計算機是怎樣跑起來的

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本書目錄結構如下:

第1章　計算機的三大原則　1

1.1 計算機的三個根本性基礎　3

1.2 輸入、運算、輸出是硬體的基礎　4

1.3 軟體是指令和資料的集合　6

1.4 對計算機來說什麼都是數字　8

1.5 只要理解了三大原則，即使遇到難懂的最新技術，也能輕鬆應對　9

1.6 為了貼近人類，計算機在不斷地進化　10

1.7 稍微預習一下第2章　13

第2章　試著製造一臺計算機吧　15

2.1 製作微型計算機所必需的元件　17

2.2 電路圖的讀法　21

2.3 連線電源、資料和地址匯流排　23

2.4 連線I/O 26

2.5 連線時鐘訊號　27

2.6 連線用於區分讀寫物件是記憶體還是I/O的引腳　28

2.7 連線剩餘的控制引腳　29

2.8 連線外部裝置，通過DMA輸入程式　34

2.9 連線用於輸入輸出的外部裝置　35

2.10 輸入測試程式並進行除錯　36

第3章　體驗一次手工彙編　39

3.1 從程式設計師的角度看硬體　41

3.2 機器語言和組合語言　44

3.3 Z80 CPU的暫存器結構　49

3.4 追蹤程式的執行過程　52

3.5 嘗試手工彙編　54

3.6 嘗試估算程式的執行時間　57

第4章　程式像河水一樣流動著　59

4.1 程式的流程分為三種　61

4.2 用流程圖表示程式的流程　65

4.3 表示迴圈程式塊的“帽子”和“短褲” 68

4.4 結構化程式設計　72

4.5 畫流程圖來思考演算法　75

4.6 特殊的程式流程——中斷處理　77

4.7 特殊的程式流程——事件驅動　78

COLUMN　來自企業培訓現場 電阻顏色程式碼的諧音助記口訣　82

第5章　與演算法成為好朋友的七個要點　85

5.1 演算法是程式設計的“熟語” 87

5.2 要點1：演算法中解決問題的步驟是明確且有限的　88

5.3 要點2：計算機不靠直覺而是機械地解決問題　89

5.4 要點3：瞭解並應用典型演算法　91

5.5 要點4：利用計算機的處理速度　92

5.6 要點5：使用程式設計技巧提升程式執行速度　95

5.7 要點6：找出數字間的規律　99

5.8　要點7：先在紙上考慮演算法　101

第6章　與資料結構成為好朋友的七個要點　103

6.1 要點1：瞭解記憶體和變數的關係　105

6.2 要點2：瞭解作為資料結構基礎的陣列　108

6.3 要點3：瞭解陣列的應用——作為典型演算法的資料結構　109

6.4 要點4：瞭解並掌握典型資料結構的型別和概念　111

6.5 要點5：瞭解棧和佇列的實現方法　114

6.6 要點6：瞭解結構體的組成　118

6.7 要點7：瞭解連結串列和二叉樹的實現方法　120

第7章　成為會使用面向物件程式設計的程式設計師吧　125

7.1 面向物件程式設計　127

7.2 對OOP的多種理解方法　128

7.3 觀點1：面向物件程式設計通過把元件拼裝到一起構建程式　130

7.4 觀點2：面向物件程式設計能夠提升程式的開發效率和可維護性　132

7.5 觀點3：面向物件程式設計是適用於大型程式的開發方法　134

7.6 觀點4：面向物件程式設計就是在為現實世界建模　134

7.7 觀點5：面向物件程式設計可以藉助UML設計程式　135

7.8 觀點6：面向物件程式設計通過在物件間傳遞訊息驅動程式　137

7.9 觀點7：在面向物件程式設計中使用繼承、封裝和多型　140

7.10 類和物件的區別　141

7.11 類有三種使用方法　143

7.12 在Java和.NET中有關OOP的知識不能少　145

第8章　一用就會的資料庫　147

8.1 資料庫是資料的基地　149

8.2 資料檔案、DBMS和資料庫應用程式　151

8.3 設計資料庫　154

8.4 通過拆表和整理資料實現規範化　157

8.5 用主鍵和外來鍵在表間建立關係　159

8.6 索引能夠提升資料的檢索速度　162

8.7 設計使用者介面　164

8.8 向DBMS傳送CRUD操作的SQL語句　165

8.9 使用資料物件向DBMS傳送SQL語句　167

8.10 事務控制也可以交給DBMS處理　170

COLUMN　來自企業培訓現場 培訓新人程式設計時推薦使用什麼程式語言？　172

第9章　通過七個簡單的實驗理解TCP/IP網路　175

9.1 實驗環境　177

9.2 實驗1：檢視網絡卡的MAC地址　179

9.3 實驗2：檢視計算機的IP地址　182

9.4 實驗3：瞭解DHCP伺服器的作用　184

9.5 實驗4：路由器是資料傳輸過程中的指路人　186

9.6 實驗5：檢視路由器的路由過程　188

9.7 實驗6：DNS伺服器可以把主機名解析成IP地址　190

9.8 實驗7：檢視IP地址和MAC地址的對應關係　192

9.9 TCP的作用及TCP/IP網路的層級模型　193

第10章　試著加密資料吧　197

10.1 先來明確一下什麼是加密　199

10.2 錯開字元編碼的加密方式　201

10.3 金鑰越長，解密越困難　205

10.4 適用於網際網路的公開金鑰加密技術　208

10.5 數字簽名可以證明資料的傳送者是誰　211

第11章　XML究竟是什麼　215

11.1 XML是標記語言　217

11.2 XML是可擴充套件的語言　219

11.3 XML是元語言　220

11.4 XML可以為資訊賦予意義　224

11.5 XML是通用的資料交換格式　227

11.6 可以為XML標籤設定名稱空間　230

11.7 可以嚴格地定義 XML的文件結構　232

11.8 用於解析XML的元件　233

11.9 XML可用於各種各樣的領域　235

第12章　SE負責監管計算機系統的構建　239

12.1 SE是自始至終參與系統開發過程的工程師　241

12.2 SE未必擔任過程式設計師　243

12.3 系統開發過程的規範　243

12.4 各個階段的工作內容及文件　245

12.5 所謂設計，就是拆解　247

12.6 面向物件法簡化了系統維護工作　249

12.7 技術能力和溝通能力　250

12.8 IT不等於引進計算機　252

12.9 計算機系統的成功與失敗　253

12.10 大幅提升裝置利用率的多機備份　255