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《大学计算机》习题解答

（2017.3）

说明：

1、部分思考题并无标准答案，需要学生在教材、校园网、因特网中查找相关资料； 2、思考题能自圆其说者为“中”；言之有理者为“良”；举例说明者为“优”；

3、思考题、简答题均以短小要点形式答题，不论有多少要点，答对3个均视为全部正确；

各章习题参考答案 第1章 计算与计算思维

1-1 简要说明计算机发展的三个历史阶段。 答：

（1）古代计算机工具 （2）中世纪计算机 （3）现代计算机

1-2 简要说明九九乘法口诀算法有哪些优点。 答：

（1）建立了一套完整的算法规则； （2）具有临时存储功能，能连续运算； （3）出现了五进制；

（4）制作简单，携带方便。

1-3 简要说明计算机集群系统有哪些特点。 答：

（1）将多台计算机通过网络组成一个机群； （2）以单一系统模式管理； （3）并行计算；

（4）提供高性能不停机服务； （5）系统计算能力非常高； （6）具有很好的容错功能。

1-4 简要说明各种类型计算机的主要特点。 答：

（1）大型机计算机性能高。

（2）微机有海量应用软件，优秀的兼容能力，低价高性能。 （3）嵌入式计算机要求可靠性好。

1-5 简要说明图灵机的重要意义。 答：

（1）图灵机证明了通用计算理论；

（2）图灵机引入了读写、算法、程序、人工智能等概念； （3）复杂的理论问题可以转化为图灵机进行分析。

（4）图灵机可以分析什么是可计算的，什么是不可计算的。

1-6 简要说明冯诺依曼“存储程序”思想的重要性。 答：

（1）为程序控制计算机提供了理论基础； （2）程序和数据的统一； （3）实现了程序控制计算机； （4）提高运算效率；

（5）为程序员职业化提供了理论基础。

1-7 简要说明什么是计算思维。

答：周以真认为：计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类行为，它涵盖了计算机科学的一系列思维活动。

1-8 举例说明计算思维的应用案例。 答：

（1）复杂性分析：如战争分析、经济分析、算法分析等。 （2）抽象：如数据类型、数学公式等。 （3）算法：如计算步骤等。

1-9 简要说明计算机解决问题的主要步骤。 答：

（1）理解问题，寻找解决问题的条件；

（2）对具有连续性质的现实问题，进行离散化处理；

（3）抽象出适当的数学模型，设计解决这个数学模型的算法； （4）按照算法编写程序，并且对程序进行调试，直到问题解答。

1-10 分析中国古代的算盘为什么没有演变为计算机? 答：

（1）算盘的完备性（加减乘除）减少了市场对计算的压力； （2）算盘的先入优势使其他计算工具在成本和效率上难以超越； （3）不符合中国古代“天人合一”的思想，算盘是人与工具的合一； （4）科技教育不普及？朝廷和文人对科技不重视？

第2章 计算系统平台

2-1 简要说明微机系统结构的特征。

答：一个CPU、两个核心芯片（南桥、BIOS）、三级结构（CPU级、南桥级、I/O级）。

2-2 简要说明计算机主要部件的功能。 答：

（1）CPU：数据计算；

（2）内存：计算数据存储； （3）外存：数据停机存储；

（4）主板：信号传输、数据预处理。

2-3 简要说明存储设备的类型与特点。 答：

（1）内存：速度快、停电数据丢失、成本高、存储容量比外存小； （2）外存：速度慢、停电数据不丢失、成本低、存储容量比内存大。

2-4 简要说明系统软件的特点。 答：

（1）与计算机硬件大量交互； （2）用户经常使用；

（3）需要管理共享资源，调度复杂的进程操作； （4）复杂的数据结构； （5）多种外部接口等。

2-5 简单说明软件的基本特征。 答：

（1）软件是一种逻辑元素； （2）软件不会“磨损”； （3）构件可以复用。

2-6 简要说明程序设计的基本原则。 答：

（1）模块化程序设计原则； （2）软件复用原则。

2-7 简要说明为什么串行传输在逐渐取代并行传输。 答：

（1）并行传输线路多，串行传输线路少；

（2）并行传输时钟频率低，串行传输时钟频率高； （3）并行传输信号同步困难，串行传输信号同步简单； （4）并行传输世实际输带宽低，串行传输实际传输带宽高； （5）并行传输距离短，串行传输距离长；

（6）并行传输主要用于内部传输，串行传输主要用于外部传输。

2-8 简要说明计算机指令执行过程。 答：

（1）取指令 （2）指令译码 （3）指令执行 （4）结果写回

2-9 简要说明CPU 流水线的优点与缺点。 答：