大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)

1、第一章計(jì)算機(jī)是一種可以接受輸入、處理數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、可編程并能產(chǎn)生輸出的一種電子裝置。1. 計(jì)算機(jī)的發(fā)展英國(guó)科學(xué)家艾倫圖靈首次提出邏輯機(jī)模型 圖靈機(jī) ，并建立算法理論，被譽(yù)為計(jì)算機(jī)之父。1946年2月誕生于美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)的電子數(shù)學(xué)積分計(jì)算機(jī)ENIAC是世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)。誰(shuí)能管的美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮諾依曼提出了離散變量自動(dòng)電子計(jì)算機(jī)EDVAC方案：規(guī)定了計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：計(jì)算機(jī)硬件應(yīng)具有運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大基本模塊。第一代計(jì)算機(jī)：電子管計(jì)算機(jī)。第二代計(jì)算機(jī)：晶體管計(jì)算機(jī)。第三代計(jì)算機(jī)：中小規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)。第四代計(jì)算機(jī)：大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)。未來(lái)新興

2、計(jì)算機(jī)包括：磁計(jì)算機(jī)、光子計(jì)算機(jī)、生物計(jì)算機(jī)和量子計(jì)算機(jī)。2. 計(jì)算機(jī)分類(lèi)及應(yīng)用按計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)可將計(jì)算機(jī)分為高性能計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)、工作站、服務(wù)器和嵌入式計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)的主要應(yīng)用：1）科學(xué)與工程計(jì)算、2）數(shù)據(jù)處理、3）過(guò)程控制、4）計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)CAS包括：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD、計(jì)算機(jī)輔助制造CAM和計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)CAI、5）人工智能、6）信息高速公路、7）虛擬現(xiàn)實(shí)、8）多媒體技術(shù)。3. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)又硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩部分組成。控制器和運(yùn)算器合在一起稱為中央處理器CPU，CPU是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的核心?？刂破饔赏ㄓ眉拇嫫鹘M、指令寄存器、程序計(jì)數(shù)器、指令譯碼器操作

3、控制器。組成運(yùn)算器的部件及其功能：1. 算術(shù)邏輯單元：ALU是計(jì)算器的核心，以加法器為基礎(chǔ)。2. 累加器、暫存寄存器、標(biāo)志寄存器存儲(chǔ)單位：1B=8b 1KB=210B=1024B 1MB=220B=1024KB 1GB=230B=1024MB 1TB=240B=1024GB主存儲(chǔ)器包含隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM和只讀存儲(chǔ)器ROM常見(jiàn)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器有硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其結(jié)構(gòu)包括磁道、柱面、扇區(qū)。常見(jiàn)的光盤(pán)存儲(chǔ)器的光盤(pán)類(lèi)型有：只讀光盤(pán)CD-ROM、追記只讀光盤(pán)CD-R、可擦寫(xiě)光盤(pán)CD-RW、數(shù)字化視頻光盤(pán)DVD最普遍的輸入設(shè)備是鍵盤(pán)和鼠標(biāo)，另外，光筆、圖形輸入板、觸摸屏、數(shù)字化掃描儀、攝像儀、光學(xué)字符閱讀器和聲音識(shí)

4、別器。常見(jiàn)的輸出設(shè)備是打印機(jī)和顯示器，繪圖儀也是輸出設(shè)備。4. 計(jì)算機(jī)軟件分類(lèi)軟件系統(tǒng)包括操作系統(tǒng)、語(yǔ)言處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和服務(wù)程序四大類(lèi)。在微型計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的操作系統(tǒng)有DOS、Windows,Linux和UNIX。服務(wù)程序可以分為五種：診斷程序、反病毒程序、卸載程序、備份程序、文件壓縮程序。應(yīng)用軟件可以分為：通用應(yīng)用軟件和專用應(yīng)用軟件5. 計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)要衡量一臺(tái)計(jì)算機(jī)的性能的指標(biāo)有1） 字長(zhǎng)：計(jì)算機(jī)同時(shí)能處理的一組二進(jìn)制數(shù)成為一個(gè)計(jì)算機(jī)的字，一個(gè)字中二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)就是字長(zhǎng)，字長(zhǎng)也指參加一次定點(diǎn)運(yùn)算的二進(jìn)制位數(shù)，字長(zhǎng)一般是8的整數(shù)倍運(yùn)算速度、主存儲(chǔ)器、外存儲(chǔ)器、硬件擴(kuò)充能力。6.

5、 數(shù)制轉(zhuǎn)換方法及原碼反碼和補(bǔ)碼的轉(zhuǎn)換（計(jì)算）7. 文字信息編碼形式ASC碼采用7位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)西文字符編碼，編碼范圍為（0000000）B-（1111111）B，可以表示128個(gè)字符。數(shù)字和字母按順序排列的，同一個(gè)字母的小寫(xiě)比大寫(xiě)編碼大32，如a為1100001，A為1000001漢字編碼有：1. 漢字輸入碼（外碼）：包括區(qū)位碼、拼音輸入編碼、字形輸入編碼2. 國(guó)標(biāo)碼3.漢字內(nèi)碼4.漢字字形碼第二章1. 衛(wèi)星計(jì)算器概述微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以劃分為微處理器、微型計(jì)算器和微型計(jì)算器系統(tǒng)三個(gè)層次?？蓪⒂?jì)算機(jī)系統(tǒng)分為：?jiǎn)纹瑱C(jī)、單板機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)2. 系統(tǒng)主板及各部件的作用系統(tǒng)主板通過(guò)總線將CPU、內(nèi)存

6、等部件及外部設(shè)備有機(jī)的連接起來(lái)，形成一套完整的硬件系統(tǒng)。系統(tǒng)主板上有若干個(gè)芯片，其中南橋和北橋芯片是核心部件。南橋芯片主要協(xié)助CPU對(duì)鍵盤(pán)控制器、USB（通用串行總線接口）、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和電源管理控制器進(jìn)行管理。北橋芯片主要協(xié)助CPU對(duì)內(nèi)存儲(chǔ)器、顯示器、PCI插槽等進(jìn)行管理。并行接口是一個(gè)雙排25孔的接口，一般標(biāo)注LPT或Parallel.USB接口是通用串行總線接口。IEEE1394接口用于連接高速串行通信的外部設(shè)備。3. 存儲(chǔ)器的分類(lèi)、安裝及信息交換內(nèi)存儲(chǔ)器包括內(nèi)存條、BIOS、CMOS和高速緩存。微型計(jì)算機(jī)中的制度內(nèi)存儲(chǔ)器主要指BIOS芯片BIOS芯片中存儲(chǔ)的程序主要功能有1）自檢測(cè)程序2

7、）系統(tǒng)啟動(dòng)自舉程序：在完成POST自檢后，依據(jù)系統(tǒng)CMOS中設(shè)置的啟動(dòng)盤(pán)順序搜尋啟動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)器，將外存儲(chǔ)器上的操作系統(tǒng)引導(dǎo)程序裝入內(nèi)存并運(yùn)行，由引導(dǎo)程序裝入并啟動(dòng)操作系統(tǒng)。3）系統(tǒng)設(shè)置程序：將自檢出的信息保存到CMOS（RAM）中。CMOS是系統(tǒng)主板上一個(gè)可讀寫(xiě)存儲(chǔ)器RAM芯片。高數(shù)緩存Cache是位于CPU與主存之間的隨機(jī)存儲(chǔ)器，主要用于解決CPU運(yùn)行速度與主存儲(chǔ)器的訪問(wèn)速度不匹配的問(wèn)題。外存儲(chǔ)器主要有固定硬盤(pán)、光盤(pán)、U盤(pán)和移動(dòng)硬盤(pán)硬盤(pán)接口類(lèi)型有IDE和SATA兩種1） IDE接口：是并行接口，采用多通道傳輸，在數(shù)據(jù)總線中一次傳輸16位信號(hào)。2） SATA接口，是單數(shù)據(jù)通道串行接口，具有更

8、快的傳輸速度。在微型計(jì)算器中，CPU與各類(lèi)存儲(chǔ)器之間的信息交換關(guān)系如圖，距離CPU近的存儲(chǔ)器具有較高的信息訪問(wèn)速度，一級(jí)Cache的訪問(wèn)速度最快，接近于CPU的運(yùn)行速度CPU一級(jí)Cache二級(jí)Cache主存儲(chǔ)器虛擬內(nèi)存外存儲(chǔ)器4. 總線的性能及其分類(lèi)衡量總線的性嫩指標(biāo)主要包括：1） 總線寬度：總線由多條通信線路組成，每一條線路都能傳輸1位二進(jìn)制信號(hào)，將總線上同時(shí)能傳輸二進(jìn)制信號(hào)的位數(shù)（總線中通信線路的條數(shù)）稱為總線寬度。2） 總線頻率：總線每秒能傳輸信號(hào)的次數(shù)3） 總線帶寬：是指總線上每秒能傳輸?shù)淖畲笮盘?hào)量總線按傳輸信息的性質(zhì)可分為：1） 數(shù)據(jù)總線（DB）雙向總線。2） 地址總線（AB）單向總

9、線，地址總線的寬度決定了微型計(jì)算機(jī)的最大尋址能力3） 控制總線（CB）雙向5. 輸出設(shè)備顯示器可分為：CRT顯示器、LCD顯示器、LED顯示器（基本組件是發(fā)光二極管）顯示器的主要性能指標(biāo)有尺寸、分辨率、色彩位數(shù)、屏幕刷新頻率和顯示內(nèi)存大小等打印機(jī)按照其輸出信息的方式主要分為：針式打印機(jī)（可一次打印多層紙）、噴墨打印機(jī)、激光打印機(jī)第三章操作系統(tǒng)位于硬件之上，是最貼近硬件的軟件系統(tǒng)，操作系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)管理和控制計(jì)算機(jī)軟件和硬件資源。1. 操作系統(tǒng)的分類(lèi)及特征根據(jù)操作系統(tǒng)的功能特征，可以將操作系統(tǒng)分為多批道處理系統(tǒng)、分時(shí)系統(tǒng)和實(shí)時(shí)系統(tǒng)。1） 多批道處理系統(tǒng)具有CPU與I/O設(shè)備并行工作、資源利用率高和

10、系統(tǒng)吞吐量大等優(yōu)點(diǎn)，但缺點(diǎn)是用戶脫機(jī)使用計(jì)算機(jī)，缺乏人機(jī)交互性。多批道處理系統(tǒng)的主要特征是a.多道性（是指內(nèi)存中同事駐留多道程序并發(fā)執(zhí)行，有效提高系統(tǒng)資源的利用率和吞吐量、b.成批性（是指作業(yè)成批進(jìn)入系統(tǒng)，成批處理。2） 分時(shí)系統(tǒng)的主要特征是多路性，交互性和獨(dú)占性3） 實(shí)時(shí)系統(tǒng)是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)響應(yīng)外部（設(shè)備或其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）的請(qǐng)求，完成相關(guān)的事務(wù)處理任務(wù)，及時(shí)向外部發(fā)出控制信號(hào)。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)可分為實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)和實(shí)時(shí)信息處理系統(tǒng)。實(shí)時(shí)系統(tǒng)具有及時(shí)性和可靠性兩個(gè)基本特征。操作系統(tǒng)的共同特征是并發(fā)性、共享性、虛擬性和異步性。并發(fā)性是指微觀上交替進(jìn)行，宏觀上同時(shí)發(fā)生。并行性是指微觀和宏觀上

11、都同時(shí)，并行一定并發(fā)，并發(fā)不一定并行。共享性是指在操作系統(tǒng)的控制下，系統(tǒng)資源可供多個(gè)并發(fā)執(zhí)行的程序共同使用。共享以程序的并發(fā)執(zhí)行為前提條件，并發(fā)以資源共享為基礎(chǔ)。虛擬性是指操作系統(tǒng)通過(guò)虛擬技術(shù)將一個(gè)物理實(shí)體變成多個(gè)邏輯對(duì)應(yīng)物，或?qū)⒍鄠€(gè)物理實(shí)體變成一個(gè)邏輯對(duì)應(yīng)物。異步性是指操作時(shí)程序的進(jìn)行不可預(yù)知。2. 操作系統(tǒng)的管理功能從資源管理角度來(lái)看，無(wú)論何種操作系統(tǒng)都包括進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理、文件管理和設(shè)備管理。進(jìn)程管理主要是對(duì)CPU進(jìn)行分配和管理。進(jìn)程是程序在一個(gè)數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動(dòng)，是系統(tǒng)資源分配和調(diào)度的基本單位。進(jìn)程的組成：進(jìn)程控制塊（PCB，是進(jìn)程控制表中的一行信息，用于描述和管理進(jìn)程的信息，

12、PCB是進(jìn)程存在的唯一標(biāo)識(shí)）、程序和數(shù)據(jù)3部分。進(jìn)程的狀態(tài)：1） 運(yùn)行狀態(tài)：得到CPU資源，正在運(yùn)行進(jìn)程中的程序代碼。2） 就緒狀態(tài)：進(jìn)程本身具備運(yùn)行條件，等待獲得CPU資源。3） 等待狀態(tài)：進(jìn)程本身不具備使用CPU的條件，正等待某一事件發(fā)生，這種狀態(tài)也成為掛起態(tài)或睡眠態(tài)。進(jìn)程的狀態(tài)的轉(zhuǎn)換：3. 存儲(chǔ)管理文件管理主要對(duì)文件、目錄和外存儲(chǔ)器進(jìn)行管理，以便充分利用外存儲(chǔ)器空間，提供按名存取文件的手段，方便用戶存取、保護(hù)和共享文件。文件及其管理程序的集合成為文件系統(tǒng)。文件是具有符號(hào)名的相關(guān)信息的集合，符號(hào)名即為文件名，最大長(zhǎng)度為255個(gè)字符，文件名由主名和拓展名兩部分組成，中間用原點(diǎn)分隔，文件擴(kuò)展名

13、用于說(shuō)明文件的類(lèi)型。操作系統(tǒng)對(duì)眾多文件按目錄進(jìn)行管理，目前的操作系統(tǒng)都采用多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)，通常稱為樹(shù)形目錄。在一個(gè)外存儲(chǔ)器中，只有一個(gè)頂級(jí)目錄，也成為根目錄。通常將正在操作的目錄稱為工作目錄或當(dāng)前目錄。從根目錄開(kāi)始如C:.開(kāi)始的叫絕對(duì)路徑，從當(dāng)前路徑開(kāi)始的叫相對(duì)路徑。操作系統(tǒng)中設(shè)備管理的主要對(duì)象是I/O設(shè)備，主要功能包括設(shè)備分配、虛擬設(shè)備、緩沖區(qū)管理和設(shè)備驅(qū)動(dòng)等。其目的是對(duì)用戶屏蔽具體設(shè)備間的差異、隱藏其工作細(xì)節(jié)、提供操作接口（命令）：在進(jìn)程間調(diào)度和分配設(shè)備，完成設(shè)備與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳輸。1. 共享與獨(dú)占型設(shè)備設(shè)備按其共享屬性可分為獨(dú)占型和共享型設(shè)備。1） 獨(dú)占型設(shè)備：在某一時(shí)刻只允許一個(gè)進(jìn)程訪

14、問(wèn)的設(shè)備，如打印機(jī)和鍵盤(pán)。2） 共享型設(shè)備：在同一時(shí)刻允許多個(gè)進(jìn)程同時(shí)訪問(wèn)的設(shè)備，如磁盤(pán)和光盤(pán)。2. 虛擬設(shè)備在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，經(jīng)常將一臺(tái)物理I/O設(shè)備當(dāng)做多臺(tái)邏輯設(shè)備使用，其中每個(gè)邏輯設(shè)備都是虛擬設(shè)備3. 設(shè)備緩沖區(qū)設(shè)備緩沖區(qū)是為設(shè)備專門(mén)開(kāi)辟的一塊存儲(chǔ)區(qū)域，可分為硬緩沖區(qū)和軟緩沖區(qū)。4. 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的主要功能是將進(jìn)程I/O請(qǐng)求轉(zhuǎn)換為設(shè)備能夠識(shí)別的操作控制信號(hào)。第五章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是分布在不同地理位置且具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及輔助設(shè)備，通過(guò)通信設(shè)備和傳輸線路連接起來(lái)，由網(wǎng)絡(luò)軟件（網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、信息交換方式、控制程序和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)）實(shí)現(xiàn)資源共享和信息通信的系統(tǒng)。1. 網(wǎng)絡(luò)概述網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展

15、：多用戶通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)因特網(wǎng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)兩部分組成。網(wǎng)絡(luò)的作用：資源共享、信息快速交換、分布式處理2. 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)據(jù)的傳輸方式：1） 信道的通信方式：通信方式是指通信雙方的信息交互方式，分為單工、半雙工和全雙工三種方式。2） 數(shù)據(jù)的傳輸方式：在網(wǎng)絡(luò)上都是以串行方式傳輸信息。在此種方式下，又分為基帶和寬帶兩種傳輸方式。在廣域網(wǎng)絡(luò)中使用寬帶傳輸，信號(hào)轉(zhuǎn)換由調(diào)制解調(diào)設(shè)備完成。通常將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)的過(guò)程稱為調(diào)制，簡(jiǎn)稱數(shù)/模（D/A）轉(zhuǎn)換，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的過(guò)程稱為解調(diào)，簡(jiǎn)稱為模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換。傳輸線路帶寬是指線路上每秒最多能傳輸?shù)亩M(jìn)制數(shù)的位數(shù)。通

16、信協(xié)議三要素：語(yǔ)法、語(yǔ)義、時(shí)序3. 網(wǎng)絡(luò)體系機(jī)構(gòu)開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型OSI模型將網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分為7層4. 網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)與互連設(shè)備傳輸介質(zhì)分為有線傳輸和無(wú)線傳輸兩類(lèi)，有線傳輸介質(zhì)包括同軸電纜、雙絞線和光纜；無(wú)線傳輸介質(zhì)包括微波和紅外線等。雙絞線電纜可分為屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線兩種。光纜分單模光纜和多模光纜，單模光纜信息傳送距離遠(yuǎn)，多模光纜芯線較寬，光源由發(fā)光二極管提供，適合于較短距離的數(shù)據(jù)傳輸。網(wǎng)卡物理地址：網(wǎng)絡(luò)中的硬件設(shè)備都有一個(gè)全球唯一的標(biāo)識(shí)，通常稱為物理地址，簡(jiǎn)稱MAC。MAC地址分為12位十六進(jìn)制數(shù)，錢(qián)1至6位是制造商的標(biāo)識(shí)，7到12位是系列號(hào)，由生產(chǎn)商分配。5. 局域網(wǎng)的連接網(wǎng)絡(luò)的連

17、接模式?jīng)Q定網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)管理和分配網(wǎng)絡(luò)資源的方式。常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)連接模式有：對(duì)等模式，文件服務(wù)器模式，客戶機(jī)/服務(wù)器模式。6. 廣域網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)廣域網(wǎng)又稱為遠(yuǎn)程網(wǎng)，覆蓋范圍大。物聯(lián)網(wǎng)是廣域網(wǎng)的一種擴(kuò)展應(yīng)用，他將物品作為一種特殊的主機(jī)連接到廣域網(wǎng)上。廣域網(wǎng)技術(shù)在OSI模式的下三層發(fā)揮作用，采用兩種交換模式運(yùn)行，即電路交換和分組交換技術(shù)。按連接類(lèi)型可將廣域網(wǎng)分為有線連接，電路交換和包交換三種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要包括射頻識(shí)別、傳感器、M2M和兩化融合技術(shù)7. Internet及其應(yīng)用IPv4地址分類(lèi)：IP地址用二進(jìn)制32位編碼，IP地址包括兩部分內(nèi)容，前部分為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)，后部分為主機(jī)標(biāo)識(shí)。A類(lèi)地址：1-126B類(lèi)地

18、址：128-191C類(lèi)地址：192-223對(duì)主機(jī)的IP地址既可動(dòng)態(tài)（自動(dòng)獲得）分配，也可靜態(tài)分配。獲取網(wǎng)絡(luò)IP地址：將主機(jī)IP地址與子網(wǎng)掩碼的二進(jìn)制數(shù)按位進(jìn)行與運(yùn)算，即可得到網(wǎng)絡(luò)IP地址。如：IP地址為：10011111.11100000.00000111.10000001 159.224.7.129子網(wǎng)掩碼：11111111.11111111.00000000.00000000 255.255.0.0網(wǎng)絡(luò)地址：10011111.11100000.00000000.00000000 159.224.0.0IPv6的地址長(zhǎng)度為128位二進(jìn)制數(shù)。Internet在每個(gè)子域中都設(shè)有域名系統(tǒng)，用于管理

19、域名，實(shí)現(xiàn)域名到IP地址的轉(zhuǎn)換。每個(gè)電子郵件信箱都有一個(gè)地址，其格式位。第七章計(jì)算機(jī)程序主要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和處理。1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是具有相同特征、相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合，數(shù)據(jù)也成為數(shù)據(jù)元素或結(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指帶有結(jié)構(gòu)特性的數(shù)據(jù)元素集合，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究：1） 數(shù)據(jù)集合中數(shù)據(jù)元素之間所固有的關(guān)系，即數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)。2） 處理數(shù)據(jù)時(shí)數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)方式，即數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。3） 對(duì)數(shù)據(jù)所進(jìn)行的操作，即算法。通常將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)元素之間所固有的關(guān)系描述成前后件關(guān)系。數(shù)據(jù)元素之間的前后件關(guān)系是他們之間的邏輯關(guān)系，將這種關(guān)系稱為數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)元素之間基本邏輯結(jié)構(gòu)有：1） 線性結(jié)

20、構(gòu)：數(shù)據(jù)元素之間存在一對(duì)一關(guān)系。2） 樹(shù)形結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)元素之間存在一對(duì)多的關(guān)系3） 圖形結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)元素之間存在多對(duì)多關(guān)系4） 集合：一種松散結(jié)構(gòu)。根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素之間前后件關(guān)系的復(fù)雜程度，將數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)分為線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)。線性結(jié)構(gòu)有且只有一個(gè)開(kāi)始結(jié)點(diǎn)和一個(gè)終端結(jié)點(diǎn)，并且每個(gè)結(jié)點(diǎn)最多只有一個(gè)前件和一個(gè)后件，線性結(jié)構(gòu)也稱為線性表。非線性結(jié)構(gòu)可以有多個(gè)開(kāi)始結(jié)點(diǎn)和多個(gè)終端結(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)前件或多個(gè)后件，樹(shù)形結(jié)構(gòu)和圖形結(jié)構(gòu)都屬于非線性結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)從邏輯上描述數(shù)據(jù)元素之間的關(guān)系，獨(dú)立于計(jì)算機(jī)。數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的存儲(chǔ)方式稱為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（或數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)）。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素之間在

21、計(jì)算機(jī)中的位置關(guān)系與邏輯關(guān)系不一定相同。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中，不僅要存放格格數(shù)據(jù)元素，還要存放數(shù)據(jù)元素之間前后件關(guān)系的信息。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的表示。在計(jì)算機(jī)中，數(shù)據(jù)元素有4中存儲(chǔ)方式，即順序、鏈?zhǔn)?、索引和散列，通常采用順序存?chǔ)結(jié)構(gòu)和連式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。1） 順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：在存儲(chǔ)器中開(kāi)辟一塊連續(xù)的單元存放數(shù)據(jù)，邏輯上相鄰的節(jié)點(diǎn)在物理位置上也鄰接，節(jié)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系由存儲(chǔ)單元的相鄰關(guān)系體現(xiàn)出來(lái)。2） 連式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：結(jié)點(diǎn)由兩部分組成：一部分用于存放數(shù)據(jù)元素，稱為數(shù)據(jù)域；另一部分用于存放前件或后件的存儲(chǔ)地址，稱為指針域。連式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)通過(guò)指針?lè)磻?yīng)數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系。順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是每

22、個(gè)結(jié)點(diǎn)占用存儲(chǔ)空間最少；缺點(diǎn)是當(dāng)數(shù)據(jù)元素很多時(shí)，可能找不到足夠大的連續(xù)存儲(chǔ)單元，不能很好地利用空閑存儲(chǔ)單元，容易產(chǎn)生碎片。連式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是充分利用空閑存儲(chǔ)單元，缺點(diǎn)是需要保存每個(gè)結(jié)點(diǎn)的指針，占用較多的存儲(chǔ)單元。2. 算法的基本概念算法是解決問(wèn)題的具體方法和步驟的描述，是一組有限的運(yùn)算序列。算法是定義在邏輯結(jié)構(gòu)上的操作，獨(dú)立于計(jì)算機(jī)，但必須在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行，因此，算法的實(shí)現(xiàn)依賴于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。用于描述算法的工具很多，通常有自然語(yǔ)言、偽代碼、流程圖和N-S圖等工具。算法復(fù)雜度是對(duì)算法效率的度量，是評(píng)價(jià)算法優(yōu)劣的重要依據(jù)。計(jì)算機(jī)資源分為時(shí)間資源和空間資源，因此算法復(fù)雜度有時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度之分

23、。算法時(shí)間復(fù)雜度是執(zhí)行算法所需要的時(shí)間，等于語(yǔ)句執(zhí)行時(shí)間乘以語(yǔ)句執(zhí)行次數(shù)。算法孔家奴咋讀是指算法在執(zhí)行過(guò)程中所占用的附加空間數(shù)量。數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)分為線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)。線性結(jié)構(gòu)也成為線性表，棧、隊(duì)列、數(shù)組和字符串等都是特殊的線性表。線性表是一組特征相同數(shù)據(jù)的有限序列。在非空線性表中，每個(gè)數(shù)據(jù)元素都有一個(gè)確定的位置，其位置取決于它的序號(hào)。非空線性表的特征是表中每個(gè)數(shù)據(jù)元素An,除A1無(wú)前件外，其他數(shù)據(jù)元素有且只有一個(gè)前件An-1,除An無(wú)后件外，其他數(shù)據(jù)元素有且只有一個(gè)后件An+1.線性表通常采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)或鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)。順序存儲(chǔ)的線性表也成為順序表，鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)的線性表也成為鏈表。線性表順序存儲(chǔ)

24、是指用一段連續(xù)的存儲(chǔ)單元存放表中的數(shù)據(jù)元素，數(shù)據(jù)元素在存儲(chǔ)空間中按邏輯順序依次存放，即線性表的邏輯結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)相一致。如：一個(gè)數(shù)據(jù)元素占用d個(gè)存儲(chǔ)單元，線性表的首地址Addr(a1)為K，則存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素ai的首地址為Addr(ai)=Addr(a1)+(i-1)*d=K+(i-1)*d在線性表中通過(guò)元素序號(hào)可以很方便地訪問(wèn)某一個(gè)元素。線性表順序存儲(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)是可以方便地隨機(jī)讀取表中的任意元素；缺點(diǎn)是插入和刪除運(yùn)算需要移動(dòng)大量的元素，浪費(fèi)大量的時(shí)間，效率較低。線性表鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)用一組存儲(chǔ)單元（可以連續(xù)也可不連續(xù)）存儲(chǔ)線性表中的數(shù)據(jù)元素。為了反應(yīng)數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系，每個(gè)數(shù)據(jù)元素由兩部分組成，一部分用

25、于存放數(shù)據(jù)元素，成為數(shù)據(jù)域或值域，另一部分用于存放直接前件或直接后件的存儲(chǔ)地址，稱為指針域。在鏈表中，結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)空間可以不連續(xù)，數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)互相獨(dú)立，邏輯關(guān)系上相鄰的結(jié)點(diǎn)物理位置上不一定相鄰，節(jié)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系由指針域來(lái)確定。每個(gè)結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)指針域的鏈表稱為單鏈表。循環(huán)鏈表的特點(diǎn)是從表中任意一個(gè)結(jié)點(diǎn)出發(fā)，均可以找到其他所有的結(jié)點(diǎn)。棧是在標(biāo)的同一端進(jìn)行插入和刪除運(yùn)算的線性表。將允許插入和刪除運(yùn)算的一端稱為棧頂，另一端稱為棧底。將插入元素的運(yùn)算稱為入棧，將刪除元素的運(yùn)算稱為出棧。棧遵循先進(jìn)后出或后進(jìn)先出的原則，也將棧稱為先進(jìn)后出或后進(jìn)先出表。隊(duì)列是一種允許在一端進(jìn)行插入運(yùn)算，而在另一端進(jìn)

26、行刪除運(yùn)算的線性表。允許刪除的一端稱為隊(duì)頭，允許插入的一端稱為隊(duì)尾。隊(duì)列也成為先進(jìn)先出或后進(jìn)后出線性表。循環(huán)隊(duì)列中進(jìn)行入隊(duì)運(yùn)算時(shí)，如果存儲(chǔ)空間的最后一個(gè)位置已被占用，而第一個(gè)位置空閑，便將元素放到第一個(gè)位置上，即存儲(chǔ)空間的第一個(gè)位置作為隊(duì)尾。3. 樹(shù)及二叉樹(shù)樹(shù)一種常用的非線性結(jié)構(gòu)，樹(shù)結(jié)構(gòu)中結(jié)點(diǎn)之間既有分支關(guān)系又有層次關(guān)系。在用圖形表示樹(shù)時(shí)，通常表示稱一顆倒掛樹(shù)，邏輯上相鄰的兩個(gè)結(jié)點(diǎn)用直線連接起來(lái)，上端結(jié)點(diǎn)是前件，下端結(jié)點(diǎn)是后件。在樹(shù)結(jié)構(gòu)中，有且只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)，根結(jié)點(diǎn)沒(méi)有前件，其他結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)前件。在樹(shù)結(jié)構(gòu)中，每個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)后件，將結(jié)點(diǎn)的后件稱為該結(jié)點(diǎn)的子結(jié)點(diǎn)，將沒(méi)有后件的結(jié)點(diǎn)稱為葉子結(jié)點(diǎn)。

27、一個(gè)結(jié)點(diǎn)所擁有后件的個(gè)數(shù)稱為該結(jié)點(diǎn)的度。葉結(jié)點(diǎn)的度為0，樹(shù)中所有結(jié)點(diǎn)的最大度稱為樹(shù)的度。樹(shù)中結(jié)點(diǎn)的最大層次稱為樹(shù)的深度或高度。二叉樹(shù)中每個(gè)結(jié)點(diǎn)最多后兩個(gè)后件，特點(diǎn)如下：1） 非空二叉樹(shù)有且只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)。2） 每個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有兩棵字?jǐn)?shù)，且有左右之分，在二叉樹(shù)中，結(jié)點(diǎn)的最大度為2。二叉樹(shù)有5中基本形態(tài)：空二叉樹(shù)、只有根結(jié)點(diǎn)、只有左子樹(shù)、有左右子樹(shù)、只有右子樹(shù)。性質(zhì)：1） 在二叉樹(shù)的第i層上，最多有2（i-1）個(gè)結(jié)點(diǎn)。2） 深度為K的二叉樹(shù)最多有2-1個(gè)結(jié)點(diǎn)。3） 對(duì)于任意一棵二叉樹(shù)，度為0的結(jié)點(diǎn)（即葉子結(jié)點(diǎn)）總比度為2的結(jié)點(diǎn)多一個(gè)。如果一個(gè)深度為K的二叉樹(shù)擁有2k-1個(gè)結(jié)點(diǎn)，則稱其為滿二叉樹(shù)。在滿

28、二叉樹(shù)中每一層上的結(jié)點(diǎn)數(shù)都達(dá)到最大值。完全二叉樹(shù)的葉子結(jié)點(diǎn)只能出現(xiàn)在下層和次下層，并且最下層的葉子結(jié)點(diǎn)是從左向右滿放的，如果某個(gè)結(jié)點(diǎn)沒(méi)有左子樹(shù)，則他一定沒(méi)有右子樹(shù)。滿二叉樹(shù)是完全二叉樹(shù)，但完全二叉樹(shù)不一定是滿二叉樹(shù)。4） 具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)的完全二叉樹(shù)深度為（以2為底n的對(duì)數(shù)）+15） 若K=1,則該結(jié)點(diǎn)為根結(jié)點(diǎn)。 若K1，則該結(jié)點(diǎn)的父結(jié)點(diǎn)的編號(hào)為int(k/2) 若2K=n,則編號(hào)為K的結(jié)點(diǎn)的左子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為2K,否則無(wú)左子結(jié)點(diǎn)。 若2k+1=n,則編號(hào)為K的結(jié)點(diǎn)的右子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為2K+1，否則無(wú)右子結(jié)點(diǎn)。完全二叉樹(shù)中節(jié)點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系可以通過(guò)結(jié)點(diǎn)編號(hào)準(zhǔn)確地表示出來(lái)。4. 數(shù)據(jù)查找算法及程序設(shè)計(jì)順序查

29、找是一種最簡(jiǎn)單的查找算法，適用于線性表。二分查找法又稱折半查找，要求被查找的表采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)且數(shù)據(jù)元素升序或降序排列，即二分查找法只適用于有序表。設(shè)順序表是按升序排列，首先將給定值與中間位置的元素進(jìn)行比較，若想等，則查找成功；做給定值小于中間位置的元素，則對(duì)前半部分元素進(jìn)行折半查找；若給定值大于中間位置的元素，則對(duì)后半部分元素進(jìn)行折半查找。沒(méi)進(jìn)行一次折半查找，要么查找成功，要么將查找范圍縮小一半，如此重復(fù)，知道查找成功或者查找范圍縮為0（查找失?。橹?。在最壞的情況下，二分查找法的時(shí)間復(fù)雜度為（以2為底n的對(duì)數(shù)）。第八章1. 實(shí)例數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)表用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)要處理的數(shù)據(jù)，其中一項(xiàng)重要工作

30、就是將人工信息表格轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)庫(kù)表。數(shù)據(jù)庫(kù)表是一種結(jié)構(gòu)化、有數(shù)據(jù)類(lèi)型的表格，對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)要規(guī)定能存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最大寬度（尺寸）和數(shù)據(jù)類(lèi)型。2. 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)管理是數(shù)據(jù)處理的核心文字系統(tǒng)階段：1） 數(shù)據(jù)冗余度大：數(shù)據(jù)文件通常是非結(jié)構(gòu)化文件，僅記錄型文件是有結(jié)構(gòu)的，數(shù)據(jù)有可能出現(xiàn)重復(fù)存儲(chǔ)問(wèn)題。2） 程序?qū)?shù)據(jù)依賴性較強(qiáng)，程序獨(dú)立性差數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)管理的主要特點(diǎn)是，數(shù)據(jù)集中式管理、高度共享；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化并與程序分離；數(shù)據(jù)冗余度小，且有一定的數(shù)據(jù)一致性和完整性控制措施等。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)DBMS是建立、維護(hù)和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)軟件，它提供數(shù)據(jù)安全性和完整性的控制機(jī)制，具有完備的數(shù)據(jù)庫(kù)操作命令體

31、系。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的功能：1） 數(shù)據(jù)定義：通過(guò)DBMS數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言可以建立和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)表、視圖、和索引等數(shù)據(jù)庫(kù)中的相關(guān)信息。2） 數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行管理和孔氏是DBMS的核心部分3. 世界與概念模型在信息世界中，人們將客觀事物視為實(shí)體，將事物的特征視為屬性，用概念模型描述實(shí)體及實(shí)體之間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)是在中，用數(shù)據(jù)模型描述實(shí)體及其之間的聯(lián)系，用一行數(shù)據(jù)表示一個(gè)實(shí)體；用數(shù)據(jù)項(xiàng)、列或字段表示實(shí)體的屬性用實(shí)體名及實(shí)體所有屬性的集合表示一種實(shí)體類(lèi)型，簡(jiǎn)稱實(shí)體型，通常一個(gè)實(shí)體性表示一類(lèi)實(shí)體。實(shí)體集：具有相同屬性的實(shí)體集合成為實(shí)體集。實(shí)體型抽象的刻畫(huà)了實(shí)體集。概念模型及E-R方法：概念模型是能夠準(zhǔn)確、直觀地描

32、述信息世界中的實(shí)體及其聯(lián)系的方法，又稱實(shí)體模型或信息模型。它與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)環(huán)境和具體的DBMS無(wú)關(guān)。人們用于表示概念模型的方法有許多，其中常用的方法是實(shí)體-聯(lián)系方法，簡(jiǎn)稱為E-R方法。4. 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是信息世界中概念模型的數(shù)據(jù)化，是數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。層次數(shù)據(jù)模型通過(guò)樹(shù)形結(jié)構(gòu)表示實(shí)體（型）及實(shí)體之間的聯(lián)系，結(jié)點(diǎn)之間的箭頭表示實(shí)體之間的聯(lián)系。網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型通過(guò)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)表示實(shí)體及實(shí)體之間的聯(lián)系，網(wǎng)中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示一個(gè)實(shí)體（型），結(jié)點(diǎn)之間的箭頭表示實(shí)體之間的聯(lián)系（由父到子）。層次數(shù)據(jù)模型和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型在本質(zhì)上沒(méi)有區(qū)別，從邏輯結(jié)構(gòu)上看，他們都由基本層次數(shù)據(jù)模型組成；從屋里存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)上看，他們的

33、每一個(gè)結(jié)點(diǎn)（實(shí)體）都是一個(gè)存儲(chǔ)記錄，用鏈接指針實(shí)現(xiàn)記錄之間的聯(lián)系。層次數(shù)據(jù)模型和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的最大優(yōu)點(diǎn)是直觀、形象地描述實(shí)體及其聯(lián)系，缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，特別是網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型，需要更多的鏈接指針。在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中用一個(gè)二維表描述一種實(shí)體或?qū)嶓w型之間的聯(lián)系；表中的一行數(shù)據(jù)描述一個(gè)實(shí)體或?qū)嶓w之間的聯(lián)系。大戲數(shù)據(jù)模型不能顯式的表示實(shí)體之間的聯(lián)系，實(shí)體之間的聯(lián)系往往隱含在表的某些屬性中，即通過(guò)屬性的值可以分析出實(shí)體之間的聯(lián)系；通過(guò)具有相同含義的屬性可以找出實(shí)體型之間的聯(lián)系5. 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的基本概念關(guān)系：是二維表，是實(shí)體的屬性信息及其屬性值的集合，也簡(jiǎn)稱為表。將關(guān)系中所含屬性的個(gè)數(shù)稱為關(guān)系的元或

34、目，通常也成為n元關(guān)系或n目關(guān)系元組：表中一行數(shù)據(jù)成為一個(gè)元組，也成為一個(gè)數(shù)據(jù)記錄。關(guān)鍵字：由一個(gè)或多個(gè)屬性組成，該組屬性的值能唯一地標(biāo)識(shí)中的每個(gè)元組，如果從該組屬性中去掉任何一個(gè)屬性，表中就會(huì)出現(xiàn)關(guān)于剩余屬性值的元素。每個(gè)表都有關(guān)鍵字，通常將關(guān)鍵字也成為標(biāo)的候選鍵或候選碼。在某個(gè)候選碼中附加其他屬性后，并不構(gòu)成候選碼。例如，序號(hào)是學(xué)生表中的候選碼，而學(xué)號(hào)和姓名也能唯一的標(biāo)識(shí)學(xué)生表中的每個(gè)元組，但這兩個(gè)屬性并不能構(gòu)成學(xué)生表中的候選碼。主屬性：一個(gè)表由多個(gè)屬性構(gòu)成，通常將包含在候選碼中的屬性稱為主屬性；將不在任何候選碼中的屬性稱為非主屬性。主關(guān)鍵字：一個(gè)表中可能有多個(gè)候選碼，通常用戶僅選用一個(gè)候

35、選碼。將用戶選用的候選碼稱為主關(guān)鍵字，簡(jiǎn)稱為主鍵、主碼、鍵或碼。外碼：一個(gè)表R的一組屬性F不是表R的候選碼，如果F與某表S的主碼相對(duì)應(yīng)（對(duì)應(yīng)屬性含義相同），則F是表R的外碼或外鍵。關(guān)鍵模式：是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中每個(gè)關(guān)系的描述，是關(guān)系名及其所有屬性的集合。關(guān)系模式用于描述表結(jié)構(gòu)220頁(yè)例題8.1關(guān)系子模式：關(guān)系子模式是對(duì)用戶所操作數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)描述。6. 數(shù)據(jù)模型的要素?cái)?shù)據(jù)模型主要由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三個(gè)要素組成1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：主要用于描述屬性名、數(shù)據(jù)類(lèi)型、數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系等，即數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的靜態(tài)性。在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，用關(guān)系表實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，因此關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在表的結(jié)構(gòu)上表示關(guān)系數(shù)據(jù)

36、庫(kù)的核心內(nèi)容，主要用于存儲(chǔ)表的結(jié)構(gòu)（屬性名，數(shù)據(jù)類(lèi)型、寬度等）和數(shù)據(jù)記錄。一個(gè)表應(yīng)該具有的性質(zhì)：屬性次序的無(wú)關(guān)性（表中各個(gè)屬性的前后順序無(wú)關(guān)緊要）2. 數(shù)據(jù)操作：數(shù)據(jù)操作主要是對(duì)數(shù)據(jù)模型中的數(shù)據(jù)和聯(lián)系所允許的各類(lèi)操作以及操作規(guī)則，即描述數(shù)據(jù)模型的動(dòng)態(tài)性。在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)模型的操作實(shí)質(zhì)上是對(duì)關(guān)系表進(jìn)行操作，操作的結(jié)果仍然是關(guān)系。1） 查詢數(shù)據(jù)：同時(shí)可以檢索一個(gè)表或多個(gè)表中的數(shù)據(jù)。2） 插入數(shù)據(jù)：是向表中增加記錄，一次操作僅能向一個(gè)表中插入記錄。通過(guò)關(guān)系的專用操作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)項(xiàng)投影、記錄選擇、表聯(lián)接三種基本操作；通過(guò)關(guān)系的集合運(yùn)算（并集和差集）實(shí)現(xiàn)記錄插入和記錄刪除兩種基本操作。數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)

37、各個(gè)屬性的值收到數(shù)據(jù)語(yǔ)義的限制，在關(guān)系數(shù)據(jù)模型中，將語(yǔ)義施加在數(shù)據(jù)上的限制稱為完整性約束。有四種：1） 域完整性約束：表中的屬性值具有確定的數(shù)據(jù)類(lèi)型，并且在規(guī)定的范圍內(nèi)取值或者為空，是否允許某屬性的值為空要由語(yǔ)義來(lái)決定。2） 實(shí)體完整性約束：每個(gè)表都必須有關(guān)鍵字，實(shí)體完整性約束要求主屬性值不能為空，以確保關(guān)鍵字值的確定性且能唯一的標(biāo)識(shí)記錄。3） 參照完整性約束：是表之間聯(lián)系的基本約束，不允許一個(gè)表引用另一個(gè)表中不存在的數(shù)據(jù)。具體要求：如果F是表S的主鍵，且為表R的外碼，則表R中每個(gè)記錄在F上的值必須等于表S中某個(gè)記錄的主鍵值或者為空值。4） 用戶定義完整性約束：域完整性約束無(wú)法徹底檢查屬性值是

38、否在指定的域內(nèi)。用戶定義完整性約束是用戶根據(jù)具體的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的約束，它反映了實(shí)際應(yīng)用中對(duì)某些屬性的語(yǔ)義要求。第九章多媒體技術(shù)以數(shù)字媒體技術(shù)為基礎(chǔ)，將通信、廣播電視和計(jì)算機(jī)技術(shù)融于一體，能夠?qū)ξ淖帧D形、圖像、音頻、視頻和動(dòng)畫(huà)等多種媒體信息進(jìn)行存儲(chǔ)、傳輸和處理。1. 多媒體技術(shù)概述媒體是指表示和傳播信息的方法。多媒體是指多種信息載體的表示形式和傳遞方式，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)將多種媒體數(shù)字信息與相關(guān)設(shè)備進(jìn)行交互處理所采用的手段和方法。媒體的表示形式：1） 感知媒體：聲音、文字、圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)等2） 內(nèi)部表示媒體：ASCII編碼、漢字編碼、語(yǔ)音編碼和圖像編碼3） 外部表示媒體：鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、攝像機(jī)

39、、送話器、光筆、顯示器、掃描儀、打印機(jī)等4） 存儲(chǔ)媒體：軟盤(pán)、硬盤(pán)、磁帶、光盤(pán)和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器5） 傳輸媒體：雙絞線、同軸電纜、光纖多媒體技術(shù)中媒體主要是指信息的表示形式，即信息在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的表示。多媒體信息是文本、圖形、圖像、音頻、視頻和動(dòng)畫(huà)等多種媒體信息的融合，從時(shí)效上看具有如下兩種表現(xiàn)形式：1） 靜態(tài)媒體信息：包括文本圖形和圖像，文本是計(jì)算機(jī)中基本的信息表示方式，包含數(shù)字、字母、符號(hào)和漢字。2） 動(dòng)態(tài)媒體信息：包括音頻、視頻和動(dòng)畫(huà)交互性是多媒體技術(shù)的關(guān)鍵特征2. 數(shù)據(jù)壓縮方法數(shù)字化后的多媒體信息存在著大量的冗余或相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，在實(shí)際應(yīng)用中，要通過(guò)某種節(jié)省空間的算法對(duì)這些冗余或相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)進(jìn)

40、行加工或運(yùn)算，以便達(dá)到節(jié)省存儲(chǔ)空間和快速傳輸?shù)哪康摹⑦@種加工或運(yùn)算過(guò)程稱為數(shù)據(jù)壓縮，由壓縮的數(shù)據(jù)恢復(fù)到原數(shù)據(jù)的過(guò)程稱為解壓縮，也稱為還原。通過(guò)硬件或軟件均可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮，壓縮方法可分為：1. 無(wú)損壓縮：無(wú)損壓縮的壓縮和解壓縮過(guò)程是可逆的，即解壓后的數(shù)據(jù)可以還原，信息沒(méi)有任何丟失。無(wú)損壓縮的方法有：1） 行程編碼：是一種統(tǒng)計(jì)編碼。其思想是將原數(shù)據(jù)中連續(xù)出現(xiàn)的信源符號(hào)（稱為行程）用一個(gè)計(jì)數(shù)值（稱為行程長(zhǎng)度）和該信源符號(hào)來(lái)代替。2） 哈夫曼編碼：采用變長(zhǎng)二進(jìn)制編碼，將出現(xiàn)比率高的信源符號(hào)用較短的編碼，而出現(xiàn)比率低的信源符號(hào)用較長(zhǎng)的編碼，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮。2. 有損壓縮：主要用于圖像、音頻和視頻等信息量比較大的多媒體數(shù)據(jù)的壓縮3. 音頻技術(shù)音頻信號(hào)的頻率范圍稱為帶寬。計(jì)算機(jī)對(duì)音頻信號(hào)的數(shù)字化，就是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息。模擬音頻數(shù)字化過(guò)程涉及音頻采樣、量化和編碼采樣：采樣周期的倒數(shù)為采樣頻率，即每秒采樣的點(diǎn)數(shù)。采樣頻率越高，采樣后的波形就越接近原波形，數(shù)字化后的音頻質(zhì)量也就越好，但數(shù)據(jù)量大。量化：量化是以數(shù)值的形式表示每個(gè)采樣點(diǎn)幅度的過(guò)程。編碼：是對(duì)量化值的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，將有限位的二進(jìn)制數(shù)表示音頻數(shù)據(jù)。數(shù)字化音頻質(zhì)量的指標(biāo)有：采樣頻率、編