本書系統地介紹了計算機的組成與基本運行原理；從最底層的電路設計開始，層層揭秘了計算機軟、硬件的實現邏輯。 本書分為5章，依次從硬件、軟件、網絡、編程和應用方面切入，使用通俗的語言和豐富的圖解，幫助讀者高效地理解計算機的知識。 本書深入淺出，既可作為高等院校計算機相關專業的參考讀物，也可作為計算機相關從業人員和計算機業余愛好者的入門科普讀物。
1.圖文并茂，講透計算機核心原理。
2.追溯計算機的前世今生，縱談計算工具的歷史變遷，零門檻入門計算機科學。
3.通過介紹一系列計算工具和計算思維，管窺人類一步步造就強大的現代計算機的過程。
4.通過有趣的歷史故事講述每一個發展節點的前因后果，通過豐富的圖解剖析史上各種計算工具的結構和原理。
逸之，計算機應用技術碩士，對計算機與寫作抱有濃厚興趣。曾供職于中國船舶科學研究中心從事軟件應用研究，現就職于無錫先進技術研究院從事編譯器研發。
第 1 章 硬件篇 / 1
1.1 CPU：一顆強大而單純的“大腦” / 1
1.1.1 何為CPU / 1
1.1.2 萬能的指令 / 2
1.1.3 CPU 是如何執行指令的 / 4
1.1.4 另類的哈佛結構 / 13
1.2 內存和它的小伙伴們：解剖計算機的記憶 / 13
1.2.1 存儲的金字塔結構 / 14
1.2.2 具有記憶力的電路 / 15
1.2.3 隨機存取存儲器 / 18
1.2.4 只讀存儲器 / 25
1.3 外存：機器的“臥室” / 33
1.3.1 機械硬盤—電子計算時代的機電遺風 / 34
1.3.2 閃存 / 41
1.4 時鐘：數據“交響樂”的指揮家 / 49
1.4.1 時鐘信號 / 49
1.4.2 晶振 / 51
1.4.3 倍頻 / 54
1.5 小結 / 55
參考文獻 / 56
第 2 章 軟件篇 / 57
2.1 操作系統：深藏功名的“大管家” / 57
2.1.1 前身今世 / 57
2.1.2 進程調度 / 62
目錄
2
2.1.3 內存管理 / 66
2.2 文件系統：計算機是如何存放數據的 / 68
2.2.1 文件的組織與管理 / 69
2.2.2 系統啟動的幕后功臣 / 73
2.2.3 解剖文件 / 75
2.3 圖形化：01 成像之路 / 79
2.3.1 隱藏在像素中的色彩“密碼” / 80
2.3.2 圖形的生成 / 82
2.3.3 顯示技術 / 85
2.4 小結 / 91
參考文獻 / 92
第3 章 網絡篇 / 93
3.1 上網姿勢：常見的網絡應用系統架構 / 93
3.1.1 上網的本質是連接 / 93
3.1.2 C/S / 96
3.1.3 B/S / 98
3.1.4 P2P / 100
3.2 通信協議：原來網絡如此復雜 / 104
3.2.1 協議模型 / 104
3.2.2 物理層 / 108
3.2.3 鏈路層 / 117
3.2.4 網絡層 / 120
3.2.5 傳輸層 / 130
3.2.6 應用層 / 139
3.3 小結 / 147
參考文獻 / 148
第4 章 編程篇 / 149
4.1 解密編程：揭開程序的神秘面紗 / 149
4.1.1 編程簡史 / 149
4.1.2 語言的發展歷程 / 152
4.1.3 程序誕生的基本工序 / 153
目錄
3
4.1.4 Hello, world! / 155
4.2 編程基礎：解密程序員的“行話” / 157
4.2.1 數據類型 / 157
4.2.2 邏輯控制 / 160
4.2.3 函數調用 / 161
4.2.4 算法 / 163
4.3 編譯原理：解剖語言翻譯官的“心理活動” / 166
4.3.1 詞法分析 / 166
4.3.2 語法分析 / 168
4.3.3 語義分析 / 174
4.3.4 代碼優化 / 175
4.3.5 代碼生成 / 176
4.3.6 鏈接 / 180
4.4 小結 / 181
參考文獻 / 182
第5 章 應用篇 / 183
5.1 云計算：減負，把工作“扔到”云端 / 183
5.1.1 所謂云計算 / 183
5.1.2 服務模型 / 185
5.1.3 虛擬化 / 186
5.2 大數據：比你更懂你 / 191
5.2.1 什么是大數據 / 192
5.2.2 大數據的處理過程 / 193
5.3 人工智能：機器的自我思考 / 197
5.3.1 曲折的AI 之路 / 198
5.3.2 機器學習 / 201
5.4 小結 / 205
參考文獻 / 206
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