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第一篇 程序设计与程序设计语言概述第一章 导论2

1.1 计算机技术的发展3

1.1.1 计算机发展简史3

1.1.2 计算机软件的发展5

1.1.3 计算机的特点及分类6

1.1.4 计算机的应用8

1.2 计算机系统的组成9

1.2.1 计算机硬件系统10

1.2.2 计算机软件系统11

1.3 计算机模型14

1.3.1 图灵机14

1.3.2 图灵机程序15

1.3.3 从图灵机到冯·诺依曼机20

本章小结22

小资料：图灵和冯·诺依曼22

计算机文化25

习题26

第二章 解题要有程序27

2.1 计算机如何解题28

2.1.1 程序28

2.1.2 程序设计过程29

2.1.3 程序设计技术与基本原则31

2.2 人和计算机交流的语言——计算机语言32

2.2.1 计算机语言32

2.2.2 计算机语言的分类33

2.2.3 几种主要的高级语言特点36

2.2.4 对程序设计语言的基本要求46

2.3 高级程序设计语言及基本特征47

2.3.1 常量、变量、表达式48

2.3.2 语句和函数49

2.4 高级程序设计语言的实现50

2.4.1 编译程序的工作原理50

2.4.2 高级语言程序的解释执行53

本章小结54

小资料：计算机软件之母——格雷斯·霍波54

习题55

第三章 C语言基础56

3.1 C语言概述57

3.1.1 C语言的发展历史57

3.1.2 C语言的特点57

3.1.3 简单的C程序介绍58

3.1.4 C语言的基本组成59

3.1.5 如何执行C程序60

3.2 数据类型61

3.2.1 C的数据类型61

3.2.2 常量61

3.2.3 变量64

3.3 运算符及表达式67

3.3.1 基本概念68

3.3.2 算术运算及赋值运算69

3.3.3 关系运算与逻辑运算72

3.3.4 条件运算75

3.3.5 逗号运算76

3.4 C语句与流程77

3.4.1 流程控制语句77

3.4.2 表达式语句77

3.4.3 复合语句78

3.4.4 空语句78

3.4.5 输入输出函数78

本章小结81

小资料：不知疲倦的发明家——巴科斯与FORTRAN81

习题82

第四章 C程序设计86

4.1 选择结构程序设计87

4.1.1 if语句87

4.1.2 switch语句91

4.2 循环结构程序设计94

4.2.1 while语句95

4.2.2 do-while语句96

4.2.3 for语句97

4.2.4 break语句与continue语句99

4.2.5 循环的嵌套100

4.3 函数101

4.3.1 函数的概念及定义102

4.3.2 函数的调用104

4.3.3 函数声明105

4.4 数组105

4.4.1 数组基础106

4.4.2 多维数组109

4.4.3 字符数组114

4.5 案例分析119

本章小结126

小资料：UNIX和C的故事127

习题129

第二篇 程序设计基础134

第五章 数据结构基础134

5.1 程序离不开数据结构135

5.1.1 数学模型135

5.1.2 数据结构135

5.2 从排队现象引出的结构——线性结构138

5.2.1 线性表138

5.2.2 后进先出表——栈141

5.2.3 先进先出表——队列142

5.3 层次化的数据结构——树型结构144

5.3.1 树的概念和术语144

5.3.2 二叉树146

5.3.3 哈夫曼树150

5.4 复杂而又一般的网状关系——图型结构151

5.4.1 图的基本概念及术语151

5.4.2 图的存储结构152

5.4.3 图的遍历153

5.4.4 最小生成树154

5.4.5 单源最短路径155

5.5 查找与排序156

5.5.1 查找概述156

5.5.2 查找方法156

5.5.3 排序的基本概念159

本章小结162

小资料：唐纳德·克努特162

习题164

第六章 算法和问题求解165

6.1 算法是程序的核心166

6.1.1 算法的概念166

6.1.2 算法的性质166

6.1.3 算法、数据结构与程序设计167

6.1.4 算法的操作与控制169

6.2 算法的描述171

6.2.1 用自然语言表达171

6.2.2 用伪代码表示172

6.2.3 用传统流程图描述算法173

6.2.4 N-S结构化流程图174

6.2.5 简单算法的设计举例175

6.3 算法设计中的基本方法179

6.3.1 逐个检测——穷举法179

6.3.2 我中有我——递归法184

6.3.3 分而治之——分治法187

6.3.4 边试边走——回溯法187

6.3.5 只要够用——贪婪法189

6.3.6 小中含大——动态规划190

6.3.7 逐步求精的算法设计191

6.4 算法的“快”与“慢”——对算法设计的要求与评价192

6.4.1 算法的设计要求193

6.4.2 对算法的评价193

本章小结195

小资料：埃德斯加·狄克斯特拉196

习题197

第七章 程序设计基本方法与原则198

7.1 程序设计方法的发展199

7.1.1 早期程序设计199

7.1.2 模块化程序设计199

7.1.3 结构化程序设计201

7.1.4 面向对象程序设计202

7.1.5 程序设计方法学的研究204

7.2 用“工程化”的思想组织开发软件——软件工程概述205

7.2.1 软件工程的由来205

7.2.2 软件工程框架206

7.2.3 软件工程的研究内容207

7.2.4 软件的生存周期208

7.2.5 软件开发模型211

本章小结215

小资料：尼克劳斯·沃思216

习题217

索略语表219

参考文献220