部分信息技術基礎

第1章計算機繫統3

1.1計算機繫統簡介3

1.1.1初識計算機3

1.1.2計算機繫統的構成4

1.1.3計算機的工作原理4

1.1.4計算機與網絡5

1.1.5計算機科學基礎導學5

1.2基本練習題與解析6

1.2.1單選題6

1.2.2多選題14

1.2.3判斷題16

1.2.4填空題17

1.2.5問答題17

1.3擴展練習題19

1.3.1單選題19

1.3.2多選題22

1.3.3判斷題23

1.3.4填空題23

1.4擴展練習題答案23

1.4.1單選題23

1.4.2多選題24

1.4.3判斷題24

1.4.4填空題24

第2章操作繫統25

2.1操作繫統簡介252.1.1操作繫統概述25

2.1.2操作繫統分類25

2.1.3操作繫統功能28

2.1.4Windows 10操作繫統簡介29

2.2基本練習題與解析31

2.2.1單選題31

2.2.2多選題38

2.2.3判斷題41

2.2.4填空題42

2.2.5問答題43

2.3擴展練習題45

2.3.1單選題45

2.3.2多選題49

2.3.3判斷題50

2.3.4填空題51

2.4擴展練習題答案51

2.4.1單選題51

2.4.2多選題51

2.4.3判斷題52

2.4.4填空題52

計算機科學基礎習題與解析目錄第3章數據的表示與存儲53

3.1數據的表示與存儲簡介53

3.1.1數據在計算機中的表示53

3.1.2字符的編碼57

3.1.3多媒體數據表示58

3.2基本練習題與解析62

3.2.1單選題62

3.2.2多選題70

3.2.3判斷題73

3.2.4填空題74

3.2.5問答題76

3.3擴展練習題78

3.3.1單選題78

3.3.2多選題81

3.3.3判斷題82

3.3.4填空題83

3.4擴展練習題答案83

3.4.1單選題83

3.4.2多選題84

3.4.3判斷題84

3.4.4填空題84

第二部分數 據 處 理

第4章數據管理示例89

4.1數據管理示例簡介89

4.1.1Excel電子表格89

4.1.2Access數據庫93

4.1.3非結構化數據處理示例95

4.2基本練習題與解析95

4.2.1單選題95

4.2.2判斷題99

4.2.3填空題100

4.2.4簡答題101

4.3擴展練習題103

4.3.1單選題103

4.3.2多選題107

4.3.3判斷題108

4.3.4填空題108

4.4擴展練習題答案109

4.4.1單選題109

4.4.2多選題109

4.4.3判斷題109

4.4.4填空題110

第5章算法基礎111

5.1算法簡介111

5.1.1算法的概念111

5.1.2算法的表示111

5.1.3常用的基本算法112

5.1.4算法效率113

5.1.5算法可視化工具Raptor113

5.2基本練習題與解析114

5.2.1單選題114

5.2.2多選題122

5.2.3判斷題125

5.2.4填空題126

5.2.5問答題128

5.3擴展練習題130

5.3.1單選題130

5.3.2多選題134

5.3.3判斷題135

5.3.4填空題135

5.3.5問答題135

5.4擴展練習題答案136

5.4.1單選題136

5.4.2多選題136

5.4.3判斷題137

5.4.4填空題137

5.4.5問答題137

第6章Python程序設計138

6.1Python程序設計簡介138

6.1.1程序設計概述138

6.1.2Python語言基礎139

6.1.3Python程序控制結構142

6.1.4Python函數與模塊143

6.1.5Python數據庫編程145

6.1.6Python非結構數據處理145

6.2基本練習題與解析146

6.2.1單選題146

6.2.2多選題157

6.2.3判斷題159

6.2.4填空題161

6.2.5編程題163

6.3擴展練習題168

6.3.1單選題168

6.3.2多選題173

6.3.3判斷題175

6.3.4填空題175

6.4擴展練習題答案176

6.4.1單選題176

6.4.2多選題176

6.4.3判斷題177

6.4.4填空題177

第三部分網絡新技術及信息安全

第7章互聯網技術及應用181

7.1互聯網技術簡介181

7.1.1網絡基礎181

7.1.2Internet基礎181

7.1.3互聯網新技術182

7.2基本練習題與解析183

7.2.1單選題183

7.2.2多選題190

7.2.3判斷題193

7.2.4填空題195

7.2.5問答題197

7.3擴展練習題199

7.3.1單選題199

7.3.2多選題202

7.3.3判斷題203

7.3.4填空題204

7.4擴展練習題答案204

7.4.1單選題204

7.4.2多選題205

7.4.3判斷題205

7.4.4填空題205

第8章信息安全206

8.1信息安全簡介206

8.1.1病毒與防火牆206

8.1.2密碼學基礎207

8.1.3密碼技術應用207

8.1.4生活中的密碼與加密208

8.1.5信息安全案例剖析209

8.2基本練習題與解析209

8.2.1單選題209

8.2.2多選題216

8.2.3判斷題218

8.2.4填空題219

8.2.5問答題221

8.3擴展練習題222

8.3.1單選題222

8.3.2多選題225

8.3.3判斷題226

8.3.4填空題227

8.4擴展練習題答案227

8.4.1單選題227

8.4.2多選題227

8.4.3判斷題228

8.4.4填空題228

一、 繫列教材背景

人類已經進入智能時代,雲計算、大數據、物聯網、人工智能、機器人、量子計算等是這個時代重要的技術熱點。為了適應和滿足時代發展對人纔培養的需要,2017年2月以來,積極推進新工科建設,先後形成了“復旦共識”“天大行動”“北京指南”,並發布了《高等教育司關於開展新工科研究與實踐的通知》《辦公廳關於新工科研究與實踐項目的通知》,全力探索形成領跑全球工程教育的中國模式、中國經驗,助力高等教育強國建設。新工科有兩個內涵: 一是新的工科專業;二是傳統工科專業的新需求。新工科建設將促進一批新專業的發展,這批新專業有的是依托於現有計算機類專業派生、擴展而成的,有的是多個專業有機整合而成的。由計算機類專業派生、擴展形成的新工科專業有計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程、物聯網工程、信息管理與信息繫統、數據科學與大數據技術等。由計算機類學科交叉融合形成的新工科專業有網絡空間安全、人工智能、機器人工程、數字媒體技術、智能科學與技術等。

在新工科建設的“九個一批”中,明確提出“建設一批體現產業和技術發展的新課程”“建設一批產業急需的新興工科專業”。新課程和新專業的持續建設,都需要以適應新工科教育的教材作為支撐。由於各個專業之間的課程相互交叉,但是又不能相互包含,所以在選題方向上,既考慮由計算機類專業派生、擴展形成的新工科專業的選題,又考慮由計算機類專業交叉融合形成的新工科專業的選題,特別是網絡空間安全專業、智能科學與技術專業的選題。基於此,清華大學出版社計劃出版“面向新工科專業建設計算機繫列教材”。

二、 教材定位

教材使用對像為“211工程”高校或同等水平及以上高校計算機類專業及相關專業學生。計算機科學基礎習題與解析出版說明三、 教材編寫原則

(1) 借鋻Computer Science Curricula 2013(以下簡稱CS2013)。CS2013的核心知識領域包括算法與復雜度、體繫結構與組織、計算科學、離散結構、圖形學與可視化、人機交互、信息保障與安全、信息管理、智能繫統、網絡與通信、操作繫統、基於平臺的開發、並行與分布式計算、程序設計語言、軟件開發基礎、軟件工程、繫統基礎、社會問題與專業實踐等內容。

(2) 處理好理論與技能培養的關繫,注重理論與實踐相結合,加強對學生思維方式的訓練和計算思維的培養。計算機專業學生能力的培養特別強調理論學習、計算思維培養和實踐訓練。本繫列教材以“重視理論,加強計算思維培養,突出案例和實踐應用”為主要目標。

(3) 為便於教學,在紙質教材的基礎上,融合多種形式的教學輔助材料。每本教材可以有主教材、教師用書、習題解答、實驗指導等。特別是在數字資源建設方面,可以結合當前出版融合的趨勢,做好立體化教材建設,可考慮加上微課、微視頻、二維碼、MOOC等擴展資源。

四、 教材特點1. 滿足新工科專業建設的需要繫列教材涵蓋計算機科學與技術、軟件工程、物聯網工程、數據科學與大數據技術、網絡空間安全、人工智能等專業的課程。

2. 案例體現傳統工科專業的新需求

編寫時,以案例驅動,任務引導,特別是有一些新應用場景的案例。

3. 循序漸進,內容全面

講解基礎知識和實用案例時,由簡單到復雜,循序漸進,繫統講解。

4. 資源豐富,立體化建設

除了教學課件外,還可以提供教學大綱、教學計劃、微視頻等擴展資源,以方便教學。

五、 優先出版1. 精品課程配套教材主要包括或省級的精品課程和精品資源共享課的配套教材。

2. 傳統優秀改版教材

對於已經出版的、得到市場認可的優秀教材,由於新技術的發展,計劃給圖書配上新的教學形式、教學資源的改版教材。

3. 前沿技術與熱點教材

反映計算機前沿和當前熱點的相關教材，例如雲計算、大數據、人工智能、物聯網、網絡空間安全等方面的教材。

六、 聯繫方式

聯繫人: 白立軍

聯繫電話: 01083470179

聯繫和投稿郵箱: bailj@tup.tsinghua.edu.cn

“面向新工科專業建設計算機繫列教材”編委會

2019年6月

計算機科學基礎習題與解析

主任：

張堯學清華大學計算機科學與技術繫教授中國工程院院士/高等學校軟件工程專業教學指導委員會主任委員

副主任：

陳剛浙江大學計算機科學與技術學院院長/教授

盧先和清華大學出版社常務副總編輯、

副社長/編審

委員：

畢勝大連海事大學信息科學技術學院院長/教授

蔡伯根北京交通大學計算機與信息技術學院院長/教授

陳兵南京航空航天大學計算機科學與技術學院院長/教授

成秀珍山東大學計算機科學與技術學院院長/教授

丁志軍同濟大學計算機科學與技術繫繫主任/教授

董軍宇中國海洋大學信息科學與工程學院副院長/教授

馮丹華中科技大學計算機學院院長/教授

馮立功戰略支援部隊信息工程大學網絡空間安全學院院長/教授

高英華南理工大學計算機科學與工程學院副院長/教授

桂小林西安交通大學計算機科學與技術學院教授

郭衛斌華東理工大學信息科學與工程學院副院長/教授

郭文忠福州大學數學與計算機科學學院院長/教授

郭毅可上海大學計算機工程與科學學院院長/教授

過敏意上海交通大學計算機科學與工程繫教授

胡瑞敏西安電子科技大學網絡與信息安全學院院長/教授

黃河燕北京理工大學計算機學院院長/教授

雷蘊奇廈門大學計算機科學繫教授

李凡長蘇州大學計算機科學與技術學院院長/教授

李克秋天津大學計算機科學與技術學院院長/教授

李肯立湖南大學校長助理/教授

李向陽中國科學技術大學計算機科學與技術學院執行院長/教授

梁榮華浙江工業大學計算機科學與技術學院執行院長/教授

劉延飛火箭軍工程大學基礎部副主任/教授

陸建峰南京理工大學計算機科學與工程學院副院長/教授

羅軍舟東南大學計算機科學與工程學院教授

呂建成四川大學計算機學院（軟件學院）院長/教授

呂衛鋒北京航空航天大學計算機學院院長/教授

馬志新蘭州大學信息科學與工程學院副院長/教授

毛曉光國防科技大學計算機學院副院長/教授

明仲深圳大學計算機與軟件學院院長/教授

彭進業西北大學信息科學與技術學院院長/教授

錢德沛北京航空航天大學計算機學院教授

申恆濤電子科技大學計算機科學與工程學院院長/教授

蘇森北京郵電大學計算機學院執行院長/教授

汪萌合肥工業大學計算機與信息學院院長/教授

王長波華東師範大學計算機科學與軟件工程學院常務副院長/教授

王勁松天津理工大學計算機科學與工程學院院長/教授

王良民江蘇大學計算機科學與通信工程學院院長/教授

王泉西安電子科技大學副校長/教授

王曉陽復旦大學計算機科學技術學院院長/教授

王義東北大學計算機科學與工程學院院長/教授

魏曉輝吉林大學計算機科學與技術學院院長/教授

文繼榮中國人民大學信息學院院長/教授

翁健暨南大學副校長/教授

吳迪中山大學計算機學院副院長/教授

吳卿杭州電子科技大學教授

武永衛清華大學計算機科學與技術繫副主任/教授

肖國強西南大學計算機與信息科學學院院長/教授

熊盛武武漢理工大學計算機科學與技術學院院長/教授

徐偉陸軍工程大學指揮控制工程學院院長/副教授

楊鋻雲南大學信息學院教授

楊燕西南交通大學信息科學與技術學院副院長/教授

楊震北京工業大學信息學部副主任/教授

姚力北京師範大學人工智能學院執行院長/教授

葉保留河海大學計算機與信息學院院長/教授

印桂生哈爾濱工程大學計算機科學與技術學院院長/教授

袁曉潔南開大學計算機學院院長/教授