计算机科学导论--以Python为舟(第3版清华科技大讲堂)

本书是一本内容丰实、 形式活泼，同时与计算机的 最新发展密切结合的计算机 入门教材。计算机包含了一 切可以执行程序的计算设备 。本书用深入浅出的语言讲 解了计算机科学的基础知识 。主要内容包括计算机学什 么、神奇的O与1、程序是 如何执行的、学习Python语 言与数据库知识、计算思维 的核心——算法、操作系统 、并行计算、计算机网络与 物联网、信息安全与机器学 习。本书不仅让读者能够清 楚、完整地了解如何用计算 机解决问题，而且通过 Python程序的巧妙演绎与动 手实践，让读者切实体会到 计算机科学的广博与趣味， 带领读者体会计算机科学之 美。 本书可作为计算机科学 入门课程的教科书，也可作 为广大读者理解计算机科学 基本知识的科普读物及学习 Python语言的参考书。

沙行勉(Edwin Sha)，博士生导师，2000年起任美国终身制正教授(Full Professor)，现全职任重庆大学计算机学院院长，中国国家千人计划(A类)特聘专家，长江学者讲座教授，海外杰出青年学者。于1986年获计算机科学系学士学位，在海军陆战队服役两年后赴美国普林斯顿大学(Princeton University)直读博士学位。于1992年起任教于美国圣母大学(University of Notre Dame)计算机科学与工程系。并于1995年起担任该系副系主任和研究生部主任。2000年起作为终身制正教授任教于美国得克萨斯州大学达拉斯分校计算机科学系。2001年曾担任该校计算机科学部主任。迄今(2016年6月)已发表英文学术论文380余篇，其中包括60余篇IEEE和ACMTransactions期刊论文，获得各类国家级教学、科研奖项近40项，并主持多次重要的国际学术会议。喜爱中国传统文化及儒释道哲学，以人才培养、教学育人为其终身的兴趣及志向。

第1章 计算机学什么 1.1 探索黑匣子——从一个程序谈起 1.1.1 探索黑匣子之计算机硬件 1.1.2 探索黑匣子之计算机软件 1.1.3 探索黑匣子之操作系统 1.1.4 计算机系统的层次 1.2 计算机编程的基本概念 1.2.1 初窥高级语言 1.2.2 乘Python之舟进入计算机语言的世界 1.2.3 活学活用——运用Python的基本功能解决数学问题 小结 1.3 计算机核心知识——算法 1.3.1 算法的重要性 1.3.2 解平方根算法一 1.3.3 解平方根算法二 1.3.4 解平方根算法三 小结 1.4 什么是计算机 1.4.1 历史上的计算机 1.4.2 嵌入式系统 1.4.3 未来的计算机 小结 1.5 计算机前沿知识——大数据 1.5.1 数据 1.5.2 大数据 1.5.3 大数据的应用 小结 1.5.4 对数据和逻辑的正确态度——沙老师的话 1.6 计算机科学之美 1.6.1 无处不在的计算机 1.6.2 计算机学科本身包含的知识面之广 本章总结 习题1 第2章 神奇的0与1 2.1 进位制的概念 小结 2.2 不同进制间的转换 2.2.1 二进制数转换为十进制数 2.2.2 十进制数转换为二进制数 2.2.3 二、八、十六进制的巧妙转换 小结 2.3 计算中的二进制四则运算 2.3.1 无符号整数与加法 2.3.2 乘法与除法 2.3.3 带符号整数的减法 2.3.4 浮点数 小结 2.4 一切都是逻辑 2.4.1 什么是逻辑运算 2.4.2 电路实现逻辑（课时不足时，可不讲本节）