計算機科學概論（第12版）

緒0論　緒論　1
0.1　算法的作用　1
0.2　計算機器的由來　3
0.3　學習大綱　6
0.4　計算機科學的首要主題　7
0.4.1　算法　8
0.4.2　抽象　9
0.4.3　創(chuàng)新　9
0.4.4　數(shù)據(jù)　10
0.4.5　程序設(shè)計　10
0.4.6　因特網(wǎng)　10
0.4.7　影響　11
社會問題　11
課外閱讀　13
第1章　數(shù)據(jù)存儲　14
1.1　位和位存儲　14
1.1.1　布爾運算　14
1.1.2　門和觸發(fā)器　15
1.1.3　十六進制記數(shù)法　18
1.2　主存儲器　19
1.2.1　存儲器結(jié)構(gòu)　19
1.2.2　存儲器容量的度量　20
1.3　海量存儲器　21
1.3.1　磁系統(tǒng)　21
1.3.2　光系統(tǒng)　22
1.3.3　閃存驅(qū)動器　23
1.4　用位模式表示信息　24
1.4.1　文本的表示　24
1.4.2　數(shù)值的表示　26
1.4.3　圖像的表示　27
1.4.4　聲音的表示　27
*1.5　二進制系統(tǒng)　29
1.5.1　二進制記數(shù)法　29
1.5.2　二進制加法　30
1.5.3　二進制中的小數(shù)　31
*1.6　整數(shù)的存儲　32
1.6.1　二進制補碼記數(shù)法　33
1.6.2　余碼記數(shù)法　35
*1.7　小數(shù)的存儲　37
1.7.1　浮點記數(shù)法　37
1.7.2　截斷誤差　38
*1.8　數(shù)據(jù)與程序設(shè)計　40
1.8.1　Python入門　41
1.8.2　你好，Python　41
1.8.3　變量　42
1.8.4　運算符和表達式　43
1.8.5　貨幣轉(zhuǎn)換　44
1.8.6　調(diào)試　44
*1.9　數(shù)據(jù)壓縮　45
1.9.1　通用的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)　45
1.9.2　圖像壓縮　47
1.9.3　音頻和視頻壓縮　48
*1.10　通信差錯　49
1.10.1　奇偶校驗位　49
1.10.2　糾錯碼　50
復(fù)習題　52
社會問題　55
課外閱讀　56
第2章　數(shù)據(jù)操控　57
2.1　計算機體系結(jié)構(gòu)　57
2.1.1　CPU基礎(chǔ)知識　57
2.1.2　存儲程序概念　58
2.2　機器語言　59
2.2.1　指令系統(tǒng)　60
2.2.2　一種演示用的機器語言　61
2.3　程序執(zhí)行　64
2.3.1　程序執(zhí)行的一個例子　65
2.3.2　程序與數(shù)據(jù)　67
*2.4　算術(shù)/邏輯指令　69
2.4.1　邏輯運算　69
2.4.2　循環(huán)移位運算及移位運算　70
2.4.3　算術(shù)運算　71
*2.5　與其他設(shè)備通信　72
2.5.1　控制器的作用　72
2.5.2　直接存儲器存取　74
2.5.3　握手　74
2.5.4　流行的通信媒介　74
2.5.5　通信速率　75
*2.6　數(shù)據(jù)操控編程　76
2.6.1　邏輯運算和移位運算　76
2.6.2　控制結(jié)構(gòu)　77
2.6.3　輸入和輸出　79
2.6.4　馬拉松訓(xùn)練助手　80
*2.7　其他體系結(jié)構(gòu)　82
2.7.1　流水線　82
2.7.2　多處理器機器　83
復(fù)習題　84
社會問題　89
課外閱讀　90
第3章　操作系統(tǒng)　91
3.1　操作系統(tǒng)的歷史　91
3.2　操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)　94
3.2.1　軟件概述　94
3.2.2　操作系統(tǒng)組件　96
3.2.3　系統(tǒng)啟動　98
3.3　協(xié)調(diào)機器的活動　100
3.3.1　進程的概念　100
3.3.2　進程管理　100
*3.4　處理進程間的競爭　102
3.4.1　信號量　102
3.4.2　死鎖　103
3.5　安全性　105
3.5.1　來自外部的攻擊　106
3.5.2　來自內(nèi)部的攻擊　106
復(fù)習題　108
社會問題　110
課外閱讀　110
第4章　組網(wǎng)及因特網(wǎng)　112
4.1　網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)　112
4.1.1　網(wǎng)絡(luò)分類　112
4.1.2　協(xié)議　113
4.1.3　組合網(wǎng)絡(luò)　115
4.1.4　進程間通信的方法　117
4.1.5　分布式系統(tǒng)　118
4.2　因特網(wǎng)　118
4.2.1　因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)　119
4.2.2　因特網(wǎng)編址　120
4.2.3　因特網(wǎng)應(yīng)用　122
4.3　萬維網(wǎng)　126
4.3.1　萬維網(wǎng)實現(xiàn)　126
4.3.2　HTML　127
4.3.3　XML　129
4.3.4　客戶端和服務(wù)器端的活動　130
*4.4　因特網(wǎng)協(xié)議　132
4.4.1　因特網(wǎng)軟件的分層方法　132
4.4.2　TCP/IP協(xié)議簇　134
4.5　安全性　136
4.5.1　入侵的形式　136
4.5.2　防護和對策　137
4.5.3　加密　138
4.5.4　網(wǎng)絡(luò)安全的法律途徑　140
復(fù)習題　142
社會問題　143
課外閱讀　144
第5章　算法　146
5.1　算法的概念　146
5.1.1　非正式的回顧　146
5.1.2　算法的正式定義　147
5.1.3　算法的抽象本質(zhì)　148
5.2　算法的表示　148
5.2.1　原語　149
5.2.2　偽代碼　151
5.3　算法的發(fā)現(xiàn)　154
5.3.1　問題求解的藝術(shù)　155
5.3.2　邁出第一步　156
5.4　迭代結(jié)構(gòu)　159
5.4.1　順序搜索算法　159
5.4.2　循環(huán)控制　160
5.4.3　插入排序算法　164
5.5　遞歸結(jié)構(gòu)　167
5.5.1　二分搜索算法　167
5.5.2　遞歸控制　171
5.6　效率和正確性　174
5.6.1　算法效率　174
5.6.2　軟件驗證　177
復(fù)習題　180
社會問題　185
課外閱讀　185
第6章　程序設(shè)計語言　186
6.1　歷史回顧　186
6.1.1　早期程序設(shè)計語言　186
6.1.2　機器無關(guān)和超越機器無關(guān)　188
6.1.3　程序設(shè)計范型　189
6.2　傳統(tǒng)的程序設(shè)計概念　192
6.2.1　變量和數(shù)據(jù)類型　193
6.2.2　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　195
6.2.3　常量和字面量　196
6.2.4　賦值語句　197
6.2.5　控制語句　198
6.2.6　注釋　201
6.3　過程單元　202
6.3.1　函數(shù)　202
6.3.2　參數(shù)　203
6.3.3　有返回值的函數(shù)　205
6.4　語言實現(xiàn)　207
6.4.1　翻譯過程　207
6.4.2　軟件開發(fā)包　212
6.5　面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計　213
6.5.1　類和對象　213
6.5.2　構(gòu)造器　216
6.5.3　附加特性　217
*6.6　程序設(shè)計并發(fā)活動　218
*6.7　說明性程序設(shè)計　220
6.7.1　邏輯推演　220
6.7.2　Prolog　222
復(fù)習題　224
社會問題　227
課外閱讀　228
第7章　軟件工程　229
7.1　軟件工程學科　229
7.2　軟件生命周期　231
7.2.1　周期是個整體　231
7.2.2　傳統(tǒng)的開發(fā)階段　232
7.3　軟件工程方法學　234
7.4　模塊化　236
7.4.1　模塊式實現(xiàn)　236
7.4.2　耦合　238
7.4.3　內(nèi)聚　239
7.4.4　信息隱藏　239
7.4.5　構(gòu)件　240
7.5　行業(yè)工具　241
7.5.1　較老的工具　241
7.5.2　統(tǒng)一建模語言　242
7.5.3　設(shè)計模式　246
7.6　質(zhì)量保證　247
7.6.1　質(zhì)量保證的范圍　247
7.6.2　軟件測試　248
7.7　文檔　249
7.8　人機界面　250
7.9　軟件所有權(quán)和責任　252
復(fù)習題　254
社會問題　256
課外閱讀　257
第8章　數(shù)據(jù)抽象　258
8.1　基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　258
8.1.1　數(shù)組和聚合　258
8.1.2　列表、棧和隊列　259
8.1.3　樹　260
8.2　相關(guān)概念　261
8.2.1　抽象　261
8.2.2　靜態(tài)結(jié)構(gòu)與動態(tài)結(jié)構(gòu)　261
8.2.3　指針　262
8.3　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)　263
8.3.1　存儲數(shù)組　263
8.3.2　存儲聚合　265
8.3.3　存儲列表　266
8.3.4　存儲棧和隊列　268
8.3.5　存儲二叉樹　270
8.3.6　操控數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　272
8.4　一個簡短的案例　273
8.5　定制的數(shù)據(jù)類型　277
8.5.1　用戶定義的數(shù)據(jù)類型　277
8.5.2　抽象數(shù)據(jù)類型　278
8.6　類和對象　280
*8.7　機器語言中的指針　282
復(fù)習題　284
社會問題　287
課外閱讀　288
第9章　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)　290
9.1　數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)　290
9.1.1　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的重要性　290
9.1.2　模式的作用　291
9.1.3　數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)　292
9.1.4　數(shù)據(jù)庫模型　293
9.2　關(guān)系模型　294
9.2.1　關(guān)系設(shè)計中的問題　294
9.2.2　關(guān)系運算　297
9.2.3　SQL　300
*9.3　面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫　302
*9.4　維護數(shù)據(jù)庫的完整性　304
9.4.1　提交/回滾協(xié)議　304
9.4.2　鎖定　305
*9.5　傳統(tǒng)的文件結(jié)構(gòu)　307
9.5.1　順序文件　307
9.5.2　索引文件　309
9.5.3　散列文件　310
9.6　數(shù)據(jù)挖掘　313
9.7　數(shù)據(jù)庫技術(shù)的社會影響　314
復(fù)習題　316
社會問題　319
課外閱讀　320
第10章　計算機圖形學　321
10.1　計算機圖形學的范圍　321
10.2　3D圖形概述　322
10.3　建?！?24
10.3.1　單個物體的建模　324
10.3.2　整個場景的建?！?27
10.4　渲染　329
10.4.1　光－表面交互　329
10.4.2　裁剪、掃描轉(zhuǎn)換和隱藏面的
消除　331
10.4.3　著色　333
10.4.4　渲染－流水線硬件　334
*10.5　處理全局照明　335
10.5.1　光線跟蹤　336
10.5.2　輻射度　337
10.6　動畫　338
10.6.1　動畫基礎(chǔ)　338
10.6.2　動力學和運動學　339
10.6.3　動畫制作過程　340
復(fù)習題　341
社會問題　342
課外閱讀　343
第11章　人工智能　344
11.1　智能與機器　344
11.1.1　智能體　344
11.1.2　研究方法　346
11.1.3　圖靈測試　346
11.2　感知　347
11.2.1　理解圖像　347
11.2.2　語言處理　349
11.3　推理　352
11.3.1　產(chǎn)生式系統(tǒng)　352
11.3.2　搜索樹　354
11.3.3　啟發(fā)式法　356
11.4　其他研究領(lǐng)域　360
11.4.1　知識的表達和處理　360
11.4.2　學習　361
11.4.3　遺傳算法　362
11.5　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　363
11.5.1　基本特性　363
11.5.2　訓(xùn)練人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　365
11.5.3　聯(lián)想記憶　367
11.6　機器人學　369
11.7　后果的思考　371
復(fù)習題　372
社會問題　376
課外閱讀　377
第12章　計算理論　378
12.1　函數(shù)及其計算　378
12.2　圖靈機　380
12.2.1　圖靈機的原理　380
12.2.2　丘奇-圖靈論題　382
12.3　通用程序設(shè)計語言　383
12.3.1　Bare Bones語言　383
12.3.2　用Bare Bones語言編程　385
12.3.3　Bare Bones的通用性　385
12.4　一個不可計算的函數(shù)　387
12.4.1　停機問題　387
12.4.2　停機問題的不可解性　388
12.5　問題的復(fù)雜性　391
12.5.1　問題復(fù)雜性的度量　391
12.5.2　多項式問題與非多項式問題　394
12.5.3　NP問題　395
*12.6　公鑰密碼學　397
12.6.1　模表示法　398
12.6.2　RSA公鑰密碼學　399
復(fù)習題　400
社會問題　403
課外閱讀　404
附錄A　ASCII碼　405
附錄B　用于處理二進制補碼表示的電路　406
附錄C　一種簡單的機器語言　408
附錄D　高級程序設(shè)計語言　410
附錄E　迭代結(jié)構(gòu)與遞歸結(jié)構(gòu)的等價性　412
索引　414
內(nèi)容提要
目　錄
緒0論　緒論　1
0.1　算法的作用　1
0.2　計算機器的由來　3
0.3　學習大綱　6
0.4　計算機科學的首要主題　7
0.4.1　算法　8
0.4.2　抽象　9
0.4.3　創(chuàng)新　9
0.4.4　數(shù)據(jù)　10
0.4.5　程序設(shè)計　10
0.4.6　因特網(wǎng)　10
0.4.7　影響　11
社會問題　11
課外閱讀　13
第1章　數(shù)據(jù)存儲　14
1.1　位和位存儲　14
1.1.1　布爾運算　14
1.1.2　門和觸發(fā)器　15
1.1.3　十六進制記數(shù)法　18
1.2　主存儲器　19
1.2.1　存儲器結(jié)構(gòu)　19
1.2.2　存儲器容量的度量　20
1.3　海量存儲器　21
1.3.1　磁系統(tǒng)　21
1.3.2　光系統(tǒng)　22
1.3.3　閃存驅(qū)動器　23
1.4　用位模式表示信息　24
1.4.1　文本的表示　24
1.4.2　數(shù)值的表示　26
1.4.3　圖像的表示　27
1.4.4　聲音的表示　27
*1.5　二進制系統(tǒng)　29
1.5.1　二進制記數(shù)法　29
1.5.2　二進制加法　30
1.5.3　二進制中的小數(shù)　31
*1.6　整數(shù)的存儲　32
1.6.1　二進制補碼記數(shù)法　33
1.6.2　余碼記數(shù)法　35
*1.7　小數(shù)的存儲　37
1.7.1　浮點記數(shù)法　37
1.7.2　截斷誤差　38
*1.8　數(shù)據(jù)與程序設(shè)計　40
1.8.1　Python入門　41
1.8.2　你好，Python　41
1.8.3　變量　42
1.8.4　運算符和表達式　43
1.8.5　貨幣轉(zhuǎn)換　44
1.8.6　調(diào)試　44
*1.9　數(shù)據(jù)壓縮　45
1.9.1　通用的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)　45
1.9.2　圖像壓縮　47
1.9.3　音頻和視頻壓縮　48
*1.10　通信差錯　49
1.10.1　奇偶校驗位　49
1.10.2　糾錯碼　50
復(fù)習題　52
社會問題　55
課外閱讀　56
第2章　數(shù)據(jù)操控　57
2.1　計算機體系結(jié)構(gòu)　57
2.1.1　CPU基礎(chǔ)知識　57
2.1.2　存儲程序概念　58
2.2　機器語言　59
2.2.1　指令系統(tǒng)　60
2.2.2　一種演示用的機器語言　61
2.3　程序執(zhí)行　64
2.3.1　程序執(zhí)行的一個例子　65
2.3.2　程序與數(shù)據(jù)　67
*2.4　算術(shù)/邏輯指令　69
2.4.1　邏輯運算　69
2.4.2　循環(huán)移位運算及移位運算　70
2.4.3　算術(shù)運算　71
*2.5　與其他設(shè)備通信　72
2.5.1　控制器的作用　72
2.5.2　直接存儲器存取　74
2.5.3　握手　74
2.5.4　流行的通信媒介　74
2.5.5　通信速率　75
*2.6　數(shù)據(jù)操控編程　76
2.6.1　邏輯運算和移位運算　76
2.6.2　控制結(jié)構(gòu)　77
2.6.3　輸入和輸出　79
2.6.4　馬拉松訓(xùn)練助手　80
*2.7　其他體系結(jié)構(gòu)　82
2.7.1　流水線　82
2.7.2　多處理器機器　83
復(fù)習題　84
社會問題　89
課外閱讀　90
第3章　操作系統(tǒng)　91
3.1　操作系統(tǒng)的歷史　91
3.2　操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)　94
3.2.1　軟件概述　94
3.2.2　操作系統(tǒng)組件　96
3.2.3　系統(tǒng)啟動　98
3.3　協(xié)調(diào)機器的活動　100
3.3.1　進程的概念　100
3.3.2　進程管理　100
*3.4　處理進程間的競爭　102
3.4.1　信號量　102
3.4.2　死鎖　103
3.5　安全性　105
3.5.1　來自外部的攻擊　106
3.5.2　來自內(nèi)部的攻擊　106
復(fù)習題　108
社會問題　110
課外閱讀　110
第4章　組網(wǎng)及因特網(wǎng)　112
4.1　網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)　112
4.1.1　網(wǎng)絡(luò)分類　112
4.1.2　協(xié)議　113
4.1.3　組合網(wǎng)絡(luò)　115
4.1.4　進程間通信的方法　117
4.1.5　分布式系統(tǒng)　118
4.2　因特網(wǎng)　118
4.2.1　因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)　119
4.2.2　因特網(wǎng)編址　120
4.2.3　因特網(wǎng)應(yīng)用　122
4.3　萬維網(wǎng)　126
4.3.1　萬維網(wǎng)實現(xiàn)　126
4.3.2　HTML　127
4.3.3　XML　129
4.3.4　客戶端和服務(wù)器端的活動　130
*4.4　因特網(wǎng)協(xié)議　132
4.4.1　因特網(wǎng)軟件的分層方法　132
4.4.2　TCP/IP協(xié)議簇　134
4.5　安全性　136
4.5.1　入侵的形式　136
4.5.2　防護和對策　137
4.5.3　加密　138
4.5.4　網(wǎng)絡(luò)安全的法律途徑　140
復(fù)習題　142
社會問題　143
課外閱讀　144
第5章　算法　146
5.1　算法的概念　146
5.1.1　非正式的回顧　146
5.1.2　算法的正式定義　147
5.1.3　算法的抽象本質(zhì)　148
5.2　算法的表示　148
5.2.1　原語　149
5.2.2　偽代碼　151
5.3　算法的發(fā)現(xiàn)　154
5.3.1　問題求解的藝術(shù)　155
5.3.2　邁出第一步　156
5.4　迭代結(jié)構(gòu)　159
5.4.1　順序搜索算法　159
5.4.2　循環(huán)控制　160
5.4.3　插入排序算法　164
5.5　遞歸結(jié)構(gòu)　167
5.5.1　二分搜索算法　167
5.5.2　遞歸控制　171
5.6　效率和正確性　174
5.6.1　算法效率　174
5.6.2　軟件驗證　177
復(fù)習題　180
社會問題　185
課外閱讀　185
第6章　程序設(shè)計語言　186
6.1　歷史回顧　186
6.1.1　早期程序設(shè)計語言　186
6.1.2　機器無關(guān)和超越機器無關(guān)　188
6.1.3　程序設(shè)計范型　189
6.2　傳統(tǒng)的程序設(shè)計概念　192
6.2.1　變量和數(shù)據(jù)類型　193
6.2.2　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　195
6.2.3　常量和字面量　196
6.2.4　賦值語句　197
6.2.5　控制語句　198
6.2.6　注釋　201
6.3　過程單元　202
6.3.1　函數(shù)　202
6.3.2　參數(shù)　203
6.3.3　有返回值的函數(shù)　205
6.4　語言實現(xiàn)　207
6.4.1　翻譯過程　207
6.4.2　軟件開發(fā)包　212
6.5　面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計　213
6.5.1　類和對象　213
6.5.2　構(gòu)造器　216
6.5.3　附加特性　217
*6.6　程序設(shè)計并發(fā)活動　218
*6.7　說明性程序設(shè)計　220
6.7.1　邏輯推演　220
6.7.2　Prolog　222
復(fù)習題　224
社會問題　227
課外閱讀　228
第7章　軟件工程　229
7.1　軟件工程學科　229
7.2　軟件生命周期　231
7.2.1　周期是個整體　231
7.2.2　傳統(tǒng)的開發(fā)階段　232
7.3　軟件工程方法學　234
7.4　模塊化　236
7.4.1　模塊式實現(xiàn)　236
7.4.2　耦合　238
7.4.3　內(nèi)聚　239
7.4.4　信息隱藏　239
7.4.5　構(gòu)件　240
7.5　行業(yè)工具　241
7.5.1　較老的工具　241
7.5.2　統(tǒng)一建模語言　242
7.5.3　設(shè)計模式　246
7.6　質(zhì)量保證　247
7.6.1　質(zhì)量保證的范圍　247
7.6.2　軟件測試　248
7.7　文檔　249
7.8　人機界面　250
7.9　軟件所有權(quán)和責任　252
復(fù)習題　254
社會問題　256
課外閱讀　257
第8章　數(shù)據(jù)抽象　258
8.1　基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　258
8.1.1　數(shù)組和聚合　258
8.1.2　列表、棧和隊列　259
8.1.3　樹　260
8.2　相關(guān)概念　261
8.2.1　抽象　261
8.2.2　靜態(tài)結(jié)構(gòu)與動態(tài)結(jié)構(gòu)　261
8.2.3　指針　262
8.3　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)　263
8.3.1　存儲數(shù)組　263
8.3.2　存儲聚合　265
8.3.3　存儲列表　266
8.3.4　存儲棧和隊列　268
8.3.5　存儲二叉樹　270
8.3.6　操控數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　272
8.4　一個簡短的案例　273
8.5　定制的數(shù)據(jù)類型　277
8.5.1　用戶定義的數(shù)據(jù)類型　277
8.5.2　抽象數(shù)據(jù)類型　278
8.6　類和對象　280
*8.7　機器語言中的指針　282
復(fù)習題　284
社會問題　287
課外閱讀　288
第9章　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)　290
9.1　數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)　290
9.1.1　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的重要性　290
9.1.2　模式的作用　291
9.1.3　數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)　292
9.1.4　數(shù)據(jù)庫模型　293
9.2　關(guān)系模型　294
9.2.1　關(guān)系設(shè)計中的問題　294
9.2.2　關(guān)系運算　297
9.2.3　SQL　300
*9.3　面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫　302
*9.4　維護數(shù)據(jù)庫的完整性　304
9.4.1　提交/回滾協(xié)議　304
9.4.2　鎖定　305
*9.5　傳統(tǒng)的文件結(jié)構(gòu)　307
9.5.1　順序文件　307
9.5.2　索引文件　309
9.5.3　散列文件　310
9.6　數(shù)據(jù)挖掘　313
9.7　數(shù)據(jù)庫技術(shù)的社會影響　314
復(fù)習題　316
社會問題　319
課外閱讀　320
第10章　計算機圖形學　321
10.1　計算機圖形學的范圍　321
10.2　3D圖形概述　322
10.3　建?！?24
10.3.1　單個物體的建模　324
10.3.2　整個場景的建?！?27
10.4　渲染　329
10.4.1　光－表面交互　329
10.4.2　裁剪、掃描轉(zhuǎn)換和隱藏面的
消除　331
10.4.3　著色　333
10.4.4　渲染－流水線硬件　334
*10.5　處理全局照明　335
10.5.1　光線跟蹤　336
10.5.2　輻射度　337
10.6　動畫　338
10.6.1　動畫基礎(chǔ)　338
10.6.2　動力學和運動學　339
10.6.3　動畫制作過程　340
復(fù)習題　341
社會問題　342
課外閱讀　343
第11章　人工智能　344
11.1　智能與機器　344
11.1.1　智能體　344
11.1.2　研究方法　346
11.1.3　圖靈測試　346
11.2　感知　347
11.2.1　理解圖像　347
11.2.2　語言處理　349
11.3　推理　352
11.3.1　產(chǎn)生式系統(tǒng)　352
11.3.2　搜索樹　354
11.3.3　啟發(fā)式法　356
11.4　其他研究領(lǐng)域　360
11.4.1　知識的表達和處理　360
11.4.2　學習　361
11.4.3　遺傳算法　362
11.5　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　363
11.5.1　基本特性　363
11.5.2　訓(xùn)練人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　365
11.5.3　聯(lián)想記憶　367
11.6　機器人學　369
11.7　后果的思考　371
復(fù)習題　372
社會問題　376
課外閱讀　377
第12章　計算理論　378
12.1　函數(shù)及其計算　378
12.2　圖靈機　380
12.2.1　圖靈機的原理　380
12.2.2　丘奇-圖靈論題　382
12.3　通用程序設(shè)計語言　383
12.3.1　Bare Bones語言　383
12.3.2　用Bare Bones語言編程　385
12.3.3　Bare Bones的通用性　385
12.4　一個不可計算的函數(shù)　387
12.4.1　停機問題　387
12.4.2　停機問題的不可解性　388
12.5　問題的復(fù)雜性　391
12.5.1　問題復(fù)雜性的度量　391
12.5.2　多項式問題與非多項式問題　394
12.5.3　NP問題　395
*12.6　公鑰密碼學　397
12.6.1　模表示法　398
12.6.2　RSA公鑰密碼學　399
復(fù)習題　400
社會問題　403
課外閱讀　404
附錄A　ASCII碼　405
附錄B　用于處理二進制補碼表示的電路　406
附錄C　一種簡單的機器語言　408
附錄D　高級程序設(shè)計語言　410
附錄E　迭代結(jié)構(gòu)與遞歸結(jié)構(gòu)的等價性　412
索引　414