Xem mẫu
2010
TRƢỜNG ĐẠI HỌC
BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ
THÔNG
TIN
VÀ
TRUYỀN THÔNG
[BÀI GIẢNG TIN HỌC ĐẠI
CƢƠNG - IT1110]
[Type the abstract of the document here. The abstract is typically a short summary of the contents of the
document. Type the abstract of the document here. The abstract is typically a short summary of the
contents of the document.]
THÔNG TIN MÔN HỌC
Trình độ:
Sinh viên đại học các ngành
Khối lƣợng:
4(3-1-1-8)
Lý thuyết: 45 tiết
Bài tập/BTL:
15 tiết (bài tập, thảo luận)
Thí nghiệm:
5 bài (x 3 tiết) (thực hành)
Mô tả vắn tắt nội dung:
Khái niệm thông tin, biểu diễn thông tin trong máy tính. Hệ thống máy tính: phần cứng, phần
mềm, hệ điều hành, mạng máy tính. Giải quyết bài toán bằng máy tính. Các cấu trúc lập trình cơ
bản..
2
MỤC LỤC
PHẦN 1. TIN HỌC CĂN BẢN .............................................................................. 8
I.1. Thông tin và biểu diễn thông tin (5T lý thuyết)............................................. 8
I.1.1. Các khái niệm cơ bản về thông tin và tin học (1T lý thuyết) ............................................8
I.1.1.1. Thông tin và xử lý thông tin.......................................................................................8
a. Thông tin - Dữ liệu – Tri thức.......................................................................................8
b. Qui trình xử lý thông tin ...............................................................................................9
I.1.1.2. Máy tính điện tử và phân loại ....................................................................................9
a. Lịch sử phát triển của máy tính điện tử ........................................................................9
b. Phân loại máy tính điện tử ..........................................................................................10
I.1.1.3. Tin học và các ngành công nghệ liên quan ..............................................................10
a. Tin học ........................................................................................................................10
b. Công nghệ thông tin (Information Technology - IT)..................................................11
c. Công nghệ thông tin và truyền thông ..........................................................................11
I.1.2. Biểu diễn dữ liệu trong máy tính (4T lý thuyết) .............................................................11
I.1.2.1. Biểu diễn số trong các hệ đếm .................................................................................11
a. Hệ đếm cơ số b............................................................................................................11
b. Hệ đếm thập phân (Decimal system, b=10)................................................................12
c. Hệ đếm nhị phân (Binary system, b=2) ......................................................................13
d. Hệ đếm bát phân (Octal system, b=8) ........................................................................13
e. Hệ đếm thập lục phân (Hexa-decimal system, b=16) .................................................13
f. Chuyển đổi một số từ hệ thập phân sang hệ đếm cơ số b ...........................................14
I.1.2.2. Biểu diễn dữ liệu trong máy tính và đơn vị thông tin ..............................................14
a. Nguyên tắc chung .......................................................................................................14
b. Đơn vị thông tin ..........................................................................................................15
I.1.2.3. Biểu diễn số nguyên .................................................................................................16
a. Số nguyên không dấu ..................................................................................................16
b. Số nguyên có dấu ........................................................................................................16
c. Tính toán số học với số nguyên ........................................................................................17
Cộng/ trừ số nguyên ........................................................................................................17
Nhân/ chia số nguyên......................................................................................................17
I.1.2.4. Biểu diễn số thực......................................................................................................18
a. Nguyễn tắc chung .......................................................................................................18
b. Chuẩn IEEE754/85 .....................................................................................................19
I.1.2.5. Biểu diễn ký tự .........................................................................................................20
a. Nguyên tắc chung .......................................................................................................20
b. Bộ mã ASCII ..............................................................................................................20
c. Bộ mã Unicode ...........................................................................................................22
I.2. HỆ THỐNG MÁY TÍNH (7 tiết) ................................................................. 23
I.2.1. Hệ thống máy tính (3T lý thuyết)................................................................................23
3
a. Mô hình cơ bản của máy tính......................................................................................23
b. Bộ xử lý trung tâm – CPU ..........................................................................................25
c. Bộ nhớ .........................................................................................................................26
d. Hệ thống vào-ra ..........................................................................................................27
e. Liên kết hệ thống (buses) ............................................................................................29
I.2.1.2. Phần mềm máy tính .................................................................................................30
a. Dữ liệu và giải thuật ....................................................................................................30
b. Chương trình và ngôn ngữ lập trình ...........................................................................35
c. Phân loại phần mềm máy tính .....................................................................................37
I.2.2. Mạng máy tính (2T lý thuyết) .....................................................................................37
I.2.2.1. Lịch sử phát triển của mạng máy tính ......................................................................37
I.2.2.2. Phân loại mạng máy tính ..........................................................................................38
I.2.2.3. Các thành phần cơ bản của một mạng máy tính ......................................................38
I.2.2.4. Mạng Internet ...........................................................................................................40
I.2.3. Giới thiệu hệ điều hành (2T lý thuyết) ........................................................................41
I.2.3.1. Các khái niệm cơ bản ...............................................................................................41
a. Khái niệm hệ điều hành ..............................................................................................41
b. Tệp (File) ....................................................................................................................41
c. Quản lý tệp của hệ điều hành ......................................................................................42
I.2.3.2. Hệ lệnh của hệ điều hành .........................................................................................43
I.2.3.3. Hệ điều hành Windows ............................................................................................44
a. Sự ra đời và phát triển .................................................................................................44
b. Khởi động và thoát khỏi Windows XP .......................................................................44
c. Một số thuật ngữ và thao tác thường sử dụng .............................................................45
d. Cấu hình Windows (Control Panel) ............................................................................47
e. Windows Explorer ......................................................................................................52
I.3. Các hệ thống ứng dụng (4T lý thuyết) .......................................................... 56
I.3.1. Các hệ thống quản lý thông tin........................................................................................56
I.3.1.1. Các khái niệm về thông tin và Hệ thống quản lý thông tin ..........................................56
I.3.1.2. Phân loại...................................................................................................................56
a. Phân loại theo cấp bậc quản lý ....................................................................................56
b. Phân loại theo chức năng nghiệp vụ ...........................................................................59
c. Phân loại theo quy mô tích hợp ..................................................................................60
I.3.2. Hệ thông tin bảng tính .....................................................................................................62
I.3.3. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu .................................................................................................67
I.3.3.1. Cơ sở dữ liệu ............................................................................................................67
a. Khái niệm về Cơ Sở Dữ Liệu......................................................................................67
b. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu.............................................................................................72
I.3.4. Các hệ thống thông minh ................................................................................................76
PHẦN II. GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN .................................................................. 77
4
II.1. Thuật toán(4 tiết LT) .................................................................................... 77
II.1.1. Định nghĩa thuật toán .....................................................................................................77
II.1.2. Biểu diễn thuật toán .......................................................................................................78
II.1.2.1. Ngôn ngữ lưu đồ .....................................................................................................79
II.1.2.2. Mã giả .....................................................................................................................83
II.1.3. Thuật toán đệ qui ...........................................................................................................84
II.1.4. Một số thuật toán thông dụng ........................................................................................85
II.1.4.1. Thuật toán số học ....................................................................................................85
II.1.4.2. Thuật toán về dãy ...................................................................................................86
II.1.5. Thuật giải heuristic ........................................................................................................87
II.1.5.1. Thuật giải – Sự mở rộng khái niệm của thuật toán .................................................87
II.1.5.2. Thuật giải heuristic .................................................................................................87
II.2. Giải quyết bài toán (4 tiết LT, 2 tiết BT) .................................................... 88
II.2.1. Khái niệm về bài toán ....................................................................................................88
II.2.2. Các bước giải quyết bài toán bằng máy tính ..................................................................89
Bài tập về Thuật toán (2 tiết BT) ......................................................................... 90
II.2.3. Các phương pháp giải quyết bài toán bằng máy tính .....................................................90
II.2.3.1. Giải quyết bài toán theo hướng xác định trực tiếp lời giải: ....................................90
II.2.3.2. Giải quyết bài toán theo hướng tìm kiếm lời giải ...................................................91
II.2.4. Phân loại bài toán ...........................................................................................................91
II.2.4.1. Độ phức tạp thuật toán ............................................................................................91
II.2.4.2. Phân loại bài toán ...................................................................................................93
PHẦN 3. LẬP TRÌNH .......................................................................................... 95
III.1. Tổng quan về ngôn ngữ C (3 tiết LT) ........................................................ 95
III.1.1. Lịch sử phát triển ..........................................................................................................95
III.1.2. Các phần tử cơ bản của ngôn ngữ C .............................................................................96
1.2.1. Tập kí tự ................................................................................................................96
1.2.2. Từ khóa .................................................................................................................96
1.2.3. Định danh..............................................................................................................97
1.2.4. Các kiểu dữ liệu ....................................................................................................98
1.2.5. Hằng ......................................................................................................................99
1.2.6. Biến .....................................................................................................................100
1.2.7. Hàm.....................................................................................................................100
1.2.8. Biểu thức .............................................................................................................101
1.2.9. Câu lệnh ..............................................................................................................101
1.2.10. Chú thích ...........................................................................................................102
III.1.3. Cấu trúc cơ bản của một chương trình C ....................................................................102
5
nguon tai.lieu . vn
TRƢỜNG ĐẠI HỌC
BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ
THÔNG
TIN
VÀ
TRUYỀN THÔNG
[BÀI GIẢNG TIN HỌC ĐẠI
CƢƠNG - IT1110]
[Type the abstract of the document here. The abstract is typically a short summary of the contents of the
document. Type the abstract of the document here. The abstract is typically a short summary of the
contents of the document.]
THÔNG TIN MÔN HỌC
Trình độ:
Sinh viên đại học các ngành
Khối lƣợng:
4(3-1-1-8)
Lý thuyết: 45 tiết
Bài tập/BTL:
15 tiết (bài tập, thảo luận)
Thí nghiệm:
5 bài (x 3 tiết) (thực hành)
Mô tả vắn tắt nội dung:
Khái niệm thông tin, biểu diễn thông tin trong máy tính. Hệ thống máy tính: phần cứng, phần
mềm, hệ điều hành, mạng máy tính. Giải quyết bài toán bằng máy tính. Các cấu trúc lập trình cơ
bản..
2
MỤC LỤC
PHẦN 1. TIN HỌC CĂN BẢN .............................................................................. 8
I.1. Thông tin và biểu diễn thông tin (5T lý thuyết)............................................. 8
I.1.1. Các khái niệm cơ bản về thông tin và tin học (1T lý thuyết) ............................................8
I.1.1.1. Thông tin và xử lý thông tin.......................................................................................8
a. Thông tin - Dữ liệu – Tri thức.......................................................................................8
b. Qui trình xử lý thông tin ...............................................................................................9
I.1.1.2. Máy tính điện tử và phân loại ....................................................................................9
a. Lịch sử phát triển của máy tính điện tử ........................................................................9
b. Phân loại máy tính điện tử ..........................................................................................10
I.1.1.3. Tin học và các ngành công nghệ liên quan ..............................................................10
a. Tin học ........................................................................................................................10
b. Công nghệ thông tin (Information Technology - IT)..................................................11
c. Công nghệ thông tin và truyền thông ..........................................................................11
I.1.2. Biểu diễn dữ liệu trong máy tính (4T lý thuyết) .............................................................11
I.1.2.1. Biểu diễn số trong các hệ đếm .................................................................................11
a. Hệ đếm cơ số b............................................................................................................11
b. Hệ đếm thập phân (Decimal system, b=10)................................................................12
c. Hệ đếm nhị phân (Binary system, b=2) ......................................................................13
d. Hệ đếm bát phân (Octal system, b=8) ........................................................................13
e. Hệ đếm thập lục phân (Hexa-decimal system, b=16) .................................................13
f. Chuyển đổi một số từ hệ thập phân sang hệ đếm cơ số b ...........................................14
I.1.2.2. Biểu diễn dữ liệu trong máy tính và đơn vị thông tin ..............................................14
a. Nguyên tắc chung .......................................................................................................14
b. Đơn vị thông tin ..........................................................................................................15
I.1.2.3. Biểu diễn số nguyên .................................................................................................16
a. Số nguyên không dấu ..................................................................................................16
b. Số nguyên có dấu ........................................................................................................16
c. Tính toán số học với số nguyên ........................................................................................17
Cộng/ trừ số nguyên ........................................................................................................17
Nhân/ chia số nguyên......................................................................................................17
I.1.2.4. Biểu diễn số thực......................................................................................................18
a. Nguyễn tắc chung .......................................................................................................18
b. Chuẩn IEEE754/85 .....................................................................................................19
I.1.2.5. Biểu diễn ký tự .........................................................................................................20
a. Nguyên tắc chung .......................................................................................................20
b. Bộ mã ASCII ..............................................................................................................20
c. Bộ mã Unicode ...........................................................................................................22
I.2. HỆ THỐNG MÁY TÍNH (7 tiết) ................................................................. 23
I.2.1. Hệ thống máy tính (3T lý thuyết)................................................................................23
3
a. Mô hình cơ bản của máy tính......................................................................................23
b. Bộ xử lý trung tâm – CPU ..........................................................................................25
c. Bộ nhớ .........................................................................................................................26
d. Hệ thống vào-ra ..........................................................................................................27
e. Liên kết hệ thống (buses) ............................................................................................29
I.2.1.2. Phần mềm máy tính .................................................................................................30
a. Dữ liệu và giải thuật ....................................................................................................30
b. Chương trình và ngôn ngữ lập trình ...........................................................................35
c. Phân loại phần mềm máy tính .....................................................................................37
I.2.2. Mạng máy tính (2T lý thuyết) .....................................................................................37
I.2.2.1. Lịch sử phát triển của mạng máy tính ......................................................................37
I.2.2.2. Phân loại mạng máy tính ..........................................................................................38
I.2.2.3. Các thành phần cơ bản của một mạng máy tính ......................................................38
I.2.2.4. Mạng Internet ...........................................................................................................40
I.2.3. Giới thiệu hệ điều hành (2T lý thuyết) ........................................................................41
I.2.3.1. Các khái niệm cơ bản ...............................................................................................41
a. Khái niệm hệ điều hành ..............................................................................................41
b. Tệp (File) ....................................................................................................................41
c. Quản lý tệp của hệ điều hành ......................................................................................42
I.2.3.2. Hệ lệnh của hệ điều hành .........................................................................................43
I.2.3.3. Hệ điều hành Windows ............................................................................................44
a. Sự ra đời và phát triển .................................................................................................44
b. Khởi động và thoát khỏi Windows XP .......................................................................44
c. Một số thuật ngữ và thao tác thường sử dụng .............................................................45
d. Cấu hình Windows (Control Panel) ............................................................................47
e. Windows Explorer ......................................................................................................52
I.3. Các hệ thống ứng dụng (4T lý thuyết) .......................................................... 56
I.3.1. Các hệ thống quản lý thông tin........................................................................................56
I.3.1.1. Các khái niệm về thông tin và Hệ thống quản lý thông tin ..........................................56
I.3.1.2. Phân loại...................................................................................................................56
a. Phân loại theo cấp bậc quản lý ....................................................................................56
b. Phân loại theo chức năng nghiệp vụ ...........................................................................59
c. Phân loại theo quy mô tích hợp ..................................................................................60
I.3.2. Hệ thông tin bảng tính .....................................................................................................62
I.3.3. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu .................................................................................................67
I.3.3.1. Cơ sở dữ liệu ............................................................................................................67
a. Khái niệm về Cơ Sở Dữ Liệu......................................................................................67
b. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu.............................................................................................72
I.3.4. Các hệ thống thông minh ................................................................................................76
PHẦN II. GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN .................................................................. 77
4
II.1. Thuật toán(4 tiết LT) .................................................................................... 77
II.1.1. Định nghĩa thuật toán .....................................................................................................77
II.1.2. Biểu diễn thuật toán .......................................................................................................78
II.1.2.1. Ngôn ngữ lưu đồ .....................................................................................................79
II.1.2.2. Mã giả .....................................................................................................................83
II.1.3. Thuật toán đệ qui ...........................................................................................................84
II.1.4. Một số thuật toán thông dụng ........................................................................................85
II.1.4.1. Thuật toán số học ....................................................................................................85
II.1.4.2. Thuật toán về dãy ...................................................................................................86
II.1.5. Thuật giải heuristic ........................................................................................................87
II.1.5.1. Thuật giải – Sự mở rộng khái niệm của thuật toán .................................................87
II.1.5.2. Thuật giải heuristic .................................................................................................87
II.2. Giải quyết bài toán (4 tiết LT, 2 tiết BT) .................................................... 88
II.2.1. Khái niệm về bài toán ....................................................................................................88
II.2.2. Các bước giải quyết bài toán bằng máy tính ..................................................................89
Bài tập về Thuật toán (2 tiết BT) ......................................................................... 90
II.2.3. Các phương pháp giải quyết bài toán bằng máy tính .....................................................90
II.2.3.1. Giải quyết bài toán theo hướng xác định trực tiếp lời giải: ....................................90
II.2.3.2. Giải quyết bài toán theo hướng tìm kiếm lời giải ...................................................91
II.2.4. Phân loại bài toán ...........................................................................................................91
II.2.4.1. Độ phức tạp thuật toán ............................................................................................91
II.2.4.2. Phân loại bài toán ...................................................................................................93
PHẦN 3. LẬP TRÌNH .......................................................................................... 95
III.1. Tổng quan về ngôn ngữ C (3 tiết LT) ........................................................ 95
III.1.1. Lịch sử phát triển ..........................................................................................................95
III.1.2. Các phần tử cơ bản của ngôn ngữ C .............................................................................96
1.2.1. Tập kí tự ................................................................................................................96
1.2.2. Từ khóa .................................................................................................................96
1.2.3. Định danh..............................................................................................................97
1.2.4. Các kiểu dữ liệu ....................................................................................................98
1.2.5. Hằng ......................................................................................................................99
1.2.6. Biến .....................................................................................................................100
1.2.7. Hàm.....................................................................................................................100
1.2.8. Biểu thức .............................................................................................................101
1.2.9. Câu lệnh ..............................................................................................................101
1.2.10. Chú thích ...........................................................................................................102
III.1.3. Cấu trúc cơ bản của một chương trình C ....................................................................102
5