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本書以計算為主線，以資料及其表示為獨特的視角，充分展示了電腦科學的全貌，包括其歷史發展、技術特點、科學基礎和未來前景。
本書包括9章，主要內容為：計算系統，二進位和數位邏輯，資料表示，演算法，程式設計語言和程式，資料庫，網路與網路計算，大資料，先進計算。通俗的表達、生動的示例和大量的圖表有助於讀者對計算和資料相關抽象知識的理解。本書可以作為高等院校大學電腦及相關課程的教材，也可以作為電腦和相關專業的電腦入門課程的教材。
陸漢權，男，浙江大學教授，長期從事全校電腦基礎教學工作，熱愛教學，認真負責。在教學過程中，注重因材施教，尤其是他強調的電腦方法學習與解決各專業問題相結合的理念，深受學生認同，激發了學生學習電腦基礎知識的興趣。主持了*家級教改專案，並獲得了國家和省級教學成果獎。
第1章 計算系統 1
1．1 電腦系統 1
1．1．1 硬體 1
1．1．2 軟體 3
1．2 電腦簡史 3
1．2．1 硬體史 3
1．2．2 軟體史 4
1．3 電腦模型 5
1．3．1 資料處理機模型 5
1．3．2 現代電腦模型 6
1．4 計算機組成 8
1．4．1 CPU 8
1．4．2 記憶體 9
1．4．3 輸入和輸出 12
1．5 作業系統 13
1．5．1 電腦的核心 13
1．5．2 資源調度 14
1．5．3 檔案系統 17
1．6 電腦網路 18
1．7 資料和資訊 19
本章小結 20
第2章 二進位和數位邏輯 26
2．1 資料的表示 26
2．2 數制 27
2．3 二進位數字 29
2．4 二進位運算 30
2．5 數位邏輯 33
2．5．1 基本邏輯關係 33
2．5．2 邏輯代數 34
2．6 邏輯電路 36
2．6．1 門電路 36
2．6．2 加法器 37
2．6．3 存儲單元電路 38
2．6．4 積體電路 39
本章小結 40
習題2 41
第3章 資料表示 46
3．1 數據概述 46
3．2 文本和文檔 47
3．2．1 ASCII 48
3．2．2 Unicode編碼 48
3．2．3 漢字編碼 49
3．2．4 文檔 50
3．3 資料壓縮 50
3．3．1 霍夫曼編碼 51
3．3．2 行程長度編碼 52
3．3．3 失真壓縮 52
3．4 音訊資料 53
3．4．1 音訊資料獲取 53
3．4．2 音訊資料格式 55
3．4．3 電腦語音 56
3．5 圖形和圖像 57
3．5．1 圖像的表示 57
3．5．2 3D技術 60
3．6 視頻和動畫 61
3．6．1 視頻資料 61
3．6．2 動畫 62
本章小結 63
習題3 64
第4章 演算法 68
4．1 演算法概述 68
4．2 演算法的三種結構 69
4．3 演算法的表示和發現 71
4．4 演算法舉例 73
4．4．1 基本演算法 73
4．4．2 反覆運算 75
4．4．3 遞迴 75
4．4．4 排序 77
4．4．5 查找 78
4．4．6 搜索圖 79
4．5 演算法的方法學 80
4．5．1 貪心法 80
4．5．2 分治法 82
4．5．3 動態規劃 83
4．5．4 回溯法 85
4．6 抽象資料表達 87
本章小結 88
習題4 89
第5章 程式設計語言和程式 93
5．1 程式概述 93
5．2 程式設計語言 94
5．2．1 機器語言和組合語言 94
5．2．2 面向過程的高階語言 95
5．2．3 物件導向的程式設計語言 97
5．2．4 其他語言 99
5．3 程式的程式：翻譯系統 100
5．4 高級程式設計語言 101
5．4．1 資料類型 101
5．4．2 運算操作 103
5．4．3 基本語句 105
5．4．4 控制語句 106
5．4．5 函數和方法 107
5．5 程式編寫 108
本章小結 110
習題5 111
第6章 資料庫 114
6．1 資料庫概述 114
6．1．1 文件管理 114
6．1．2 資料庫方法 115
6．1．3 資料庫管理系統 116
6．2 關聯式資料庫 117
6．2．1 關係 117
6．2．2 關係運算 119
6．2．3 SQL 120
6．2．4 事務 122
6．3 非關聯式資料庫 122
6．4 其他資料庫技術 124
6．5 構建資訊系統 125
6．5．1 資料庫設計 125
6．5．2 訪問介面和資料轉換 126
6．5．3 訪問結構 127
本章小結 128
習題6 129
第7章 網路與網路計算 132
7．1 通信基礎 132
7．1．1 調製解調 132
7．1．2 網路介質 133
7．1．3 無線通訊 134
7．1．4 頻寬 136
7．1．5 壓縮和校驗 137
7．2 網路技術 137
7．2．1 網路訪問 138
7．2．2 網路類型 139
7．2．3 網路硬體 141
7．2．4 網路通訊協定 142
7．3 互聯網 143
7．3．1 TCP/IP 144
7．3．2 互聯網基本概念 146
7．3．3 萬維網Web 149
7．3．4 互聯網服務 152
7．3．5 5G和物聯網 154
7．4 網路資料 155
7．5 雲計算 158
7．6 網路安全 160
7．6．1 病毒和駭客 160
7．6．2 隱私保護 162
7．6．3 密碼保護 163
7．6．4 電子簽名 165
本章小結 166
習題7 168
第8章 大數據 173
8．1 大數據概述 173
8．2 R簡介 174
8．3 大數據預處理 176
8．4 資料分析方法 177
8．4．1 聚類分析 177
8．4．2 關聯分析 179
8．4．3 回歸分析 182
8．5 資料採擷 185
8．5．1 分類 186
8．5．2 時間序列分析 188
8．5．3 文本分析 190
8．6 大資料處理工具 192
8．6．1 Hadoop 192
8．6．2 MapReduce 193
本章小結 194
習題8 195
第9章 先進計算 197
9．1 高性能計算 197
9．2 人工智慧 198
9．2．1 圖靈測試 198
9．2．2 強人工智慧和弱人工智慧 199
9．2．3 哪些問題需要智慧計算 200
9．2．4 啟發法 201
9．2．5 知識表達 202
9．2．6 神經網路 203
9．2．7 機器人 204
9．2．8 自然語言處理 205
9．2．9 人工智慧演算法簡介 206
9．3 機器學習和深度學習 207
9．3．1 機器學習 208
9．3．2 深度學習 208
9．4 虛擬實境 209
9．5 計算理論 210
9．5．1 圖靈機 210
9．5．2 停機問題 212
9．5．3 P和NP問題 213
本章小結 215
習題9 215
附錄A ASCII表 218
