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大学计算机
预科大一的快来参考参考吧！详细的总结了算机基础知识，操作系统，数据库技术基础。程序设计基础农业信息化数据结构，算法，软件工程的内容。
编辑于2022-12-06 15:17:55 甘肃- 大一计算机
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大学计算机
软件工程
软件工程基本概念
软件的基本概念
程序
根据用户需求开发的、用程序设计语言描述的、适合计算机执行的指示序列
数据
是使程序能正常操纵信息的数据结构
文档
与程序开发，维护和使用有关的图文材料
软件危机
含义
落后的软件生产方式无法满足迅速增长的计算机软件需求，从而导致软件开发与维护过程中出现一系列严重问题的现象
表现
主要归结为成本，质量和生产率的问题
软件工程
概念
是应用计算机科学，数学及管理科学的原理，以工程化的原则和方法来解决软件问题的工程
目的
是倡导与工程的原理、原则和方法进行软件开发，提高软件生产率、提高软件质量、降低软件成本、以期解决当时出现的软件危机
思想
把软件产品当做是一个工程产品来处理，强调在软件开发过程中应用工程化原则
软件工程的三要素
方法
完成软件工程项目的技术手段
工具
支持软件的开发管理，文档生成的软件支撑环境
过程
支持软件开发的各个环节的控制管理
软件生命周期
含义
软件产品从提出、实现、使用维护到停止使用的过程
生命周期的划分
软件定义
软件开发
软件运行维护
分类
定义阶段
可行性研究与计划制定
确定开发目标和总的要求，给出功能、可靠性等可能方案，制定实施计划
需求分析
对软件需求进行分析，并给出详细定义编写软件规格说明书及初步的用户手册，提交评审
开发阶段
概要设计
给出软件的结构、模块和功能的划分等，确定算法编写概要设计，详细设计说明书和测试计划初稿
详细设计
实现
原程序编码，把软件设计转化成计算机可以接受的程序代码编写用户手册，操作手册和单元测试计划
测试
设计测试用例，检验软件各个部分组成，编写测试验保分析报告
开发阶段
使用
维护
将已交付的软件投入运行，并在运行使用中不断的维护，根据新提出的需求进行必要而且可能的扩充和删改
退役
软件工程的目标和原则
目标
给定成本进度的前提下，开发出具有有效性，可靠性，可理解性，可维护性，可重用性，可适应性，可移植性，可追踪性和可互操作性，且满足客户的需求的产品。
原则
抽象，信息隐蔽，模块化，确定性，一致性，完备性，可验证性。
需求分析
需求分析的方法
结构化需求分析方法
面向数据流的SA方法，面向数据结构的Jackson方法。
面向对象需求分析方法
抽取和整理用户需求并建立问题与精确模板的过程，又分为静态和动态分析方法。
需求分析及步骤
任务
导出目标系统的逻辑模型，解决做什么的问题？
步骤
需求获取，需求分析，编写需求规格说明书，需求评审
软件需求规格说明书
内容
是需求分析阶段的最后成果，软件开发的重要文档之一，他对所开发的软件的功能性能，用户界面及运行环境等进行详细说明，是确保软件质量的措施。
要求
正确性，无歧义性，完整性，可验证性，一致性，可理解性，可修改性，可追踪性。
作用
便于用户与开发人员进行理解与交流
反映出问题的结构，可以作为软件开发的基础和依据
作为测试和验收的依据
结构化分析方法
着眼于数据流，自顶向下，逐层分解，采用工具，建立系统的逻辑模型
面向对象分析方法
以用户的角度，从系统外部来描述系统的功能，采用的是面向对象的思想
软件设计
软件设计的基本原理
软件设计是开发阶段最重要的步骤，是将需求准确的转化为完整的软件产品或系统的统一途径。
遵循的基本原理
抽象，模块化，信息隐蔽，模块的独立性
模块的独立性
模块的独立程度是评价设计好坏的重要度量标准
优秀软件应做到高内聚，低耦合
结构化设计方法
从技术角度
软件设计包括软件结构设计，数据设计，接口设计，过程设计。
从工程管理角度
软件设计分为概要设计和详细设计两个阶段
概要设计
设计软件系统结构
设计数据结构及数据库
编写概要设计文档
概要设计文档的评审
详细设计
图形工具（程序流程图）
表格工具（判定图）
程序描述语言工具（PDL）
软件测试
三个观点
软件测试目的是为了发现错误
一个好的测试用例是指很有可能找到迄今为止尚未发现的错误的用例
一个成功的测试是发现了，至今尚未发现的错误的测试。
目的
软件测试是使用人工或自动手段来运行或测试某个系统的过程，检验它是否满足规定的需求，或是弄清预期结果与实际结果之间的差别。
软件测试分类
按是否需要执行被测软件的角度测试分类
按照测试技术分类
软件测试实施步骤
单元测试，集成测试，系统测试，确认测试。
程序调试
任务
程序调试的任务是诊断和改正程序中的错误
组成
根据错误的迹象确定程序中错误的确切性质、原因和位置
对程序进行修改，排除错误。
步骤
程序调试的基本步骤：错误定位，修改设计和代码已排除错误。
关键
调试的关键在于推断程序内部的错误位置及原因
算法
算法的概念
定义
是对解决方案的准确完整的描述
特征
有穷性，可行性，确定性，拥有足够的情报。
基本要素
对数据对象的运算和操作
算数运算，逻辑运算，关系运算，数据传输。
控制结构
顺序选择和循环
设计方法
列举法，归纳，递推，递归，减半递推技术，回溯法等。
算法的复杂度
定义
算法运行时所需要的资源，资源包括时间，资源和内存资源
影响及关键
影响
效率
关键
输入量
分类
时间复杂度
执行算法所需要的工作量，可以用算法在执行过程中基本运算的执行次数来度量算法的工作量。
空间复杂度
执行这个算法所需要的内存空间
查找算法
定义
查找是指在一个给定的数据结构中查找某个指定的元素
无序
顺序
有序
二分法
顺序查找
二分法查找
排除算法
定义
将一个无序序列整理成暗指递增或递减的有序序列
分类
交换类排序，插入类排序，选择类排序的。
优点
排序可以在各种不同的储存结构上实现
交换类排序法
冒泡排序
每次在所有排未好次序的数据中顺序进行两两比较，大树向后移，小数向前移。
快速排序
从线性表中选取一个元素设为t将线性表，后面小于t的元素移到前面，将前面大于铁的元素移到后面，将线性表分为两个部分。
交换类排序
选择类排序
简单选择排序
在所有未排号次序的数中选出最小数与未排好序的数中的第一个数交换，如此反复，直到所有元素都排好序。
堆排序
堆排序是一种选择排序，整体主要有构建初始堆交换堆顶元素和末尾元素，并重建堆两部分组成。
插入类排序
将待排序列分成两部分，已排序部分和未排序部分。
每次扫描，将未排序列表中的第一个元素取出并插入到椅排列序列表中的合适位置。
包含n个元素的列表，最多需要n-1次扫描。
数据结构
数据结构的基本概念
定义
数据的逻辑结构与存储结构，数据结构的图形表示线性结构与非线性结构的概念。
逻辑结构
线性结构
有且只有一个根结点，每一个结点最多有一个前件也最多有一个后件。
非线性结构
线性以外的数据结构
分分类
表示数据元素的信息
表示各数据元素之间的前后件关系的信息
存储结构
定义
数据的存储结构是数据元素及其关系在计算机存储器中的表示。存储结构的主要内容是指在存储空间中使用一个存储节点来存储一个数据元素，在存储空间中建立个存储节点之间的关联，来表示数据元素之间的逻辑关系。
顺序储存结构
将逻辑上相邻的数据元素存储在物理上相邻的存储单位里
链式储存结构
逻辑上相邻的结点物理上不相邻，有单项链表，双向链表，循环链表。
线性表
是由n个元素的有限序列，他们之间的关系可以排成线性序列
特点
只有一个根结点
只有最后一个结点无后件
其他结点有一个前件和一个后件
栈
栈和队列是两种特殊的线性表，他们是运算时要受到某些限制的线性表。
定义
限定只能在表的一端插入和删除的特殊的线性表
先进后出
后进先出
栈的顺序储存及运算
用一维数组S（1：m）作为栈的顺序存储空间，m为战的最大容量，top＝表示栈为空，top=m表示栈满
栈的操作
入栈
在栈顶位置插入一个新元素，栈顶指针top+1。
退栈
取出栈顶元素，并赋值给一个指定的变量，栈顶指top-1。
取栈顶元素
将栈顶元素的值赋给一个指定的变量，不删除栈顶元素，栈顶指针不变。
队列
定义
限定只能在表的一端进行插入，在表的另一端进行删除的线性表。
特点
先进先出，后进后出。
树
拥有子树的个数
度为零的结点
子结点和父结点
结点的层次
树的深度
二叉树
定义
二叉树是一种很有用的线性结构
特点
非空二叉树只有一个根结点
每一个节点最多有两棵子数，且分别称为该结点的左子树与右子树。
性质
二叉树的第I层上至多有2的I-1次方个结点
深度为k的二叉树中至多含有2的k次方减1个结点
对任何一棵二叉树t，如果其终端结点数为n，度为n2的结点数为nn=n2+1。
具有n个节点的二叉树，其深度至少为（log2n）+1。
满二叉树
除最后一层外一层上的所有结点都有两个子结点
完全二叉树
除最后一层外，每一层上的结点数均达到最大值，在最后一层上只缺少右边的若干结点。
二叉树的基本性质
对于完全二叉树而言，如果他的结点个数为偶数，则叶子结点的个数等于非叶子节 结点的个数。
如果他的结点个数为奇数，则叶子结点的个数等于非叶子结点的个数+1
遍历
作用
它是树结构插入，删除，修改，查找和排序运算的前提是二叉树，一切运算的基础和核心。
定义
按某条搜索路线遍防每个结点且不重复
方法
对每个结点的查看，都是“先左后右”有前序遍历中序遍历和后序遍历
前
根，左子树，右子树
中
左子树，根，右子树
后
左子树，右子树，根
链式
定义
不要求逻辑上相邻的结点在物理位置上相邻，结点见的逻辑关系是由附加的指针字段表示的
特点
一个逻辑元素用一个结点存储，每个结点单独分配所有结点的地址，不一定是连续的，用指针来表示逻辑关系
类型
单链表
双向链表
循环链表
农业信息化
农业信息技术概述
农业的概念
农业是人类通过社会劳动，利用自然环境提供的条件，促进和控制植物，动物，微生物的生命活动的过程已取得符合人类需要的产品，以及环绕这种生产的各个部门的整体活动的总称，农业也是生物与环境之间发展到一定阶段的产物。
农业的演变
原始农业，古代农业，近代农业，现代农业。
现代农业的新时代特征
以生物技术为先导的技术高度密集的产业
现代信息技术改造的农业的管理和经营
面向全球经济的农工贸一体化现代企业
正在扩展的多元化和综合性的新型产业
资源节约和可持续发展的绿色经济产业
现代信息技术概念
信息科学是以信息为研究对象，以计算机为主要工具研究信息的本质和运动规律及其获取变化，传输和处理的应用技术与方法的一门新兴学科。
和生命科学，材料科学构成了当代三种前沿科学，是当代社会范围内新的技术革命的核心。
信息技术的层次和体系
感测技术（信息获取）
通信技术（信息传递）
计算机技术（信息处理）
控制技术（信息利用）
信息技术的四基元
信息感测与识别技术
信息传递技术
信息处理与再生技术
信息控制技术
信息技术对社会发展的影响
信息技术成为社会的新生产力
信息知识成了社会的最重要的资源
职业更新频繁，人际交往联系频繁。
公民信息素养提升
农业信息技术的概念
基础农业信息技术
各种类型的农业数据库的建立及其与计算机网络，遥感地理信息系统，地球定位系统结合，其功能主要是以各种手段和方式提供动态信息，以支持决策。
智能化农业信息技术
以农业系统模拟模型，农业经济模型、农业专家系统及农业综合模型为基础和核心所形成的各种农业决策支持系统，其功能主要是目标动态电量与优化政策
数字农业的概念
数字农业
精准农业
智慧农业
农业信息采集
农业信息采集概述
采集对象
地理环境，土壤环境，小气候，水环境，与作物生长状况相关的信息。
采集对象特征
具有多维，时空变异性强，量大，稀疏性，不确定，动态，不完整等特点。
采集特点
农业数据的采集与传输具有网络覆盖面，大地形复杂，数据传输量小，监测点多，设备成本小，设备体积小，数据传输安全可靠，采用电池供电等特点。
采集方式
现代信息采集技术主要包括遥感技术，全球定位技术，自动监测技术以及地面各类调查等采集不同的农业信息需要不同的采集技术。
计算机数据采集管理系统
数据采集管理系统是数据采集，监控管理系统的简称，应用，数据采集管理系统可以实现环境的实时监测与调控，为农业生物的生长发育和产品的贮藏创造良好的环境，充分发挥农业生物潜在的遗传功能，取得分厂。
传感器的概念和基本组成
概念
能感受规定的被测量，并按一定规律转换成可用信号输出的器件或装置通常由敏感元件和转换元件组成。
特征
是测量装置，能完成检测任务
传感器的输入量是某一被测量，可能是物理量。
传感器的输出量是某种物理量，这种量要便于传输转化处理显示的。
传感器的输出与输入，有一定的对应关系，且应有一定的精确度。
传感器的分类
输入量分类
位移传感器，速度传感器，加速度传感器，力传感器
工作原理分类
电学式传感器，此穴式传感器，光电式传感器。
智能传感器
智能传感器将利用人工神经网，人工智能信息处理技术，使传感器具有更高级的智能，具有分析，判断，自适应，自学习的功能，可以完成图像识别，特征检测，多维检测等复杂任务。
传感器在现代农业中的应用
种植领域，饲养方面，储藏与加工方面。
农情监测数据获取技术
农情监测业务主要包括调查种植面积与结构，监测作物长势监测，农业灾害的发生与发展，评估灾情损失的预测农作物产量的农情监测要求，能够定位快速精确，连续的测量和监测。
国家农业遥感监测技术
农业数据库
数据库基础概述
数据库系统是由数据库，数据库管理系统，应用系统，数据库管理员和数据库用户组成的。
数据库管理系统
数据库的定义功能
数据库管理系统提供数据定义，语言定义数据库的数据结构，数据定义语言。
数据库的操纵功能
数据库管理系统提供数据操纵语言实现对数据库的操作
数据库的保护功能
数据库的安全性，完整性控制，并发控制和数据库恢复。
数据库的维护功能
一般数据库管理系统都有一些使用历程，共数据库管理员定期实行对数据库的维护。
数据库的分类
数据存储戒指
硬盘数据库
磁带数据库
光盘数据库
数据表现形式
数值型数据库
文献型数据库
文本型数据库
数据元素关系
层次型数据库
网络型数据库
关系型数据库
信息系统的概念
输入功能
信息系统的输入功能，决定于系统所要达到的目的及系统的能力和信息环境的许可。
存储功能
使系统存储各种信息资料和数据的能力
处理功能
指数据仓库技术的联机分析处理和数据挖掘技术
输出功能
信息系统的各种功能都是为了保证最终实现最佳的输出功能
控制功能
对构成系统的各种信息处理设备进行控制和管理，对整个信息加工处理，传输输出等环节，通过各种程序进行控制。
农业数据库类型
农业资源数据库
农业技术数据库
农业统计数据库
农业生产数据库
政策法规数据库
科技文献数据库
国外农业数据库
我国农业数据库
农业遥感监测
遥感技术概念
遥感技术是一种利用物体辐射或反射电磁波的特性，通过可见光，红外紫外激光多光谱和微波遥感器获取地球表层各类地物信息进行传输，存储和处理，从而探测与判定目标的性质和特性的综合性，非接触的远距离探测技术。
遥感技术系统
遥感技术系统是实现要改目的地的方法弄设备和技术的总称，主要由遥感平台，传感器，遥感数据的接受记录与处理系统组成，实现对探测对象电磁波辐射的收集，传输，校正，转换和处理的全部过程。
遥感技术特点
观测同步性
遥感平台越高，视角越宽广，可以同步探测到的地面范围就越广。
实效性
获得资料的速度快，周期短时效性长可及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料。
经济性
与传统方法相比，具有更高的经济效益和社会效益。
局限性
许多电磁波有待开发，还需发展高光谱遥感并辅以其他手段结合研究。
宏观性
遥感技术侧重于大范围，大尺度获取信息，为自然资源和生态环境管理和决策部门提供服务。
遥感物理基础
电磁波
是由相互且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波饰以振动的形式传播的电磁场具有波粒二象性
电磁波谱
将各种电磁波按其波长的大小依次排列成图表，这个图片就叫做电磁波谱。
电磁辐射
能量与电磁波的形式通过空间传播的现象，是能量释放的一种形式，这个过程叫做电磁辐射，按照电磁辐射对生物学作用的不同，可分为电离辐射和非电离辐射。
电磁辐射的来源
电磁辐射的来源主要有天然电磁辐射和人工电磁辐射
遥感图像数据采集
遥感图像数据的采集主要依托遥感平台完成一杆平台根据工作高度主要分为地面平台，航空平台和航天平台等。
地理信息系统
地理信息系统概述
是20世纪60年代开始迅速发展起来的及地理空间数据处理与计算机技术于一体的一种决策支持系统
地理信息系统特征
具有采集，管理，分析和输出多种地理空间信息的能力，具有空间性和动态性。
以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有区域空间分析和动态预测的能力。
在计算机系统支持下，利用空间分析模型，完成空间地理数据管理，地理分析，地理决策。
能够对空间信息数据进行图形化输出表达形象直观，便于决策应用。
与地球科学，环境科学管理科学应用数学遥感GPS空间数据库有着不可分割的密切关系。
提供和其他系统软件的数据接口，实现和其他软件的数据共享，还提供了二次开发工具，方便用户进行二次开发。
GIS空间数据
数据来源
航空航天遥感，地图数字化，全野外数据采集，合成孔径雷达。
空间数据模型
概念数据模型，逻辑数据模型，物理数据模型，时空数据模型。
GIS空间数据分析
空间插值
缓冲区分析
叠加复合分析
DEM分析
3S技术在农业发展中的作用
随着3s技术变量控制技术专家系统作物生长模型系统以及生产管理决策支持系统等基数的研究和发展，使得农业没有技术生产体系与现代信息技术相结合，形成新一代的农业技术体系。
GIS在农业中的应用
林业资源调查与管理
基于GIS的农业区划
农业土地适宜性评价
农业生态环境研究
农业灾害预防与控制
农作物估产与监测
作物模拟模型
作物生长模型
模型概念
利用系统分析方法和计算机模拟技术对作物生长发育过程及其环境的关系进行定量描述和预测的综合系统
模型结构
第一部分为气候数据，土壤数据，作物数据和栽培管理措施输入模块。
第二部分为模拟模块，包含了主要生理生态过程的模拟模型。
第三部分没模拟结果的数据或图形输出与分析模块
模型特点
系统性
动态性
其理性
通用性
作物生长模拟原理
作物生长模拟范围
著名作物生长模型简介
作物模型应用领域
探查资源的生产潜力，优化作物栽培方案。
应用于基于模型的专家系统开发
研究和预测气候对农业生产的影响
英语农场经营管理和农业政策制定
综合多学科知识的研究工作
种植管理科学化的有力工具
辅助决策的有力工具
农业专家系统
专家系统概述
狭义来讲
专家系统就是人类专家智慧的拷贝是人类专家的某种化身
广义来讲
专家系统也泛指那些具有专家及水平的知识系统，从总体上达到专家级水平。
专家系统类型
诊断性，预测型，解释型，维修调试型设计型，规划型等。
专家系统特征
启发性，透明性，灵活性飞时空限制型，权威性等。
农业专家系统
21世纪后，农业专家系统的开发更加迅速，不仅数量众多，而且涉及的领域也日益全面，为我国现代化农业建设的发展起了积极推动作用。
施肥专家系统
施肥专家系统也叫肥料推荐专家系统及直到农民科学合理使用肥料的专家系统
专家系统基本原理
不同的专家系统，其功能与结构都不尽相同，但一般包括人机接口推理及知识库及其管理系统，数据库及管理系统，知识获取机构，解释机构这六个部分。
决策支持系统
决策支持系统是综合利用各种数据信息知识，特别是模型技术，以人机交互方式进行半结构化或非结构化决策的计算机应用系统。
精确农业技术
精确农业概述
广义
广义的精确农业，又叫精准农业，她主演于整个大农业系统，包含种植业，养殖业，农产品加工业，是为了挖掘并谋求种植业和畜牧业利润最大化所采取的精确投入的农业生产管理手段。
狭义
狭义的精确农业是指单纯的种植业，面向大田作物生产的精确农作技术，只能做复合群体在时空上的充分利用，是基于农业信息技术与机械装备技术集成的现代农田，精耕细作技术。
基本特征
生产手段精细，资源投入精神，运作尺度精确，收获高产优质。
精确农业的发展方向
我国人口多，人均耕地少，长期以来，依靠传统的精耕细作，比较少的耕地养活了众多的人口，随着新世纪的到来，粮食，人口和土地的矛盾决定了我国单纯的依靠扩大再生产的潜力已经很有限，靠大量投入农业资源获得增长的粗放式经营已经不能满足社会的需求，农业的发展已越来越依赖于科技的进步和产业化。
计算机网络
计算机网络概述
知识与概念
计算机网络定义
计算机网络发展
计算机网络分类
计算机网络功能
计算机网络体系结构
基本操作
网络硬件准备
服务器终端
网线与网卡
路由器与交换机
网络硬件连接
网线制作
计算机与路由器连接
网络软件配置
网络操作系统
网络协议
AP地址配置
DNS配置
网络联通测试
IP config命令
Ping命令
Internet及其应用
知识与概念
IP地址
MAC地址
DNS，域名系统。
基本操作
接入internet
局域网接入
宽带接入
无线接入
手机接入
搜索引擎
搜索网站
搜索技巧
即时通信
电子邮件
FTP服务器
信息安全与隐私保护
知识概念
个人隐私泄露
网络信息安全与防护
计算机病毒与防治
网络道德规范
程序设计基础
程序设计方法与风格
程序设计概念
先对问题进行分析并建立数学模型；考虑数据的组织方式和算法，并用某一种程序设计语言编写程序；调试程序，使之运行后能产生预期的结果。
程序设计概念
结构化设计方法
快速原型方法
面向对象程序设计方法
程序设计方法与风格
程序设计风格是指编写程序时所表现出来的特点，习惯和逻辑思路。
原则
清晰第一，效率第二。
结构化程序设计
基本原则
自顶向下
逐步求精
模块化
限制使用got o语句
基本结构
顺序
选择
循环
基本特点
单入口单出口
顺序结构
是最简单最基本的一种程序结构。在顺序结构程序中，命令按照各自出现的先后顺序依次执行
选择结构
在程序设计当中，某条件成立执行某段程序，不成立执行另一段程序
循环结构
循环结构也称为重复结构，它是按给定的条件连续的重复执行一段特定功能的程序。循环结构有两种当型循环结构和直到型循环结构
面向对象的程序设计
基本概念
自然界是由各种各样的实体组成，每准对象都有自己的内部状态和运动规律，不同对象之间的相互联系和作用就构成各种不同的系统，而构成整个客观世界
对象 类 消息 继承 多态性 封装
优点
与人类习惯的思维方式一致
稳定性好
可重用性强
易于开发大型软件
可维护性好
对象的基本概念
对象是由数据和数据允许的操作组成的封装体
属性
即对象所包含的信息，是对象的静态属性
操作
描述了对象执行的功能，也称为方法或服务，是对象的动态属性。
消息
对象和对象之间通过消息进行通信，消息是用来请求对象执行某一处理或回答某一要求的信息
对象的特点
标识唯一性
分装性
分类性
模块独立性
类的基本概念
类是对象的抽象
对象是类的一个实例
面向对象的基本特点
继承
继承是父类和子类之间共享数据的方法的机制，具有传递性
封装
将对象的全部的属性和全部的操作结合在一起，形成不可分割的独立单位，即对象
多态
不同类的对象对同样的消息做出不同的响应
数据库技术基础
数据库的基本概念
基本名词
数据：描述事物的符号记录
数据库：长期储存在计算机内有组织的，可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织描述和储存，具有较小的冗余度，较高的数据独立性和易扩展性，并可为各个用户共享。
数据库管理系统：位于用户与操作系统之间的系统软件已管理，维护，访问数据库的目的程序。
数据库系统：一个为实际可运行的储存，维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质，处理对象和管理系统的集合体。
数据库系统的特点
数据结构化
数据共享高冗余低
数据独立性高
数据由DMBS统一管理
数据管理：对数据的分类，组织编码，储存检索和维护。主要围绕提高数据独立性，降低数据的冗余度，提高数据共享性，提高数据的安全性和完整性等方面来进行改进，使用者能有效的管理和使用数据资源。
数据管理的三个阶段
人工管理阶段
背景
50年代中期以前，计算机用于科学计算，无操作系统和管理软件
特点
数据不保存
无数据管理，软件数据的管理由应用程序完成
一组数据对应一个程序，数据冗余大且不共享
数据不具有独立性
文件系统阶段
背景
50年代后期到60年代中期，计算机用于科学计算和数据处理，有了操作系统和专门的数据管理软件。
特点
数据可以长期保存在外存上
数据由文件系统管理数据，文件多样化
数据与程序有了一定的独立性，但独立性差
数据存取，以记录为单位共享性差，冗余大
数据库系统阶段
背景
60年代后期，软件价格上升，为编制和维护系统软件及应用程序所需成本增加，联机实时处理批处理，分布处理
特点
数据结构化
数据的共享性高，冗余度低，易扩充
数据独立性高（物理独立性和逻辑独立性）
数据由DBMS统一管理和控制
数据库三级模式结构
数据库二级印象
数据库的印象是为了保证数据库的独立性
数据库的独立性
逻辑独立性
模式外模式的印象
物理独立性
外模式模式的印象
数据模型
数据模型
定义
是对现实世界中各种事物或实体特征的数字化模拟和抽象，使只能存放到计算机中，并通过计算机软件进行处理。
三要素
数据结构（静态）：研究对象类型的集合
数据操作（动态）
完整性约束
实体及相关概念
实体：客观存在相互区分的事物
属性：实体所具有的某一特性
码：唯一标志实体的属性集
联系
事物（实体）内部及事物（实体）之间的相互关联
概念模型
定义：是现实世界到信息世界的第一次抽象
实体联系方式：E-R模型表示概念模型的有效方法
逻辑模型
定义：按计算机系统的观点对数据建模，主要用于DBMS的实现，包括层次模型，网状模型，关系模型等。
层次模型
概念：用树结构表示实体之间联系的模型，每个节点表示一个实体
特征：只有根结点没有双亲结点，其他节结点有且只有一个双亲节 结点
网状模型
概念：用图结构来表示实体以及实体间联系的模型
特征：任一节点都可以无双亲或有一个以上的双亲
关系模型
关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，他有行和列组成
关系模型
关系的基本运算
更新：插入，删除，更新
查询：并、交、差、笛卡尔积、选择、投影、连接
集合运算
传统的集合运算是二目运算，包括并、交、差、广义笛卡尔积四种
数据库设计与管理
数据库的生命周期
需求分析，概念设计，逻辑设计，物理设计，编码，测试，运行，进一步修改。
数据库管理
数据库安性保护
数据库完整性检查
并发控制
数据库恢复
操作系统
操作系统的概念：是一些程序模块的集合，管理和控制计算机系统中的硬件及软 件资源，合理的组织计算机工作流程
在计算机系统中的地位
应用程序：终极用户
功能调用：程序员
操作系统：程序员
计算机硬件：操作系统设计人员
操作系统的历史及分类
1946-50年代末：电子管时代（无操作系统）
50年代末-60年代初：晶体管时代（批处理）
60年代中-70年代中：集成电路时代（多道程序设计）
70年代末至今：大规模超大规模集成电路时代（现代操作系统）
操作系统的功能
定义：操作系统是资源的管理者（计算机系统包括硬件资源和软件资源）
硬件：中央处理器CPU（运算器和控制器）存储器、输入输出设备
软件：系统软件和用户软件以文件的形式存放
管理资源的原因
资源共享
提高资源的利用率
文件管理
定义：文件是按一定格式存储在外部存储器上的信息集合是计算机组织和存储数据的最小单位
文件类型：文件名中的扩展名，通常代表着该文件的类型
通配符：在查找文件时常常使用通配符代替一个或多个真正字符
常见的操作系统
常见的电脑操作系统
常见的手机操作系统
计算机基础知识
计算机的概述
近代计算机
查尔斯•巴贝奇：1834年设计分析机
艾兰•图灵：建立图灵模型，提出测试
冯•诺依曼：现代计算机体系结构“存储程序”的概念
电子计算机的问世
ENIAC的基本参数
开启第三次工业革命
计算机的发展
1946-1958 电子管 计算机语言 汇编语言 科学计算
1958-1964 晶体管 高级语言 数据处理 工业控制
1964-1971 集成电路 操作系统 文字处理 图形处理
1971-至今 超大规模集成电路 数据库 网络等社会各个领域
计算机语言的发展：机器语言程序，汇编语言程序，高级语言程序
计算机的分类
巨型机，大型机，微型计算机，工作站，网络计算机
未来的计算机：光计算机，量子计算机，生物计算机
计算机在信息社会中的应用
应用领域：电子商务，多媒体教育，虚拟现实…
应用类型：科学计算，数据处理，电子商务…
计算机系统的组成和工作原理
硬件系统
主机
中央处理器CPU
控制器：控制计算机所有部件工作
运算器：执行算数运算和逻辑运算
内部存储器：信息交流中心
外设
外部存储器：存放大量信息
输入设备
输出设备
软件系统
系统软件
操作系统
语言处理系统
数据库管理系统
应用软件
通用软件
专用软件
微型计算机
平板电脑，移动计算机，多媒体计算机，家庭网络计算机
摩尔定律
硬件系统
存储器
内存储器：访问速度快，信息暂时性，相对价格高
外存储器：访问速度慢，信息永久性，相对价格低
计算机中的数值及转换
计算机中的数制
权：各数位的位值
数码：数制采用的数字符号
数位：数字符合所在的位置
基数：逢基数进位
数据的存储方式：二进制
多媒体技术基础
概述：使用计算机或微处理器控制的终极设备对文本、声音、图形、图像、动画、视频等进行数据化采集、获取、压缩/解压缩、编辑、存储等处理，以单独或合称形式加以表现的一体化处理技术
特点：多样性，集成性，交互性
多媒体系统
计算机系统
通信系统
多媒体软件
文本
视频
图
多媒体数字化：声音，图形
多媒体数据压缩
无损压缩
有损压缩
应用领域：教育与培训，过程模拟与仿真…
研究与发展：网络化发展，移动多媒体系统…