計算機軟件技術基礎

本書以數據結構及算法、數據庫技術、軟件工程技術等為主要內容，介紹電腦軟件基礎技術。全書共分12章，其中第2-6章介紹線性表、棧和隊列、樹與二叉樹、圖、查找和排序等數據結構及算法相關知識，第7章介紹執行過程、存儲、文件和設備等程序運行相關資源管理，第8章介紹數據庫系統的組成、關系模型和關系數據庫結構化查詢語言SQL等數據庫基礎技術，第9-12章介紹系統分析、系統設計等軟件工程技術相關知識。本書可作為高等院校機器人、機械工程、自動化等非電腦專業本科生、研究生的教材或教學參考書，也可以作為職業培訓教材。

張慶華，男，北京科技大學副教授。
全國物流倉儲設備標準化技術委員會委員，長期從事物流信息化、電子商務、MIS、移動終端等信息化、信息系統建設領域教學和科研工作，承擔軟件開發技術等課程20餘年，先後在國內外學術刊物及會議上發表多篇論文，出版《物流信息系統開發技術基礎》等教材10餘部，主持信息化領域多項科研項目，其中獲省部級科學技術獎1項。 2010-2011赴美國加州大學洛杉磯分校進修。

第1章概論
1.1數據、信息與數據處理
1.1.1數據的概念
1.1.2信息的概念
1.1.3數據處理
1.2計算機系統
1.2.1硬件系統
1.2.2軟件系統
1.2.3計算機硬件與軟件的關係
1.3計算機數據管理技術發展過程
1.3.1人工管理階段
1.3.2文件系統階段
1.3.3數據庫系統階段
1.3.4分佈式數據庫系統階段
1.3.5信息系統發展歷程
1.4計算機軟件開發技術發展過程
1.4.1不錯語言階段
1.4.2結構程序設計階段
1.4.3自動程序設計階段
1.4.4面向對象程序設計
1.5算法
1.5.1算法的基本概念
1.5.2算法設計的基本方法
1.5.3算法複雜度
1.6小結
1.7習題

第2章遞歸
2.1遞歸定義
2.2遞歸應用
2.2.1階乘
2.2.2累加
2.2.3排列
2.3小結
2.4習題

第3章表結構
3.1數據結構
3.1.1數據
3.1.2數據類型
3.1.3數據結構的定義
3.1.4數據結構的分類
3.2線性表
3.2.1線性表的定義和運算
3.2.2順序存儲的線性表
3.3棧
3.3.1棧的定義及基本運算
3.3.2順序棧及其主要運算的實現
3.3.3棧與遞歸的應用
3.4隊列
3.4.1隊列的定義及其運算
3.4.2隊列的順序存儲結構和基本運算的實現
3.5小結
3.6習題

第4章樹與二樹
4.1樹的基本概念和術語
4.1.1樹的定義
4.1.2樹的基本術語
4.1.3樹的表示
4.1.4樹的邏輯結構特點
4.2二樹
4.2.1二樹的定義
4.2.2二樹的性質
4.2.3二樹的存儲結構
4.3二樹的遍歷
4.3.1二樹遍歷的遞歸算法
4.3.2鍊錶二樹的建立
4.3.3二樹遍歷的非遞歸算法
4.3.4線索二樹
4.3.5線索二樹的描述
4.3.6二樹的線索化
4.3.7在線索二樹中檢索結點
4.3.8遍歷線索二樹
4.4二排序樹
4.4.1二排序樹的定義
4.4.2二排序樹的結點結構
4.4.3二排序樹的插入
4.4.4二排序樹的生成
4.4.5二排序樹的查找
4.4.6二排序樹的刪除
4.5小結
4.6習題

第5章圖
5.1圖的定義及常用術語
5.1.1頂點和邊
5.1.2有向圖和無向圖
5.1.3頂點鄰接
5.1.4度
5.1.5子圖
5.1.6路徑與連通
5.1.7權和網
5.2圖的存儲
5.2.1鄰接矩陣表示法
5.2.2鄰接鍊錶表示法
5.3圖的遍歷
5.3.1深度優先搜索法
5.3.2廣度優先搜索法
5.4短路徑
5.4.1單源短路徑的概念
5.4.2單源短路徑的計算方法
5.5拓撲排序基礎
5.5.1拓撲排序的概念
5.5.2拓撲排序的條件
5.5.3拓撲排序的算法
5.6小結
5.7習題

第6章查找與排序
6.1查找
6.1.1順序查找
6.1.2二分查找
6.2排序
6.2.1排序的基本概念
6.2.2插入排序
6.2.3選擇排序
6.2.4交換排序
6.2.5希爾排序
6.3小結
習題

第7章運行資源管理
7.1程序運行管理
7.1.1程序運行方式
7.1.2進程和線程
7.1.3線程的狀態與調度
7.1.4基本同步機制
7.1.5死鎖
7.2存儲管理
7.2.1存儲管理概述
7.2.2重定位技術
7.2.3存儲管理方法
7.2.4覆蓋和交換技術
7.2.5頁式管理和段式管理
7.2.6虛擬存儲技術
7.3文件系統
7.3.1文件系統的基本概念
7.3.2文件的組織和存取
7.3.3文件目錄
7.3.4外存儲空間管理
7.3.5文件的共享
7.4設備管理
7.4.1設備管理概述
7.4.2數據傳送控制方式
7.4.3設備的分配
7.4.4設備無關性和緩衝技術
7.4.5設備驅動程序
7.5小結
7.6習題

第8章數據庫技術
8.1數據庫概述
8.2數據庫系統的組成
8.2.1數據庫
8.2.2數據庫管理系統
8.2.3數據庫應用
8.2.4數據庫系統的分類
8.3關係數據模型
8.3.1關係模型
8.3.2關係運算
8.4SQL
8.4.1SQL概述
8.4.2查詢
8.4.3SQL數據定義
8.4.4SQL數據操作
8.4.5SQL數據控制
8.5小結
8.6習題

第9章系統需求管理
9.1軟件系統的生命週期
9.2系統調查與系統規劃
9.2.1系統調查
9.2.2系統規劃的方法
9.3軟件需求
9.3.1軟件需求的層次
9.3.2需求說明的特徵
9.3.3需求獲取
9.3.4需求驗證
9.3.5需求管理
9.4小結
9.5習題

第10章系統分析
10.1結構化分析方法
10.1.1結構化分析方法概述
10.1.2業務流程圖
10.1.3數據流程圖
10.1.4數據字典
10.1.5處理邏輯的表達方法
10.1.6功能需求分析
10.1.7新系統邏輯模型
10.2面向對象方法與UML
10.2.1面向對象方法簡介
10.2.2統一建模語言
10.3系統分析報告
10.4小結
10.5習題

第11章系統設計
11.1系統功能模塊設計
11.1.1功能模塊設計概述
11.1.2功能模塊設計工具
11.2編碼設計
11.3數據庫設計
11.3.1數據庫設計的要求及步驟
11.3.2數據存儲結構規範化
11.3.3E-R圖
11.3.4概念結構設計
11.3.5邏輯結構設計
11.3.6數據庫物理設計
11.4用戶界面設計
11.4.1用戶界面設計的一般原則
11.4.2用戶界面設計過程
11.5系統設計報告
11.6小結
11.7習題

第12章系統實施
12.1信息系統的開發方式
12.2管理信息系統的項目管理
12.2.1項目角色與分工
12.2.2軟件質量管理
12.3系統開發方法
12.4程序設計
12.4.1程序設計的性能要求
12.4.2程序設計的原則
12.4.3模塊獨立性
12.5軟件測試
12.5.1軟件問題類型
12.5.2軟件測試類型
12.5.3軟件測試的原則
12.5.4軟件測試的方法
12.5.5測試用例的設計
12.5.6程序調試的步驟與內容
12.5.7系統操作說明書與技術報告
12.6系統安裝
12.6.1數據的整理與錄入
12.6.2系統切換
12.7系統維護與評價
12.7.1系統維護
12.7.2系統評價
12.8小結
12.9習題

參考文獻