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出版者:中国电力出版社

作者:常明华 任中林

出品人:

页数:287

译者:

出版时间:2002-1

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787508311166

丛书系列:

图书标签:

• 计算机基础
• 应用
• 入门
• 办公软件
• 信息技术
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• 基础知识
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• 技能

《数字文明的基石：现代信息技术原理与实践》 书籍简介 第一部分：信息时代的宏观图景与底层逻辑 本书并非聚焦于某一特定软件或应用的操作指南，而是旨在为读者勾勒出整个现代信息技术（IT）生态的宏大蓝图，并深入剖析支撑这个复杂系统的基础理论和技术原理。我们认为，理解信息技术，首先需要理解“信息”本身的本质、度量以及如何在物理世界中被高效、可靠地存储和传输。 第一章：信息论与数字编码的奥秘 本章将带领读者穿越信息论的殿堂，从香农的开创性工作出发，探讨信息的量化——比特（Bit）的真正含义。我们将详细解析信息熵的概念，理解它如何衡量不确定性，并进一步阐述熵在数据压缩（如霍夫曼编码、LZW算法）中的核心作用。随后，我们将深入讲解数字信号的产生与表示：从模拟到数字的转换过程（采样、量化、编码），以及二进制、八进制、十六进制等不同数制在计算机内部的等效表示。我们还将引入纠错码（如汉明码）的基本原理，揭示数据在传输过程中如何抵抗噪声干扰，确保信息的完整性。 第二章：计算机系统的硬件架构与工作流程 本章聚焦于计算机的物理实体——硬件系统。我们将超越“CPU、内存、硬盘”的简单罗列，深入探讨冯·诺依曼体系结构（或更现代的哈佛结构）的设计哲学及其带来的性能瓶颈（如冯·诺依曼瓶颈）。重点解析中央处理器（CPU）的工作机制，包括指令集的复杂性（CISC与RISC的对比）、流水线技术、多级缓存（L1、L2、L3）对性能的决定性影响，以及指令级并行处理的概念。内存方面，我们将详细区分RAM、ROM、以及各种类型的固态存储技术（NAND Flash的工作原理），并探讨虚拟内存管理是如何通过操作系统将有限的物理资源抽象化，以支持海量程序的并发运行。 第二部分：软件的灵魂——操作系统与编程范式 如果说硬件是躯干，那么操作系统（OS）就是赋予机器生命力的灵魂。本部分将系统地解构现代操作系统的核心职能。 第三章：操作系统的核心管理机制 本章深入探讨操作系统的“幕后工作”。我们将详细分析进程与线程的区别与联系，重点讲解进程调度的各种策略（如时间片轮转、优先级调度、最短剩余时间优先），及其对系统响应速度和公平性的影响。内存管理是本章的重中之重，我们将剖析分页（Paging）和分段（Segmentation）技术如何协同工作，以及颠覆性的虚拟内存机制如何通过地址翻译（TLB的作用）将逻辑地址映射到物理地址。文件系统是用户与存储设备交互的桥梁，我们将比较不同文件系统（如FAT、NTFS、Ext4）的结构特点、日志记录机制（Journaling）在保证数据一致性中的重要性。 第四章：算法设计、数据结构与计算复杂性 本章转向计算的“思维方式”。数据结构是组织信息的骨架，我们将系统地学习和对比线性结构（栈、队列、链表）与非线性结构（树、图）的适用场景和效率。重点分析二叉搜索树、平衡树（如AVL、红黑树）的自平衡机制，以及图论在网络路由、最短路径算法（Dijkstra、Floyd-Warshall）中的应用。算法设计方面，我们将讲解分治法、贪心算法、动态规划等核心范式，并引入计算复杂性理论，用大O表示法严格衡量算法的效率（时间复杂度与空间复杂度），理解P、NP问题集的理论边界，明确哪些问题在计算上是“可解”的。 第三部分：连接的未来——网络通信与分布式系统 现代信息技术已不再是孤立的计算，而是海量设备的互联互通。 第五章：互联网协议栈与数据传输原理 本章从物理层开始，逐层剖析经典的TCP/IP五层或七层参考模型。我们将详述每一层的功能及其核心协议：数据链路层的MAC寻址与交换机工作原理；网络层的IP寻址、子网划分（CIDR）与路由器的转发机制；以及传输层的TCP与UDP的区别。重点讲解TCP的可靠性保证——三次握手、四次挥手、拥塞控制算法（如TCP Reno/Cubic）如何动态调节传输速率，确保数据流的稳定。此外，我们还将介绍DNS的层级解析过程，理解域名如何转化为IP地址的过程。 第六章：数据库系统：结构化数据的组织与查询 数据是现代企业的核心资产，本章专注于如何高效、安全地管理这些资产。我们将深入讲解关系代数和SQL语言的核心操作，理解规范化理论（1NF到3NF）如何消除数据冗余和更新异常。本章将重点探讨事务的ACID特性（原子性、一致性、隔离性、持久性）是如何通过锁机制、多版本并发控制（MVCC）等技术来实现的。对于现代应用，我们还会对比关系型数据库与NoSQL数据库（如键值存储、文档数据库）在数据模型、扩展性（CAP理论）上的设计取舍。 第四部分：新兴技术视野与安全伦理 第七章：计算范式的演进与前沿探索 本章展望未来计算的几个关键方向。首先，我们将介绍云计算的基本模型（IaaS, PaaS, SaaS）及其虚拟化技术（Hypervisor的工作原理）。其次，探讨并行计算和高性能计算（HPC）中的大规模数据处理框架，如MapReduce的逻辑流程。最后，我们将介绍区块链技术的基本结构，理解其如何通过分布式账本、哈希函数和共识机制（如PoW/PoS）来达成去中心化的信任。 第八章：信息安全基础与计算伦理 本章强调信息技术背后的安全与责任。我们将系统阐述信息安全的三大支柱：保密性、完整性、可用性。重点解析经典的加密学原理，包括对称加密（AES）和非对称加密（RSA）的数学基础，以及数字签名的应用。此外，本章还将探讨身份认证机制、防火墙和入侵检测系统的基本原理，并引导读者思考数据隐私、算法偏见等在数字文明加速发展过程中必须面对的伦理困境。 总结 本书结构严谨，从最底层的比特信号，逐步向上构建出硬件、操作系统、网络、应用和前沿技术的高楼大厦。它为读者提供了一套系统化、原理性的知识框架，旨在培养读者“知其然，更知其所以然”的计算思维能力，而非单纯的软件操作技能。阅读完毕后，读者将能够以更深刻的视角理解数字世界万物的运行逻辑。

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我是一个对排版和视觉呈现有一定要求的职场人士，但过去总是在“差不多”的水平徘徊。《计算机应用基础》中的图形处理和多媒体编辑部分，简直是为我量身定做的“内功心法”。它深入浅出地介绍了图像的基本原理，以及如何运用主流的图像编辑软件进行基础的操作和优化。我尤其赞赏作者对于“设计原则”的阐述，比如色彩的和谐搭配、文字的层级划分，这些“软技能”的讲解，远比单纯的软件操作教程要高明得多。过去我总觉得设计是门玄学，读完这一章后，我才明白，好的应用效果背后其实是有章可循的规范。我尝试着运用书中学到的构图技巧去修改公司内部的宣传手册，效果立竿见影，同事们都夸赞我的审美提升了。这本书的优势在于它平衡了理论的深度和实践的可操作性，不是让你成为专业设计师，而是让你成为一个有品位的“高效使用者”。

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作为一名正在准备考取某些职业资格证书的学生，我发现《计算机应用基础》在基础知识的系统性梳理上做得非常到位。它涵盖了计算机硬件组成、操作系统原理到信息检索方法的全貌，脉络清晰，逻辑严密。最令我欣赏的是它对于“数据库基础概念”的介绍。虽然只是入门级的讲解，但作者用类比的方式解释了什么是表、什么是字段、如何进行简单的查询，这对我理解后续更深层次的专业课程打下了坚实的基础。很多其他教材在讲到这些时往往过于侧重技术实现细节而忽略了概念的本质，导致我们只知其然不知其所以然。这本书恰好弥补了这一不足，它注重的是培养读者对整个计算机信息系统的宏观理解能力，而不是仅仅停留在某个软件的操作层面。可以说，它为我的专业学习旅程，准备了一套稳固而全面的“地基”。

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这本书的体例结构非常适合自学者，这一点我必须着重强调。我通常是利用通勤时间碎片化学习，一本结构松散的书对我来说是灾难。而《计算机应用基础》的每一单元都设置了明确的学习目标、关键术语回顾以及及时的自我测试环节。这种设计极大地增强了学习的闭环效应。我特别喜欢它的“常见问题与疑难解析”部分，里面收录的都是初学者最容易犯的错误，比如文件命名规范、软件安装冲突等，作者都提前预判并给出了解决方案。这大大减少了我自己摸索和上网搜索答案的时间成本。它不是那种高高在上的理论指导，而是非常务实的“工具书”+“学习伙伴”的结合体。读完一个模块后，我总能立刻在自己的电脑上进行实践验证，这种即时反馈机制，让知识点真正地固化在了我的长期记忆里，而不是转瞬即逝的文字信息。

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这本《计算机应用基础》简直是我的救星！我一直对电脑这块儿摸不着头脑，特别是那些专业术语，听起来就像外星语一样。这本书的讲解方式非常接地气，作者像是坐在我旁边手把手教我一样。它没有上来就堆砌复杂的理论，而是从我们日常生活中最常见的应用场景入手，比如怎么用Word排版一份像样的简历，怎么用Excel整理家庭开支，这些都是我急需掌握的技能。书里大量的图文并茂的步骤解析，让我每一步都能清晰地跟上，生怕走错一步。我记得有一次我尝试用一个软件做PPT，结果搞得一团糟，后来翻看这本书里关于演示文稿制作的那一章，里面详细拆解了布局、配色、动画效果的运用原则，我恍然大悟。这本书的价值不仅仅在于教你“会用”，更在于教你“用得好”。它让我从一个对电脑敬而远之的“小白”，变成了一个能利用信息技术提高工作效率的“小能手”。这种实实在在的提升，让我觉得花时间读这本书绝对是值得的。它就像一把钥匙，打开了我通往数字世界的大门。

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说实话，我对技术类的书籍通常抱有一种天然的抗拒心理，总觉得晦涩难懂，充满了枯燥的公式和概念。然而，《计算机应用基础》却成功地颠覆了我的看法。它的叙事风格极其流畅，读起来简直像在看一本精彩的科普读物，而不是教科书。书中对于网络安全和信息伦理的探讨，尤其让我印象深刻。它没有用空泛的说教，而是通过一个个生动的案例，揭示了我们在享受网络便利的同时，必须承担的责任和需要警惕的陷阱。比如，关于“钓鱼网站”的识别技巧，讲解得细致入微，配图对比清晰，让我立刻就能分辨出那些真假难辨的链接。更别提它对新兴技术如云计算、大数据概念的简要介绍，虽然只是蜻蜓点水，却极大地拓宽了我的视野，让我对未来科技的发展有了一个初步的框架认知。这本书的编排逻辑非常清晰，章节之间的过渡自然衔接，使得学习过程非常连贯，很少出现思维上的卡顿，这对于保持阅读的兴趣至关重要。

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