求通過(guò)合并CSS和JavaScript文件、使用CSSSprite等方式減少HTTP請(qǐng)求數(shù)量。壓縮和合并代碼對(duì)CSS和JavaScript代碼進(jìn)行壓縮和合并，以減少文件大小。使用CDN加速通過(guò)使用內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）來(lái)加速靜態(tài)資源的加載速度。前端安全問(wèn)題及解決方案XSS攻擊01跨站腳本攻擊是一種常見的安全威脅。解決方案包括對(duì)用戶輸入進(jìn)行過(guò)濾和轉(zhuǎn)義、使用HTTPOnlyCookies等。C