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计算机组成原理 内容简介： 它 主要介绍计算机的组成原理、逻辑实现、设计方法以及相互连接构成整机系统的有关问题。共分六个部分： 概述计算机系统的基本组成以及硬件系统组织； 介绍数据信息的表示方法、运算方法及运算器组织； 介绍存储系统的工作原理与组织； 介绍指令格式、寻址方式与指令设置； 讨论CPU组成结构的有关问题； 介绍基本的输入、输出设备； 关键词： 计算机系统的基本组成：计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件系统是指组成计算机的各种物理设备（即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备）。软件系统则包括系统软件和应用软件两大部分。 数据格式:计算机常用的数据表示格式有两种：定点格式和浮点格式。 【定点格式：约定机器中所有数据的小数点位置是固定不变的。】 【浮点格式：把一个数的有效数字和数的范围在存储单元中分别予以表示，相当于数的小数点位置随比例因子的不同而在一定范围内可自由浮动。】 存储器：存储器是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。存储器按所处位置可分为内存和外存。 【内存：内存也称为主存，设在主机内或主机板上，用来存放机器当前运行所需要的 程序和数据，以便向CPU提供信息。】 【外存：外存也称为辅存，如磁盘、磁带、光盘等，用来存放当前不参加运行的大量信息，在需要时，可把需要的信息调入内存。】 指令：指令就是指挥机器工作的指示和命令，程序就是一系列按一定顺序排列的指令，执行指令的过程就是计算机工作的过程。一个完善的指令系统应具备：数据处理、数据存储、数据传送、程序控制这四大类指令。 CPU（中央处理器）：由控制器、运算器、寄存器组和辅助部件组成。【运算器：用来进行算术运算和逻辑运算的原件】 【控制器：从存储器中取出指令、分析指令、确定指令类型并对指令进行译码，负责向其他各部件发出控制信号】 【寄存器:用来存放当前运算所需的各种操作数、地址信息、中间结果等内容】 输入、输出设备：输入设备是指向计算机输入数据和信息的设备。如鼠标、键盘、摄像头等。输出设备是指将计算机的数据或信息以数字、字符、图像或者声音的形式表示出来并呈现给用户。输出设备有：显示器、打印机等。 数据结构 内容简介： 数据结构具体指同一类数据元素中，各元素之间的相互关系，包括三个组成成分，数据的逻辑结构，数据的存储结构和数据运算结构。第1部分对“数据结构”做了概要性说明；第2部分包括线性表、堆栈、队列、串、数组、矩阵、广义表、二叉树、树和森林、图等内容；第3部分是对各种数据的查找和排序方法的介绍。 关键词： 1）数据是对客观事物的符号表示，在计算机科学中是指所有能输入到计算机中并由计算机程序处理的符号的总称。 数据元素是数据的基本单位，在计算机程序中通常作为一个整体考虑。一个数据元素由若干个数据项组成。数据项是数据的不可分割的最小单位。数据对象是性质相同的数据元素的集合，是数据的一个子集。 2）结构是数据元素相互之间的关系。有四类基本结构：集合、线性结构、树形结构、图状结构（网状结构）。线性结构中元素之间存在一对一关系，树形结构中元素之间存在一对多关系，图形结构中元素之间存在多对多关系。在图形结构中每个结点的前驱结点数和后续结点数可以任意多个。 3）数据结构是指同一数据元素类中各数据元素之间存在的关系。 形式定义为：数据结构是一个二元组： Data-Structure=(D，S) 其中：D是数据元素的有限集，S是D上关系的有限 集。数据结构分别为逻辑结构、存储结构和数据的运算。算法的设计取决于数据 （逻辑）结构，而算法的实现依赖于采用的存储结构。数据的运算是在数据的逻 辑结构上定义的操作算法，如检索、插入、删除、更新和排序等。 抽象数据类型：一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作。它定义了一个数据的逻辑结构以及在此结构上的一组算法。抽象数据类型可用以下三元组表示：（D，S，P）。D是数据对象，S是D上的关系集，P是对D的基本操作集。ADT的定义为： 　　 ADT 抽象数据类型名{ 　　 数据对象：（数据元素集合） 　　 数据关系：（数据关系二元组结合） 　　 基本操作：（操作函数的罗列） 　　 } ADT 抽象数据类型名; 5) 数组在程序设计中，为了处理方便， 把具有相同类型的若干变量按有序的形式组织起来。这些按序排列的同类数据元素的集合称为数组。按数组元素的类型不同，数组又可分为数值数组、字符数组、指针数组、结构数组等各种类别。 6)栈是只能在某一端插入和删除的特殊线性表。它按照先进后出的原则存储数 据，