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本書以數(shù)據(jù)結構及算法、數(shù)據(jù)庫技術、軟件工程技術等為主要內(nèi)容，介紹計算機軟件基礎技術。全書共分12章，其中第2-6章介紹線性表、棧和隊列、樹與二叉樹、圖、查找和排序等數(shù)據(jù)結構及算法相關知識，第7章介紹執(zhí)行過程、存儲、文件和設備等程序運行相關資源管理，第8章介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成、關系模型和關系數(shù)據(jù)庫結構化查詢語言SQL等數(shù)據(jù)庫基礎技術，第9-12章介紹系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計等軟件工程技術相關知識。本書可作為高等院校機器人、機械工程、自動化等非計算機專業(yè)本科生、研究生的教材或教學參考書，也可以作為職業(yè)培訓教材。

學生在學習專業(yè)知識的過程中，有很多環(huán)節(jié)需要用到計算機軟件相關技術：
(1) 學生在專業(yè)課學習過程中，需要借助計算機軟件技術進行相關知識的學習。
(2) 在畢業(yè)設計和論文研究期間，需要采用計算機軟件技術編寫相關算法及開發(fā)應用系統(tǒng)。
(3) 畢業(yè)從事相關工作需要具有一定的軟件技術基礎。
在上述各個環(huán)節(jié)中，根據(jù)實際教學和科研工作、軟件從業(yè)人員調(diào)研的結果來看，學生需要掌握的相關技術基礎有：
(1) 信息邏輯處理技術。
(2) 軟件開發(fā)工具語言技術。
(3) 數(shù)據(jù)庫相關技術。
(4) 計算機網(wǎng)絡技術。
(5) 軟件工程技術。
(6) 軟件相關技術。
上述相關技術中，信息處理基本算法、數(shù)據(jù)庫技術、軟件工程技術是計算機軟件技術的基礎，對學生學習相關專業(yè)知識、提高軟件技術能力至關重要。
在多年本科生、碩士生教學和科研工作中，經(jīng)常遇到這樣一些問題：學生無法很好地將所學的專業(yè)知識通過軟件技術實現(xiàn)，開發(fā)出能滿足實際需要的應用系統(tǒng)。其主要原因是計算機軟件技術基礎薄弱，尤其是非計算機專業(yè)的學生。因此在學習計算機軟件技術的時候，迫切需要有一套適應面較廣的、以非計算機專業(yè)人員為基礎的實用性教材，以滿足以下多種層次的要求。
(1) 以通俗易懂的語言講解相關技術原理。
(2) 翔實的示例代碼及運行結果解析，使學生通過運行代碼，閱讀解析，逐步了解和掌握相關算法。
(3) 以實際應用為教學目標，避免出現(xiàn)學生學習時無從下手、不會自己動手編寫代碼的現(xiàn)象，使學生具備獨立開發(fā)代碼的能力。
(4) 具有適應面廣、基礎性強的特點，能滿足多種層次、多種類型的計算機專業(yè)本科學生的需要，特別是滿足計算機應用型人才培養(yǎng)的需要。
為此，我們編寫了適合非計算機專業(yè)的學生學習計算機軟件技術的教材，幫助學生掌握相關計算機軟件技術，為后續(xù)專業(yè)課的學習和就業(yè)提供有力支持。
本書以數(shù)據(jù)結構及算法、數(shù)據(jù)庫技術、軟件工程技術等為主要內(nèi)容，面向機器人工程、智能制造工程等非計算機專業(yè)學生介紹計算機軟件基礎技術。本書共分12章，其中第2~6章介紹數(shù)據(jù)結構及算法，第7章介紹程序運行相關資源管理，第8章介紹數(shù)據(jù)庫基礎技術，第9~12章介紹軟件工程技術相關知識，具體如下：
第1章概括性地介紹了信息處理、計算機技術和算法的基本概念，使學生對計算機軟件技術有一個整體了解，為后續(xù)深入學習具體知識打基礎。
第2章介紹了遞歸方法。遞歸方法是一種常用的計算方法，也是后續(xù)相關數(shù)據(jù)結構學習的基礎。
第3章介紹了數(shù)據(jù)結構、線性表、棧和隊列的基本概念和操作方法，是本書的基礎部分。
第4章介紹了樹與二叉樹，包括二叉樹的遍歷和二叉排序樹等的存儲結構和操作算法。
第5章介紹了圖的定義、存儲、遍歷和短路徑等操作。相關知識在機器人行走路徑優(yōu)化等方面經(jīng)常用到。
第6章介紹了查找與排序。查找與排序是常見的數(shù)據(jù)處理需求，這里重點介紹了常用的排序算法。
第7章介紹了程序運行過程、存儲、文件和設備等軟件運行資源管理，其中程序運行資源包括程序運行過程涉及的進程、線程的狀態(tài)與調(diào)度、同步等知識，是進一步學習并行計算、大規(guī)模并發(fā)解決方案的基礎。
第8章介紹了數(shù)據(jù)庫技術，包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成、關系模型和結構化查詢語言（SQL），其中關系模型和SQL是本章的學習重點。
第9章介紹了軟件需求管理相關知識，這是軟件系統(tǒng)項目中的一個極其重要的工作環(huán)節(jié)，是系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設計及實現(xiàn)的基礎。
第10章介紹了系統(tǒng)分析中的結構化分析方法和面向?qū)ο蠓治龇椒ㄏ嚓P知識，其中結構化分析方法應用非常普遍，是本章的學習重點。
第11章介紹了信息系統(tǒng)中的功能模塊設計、編碼設計、數(shù)據(jù)庫設計等系統(tǒng)設計知識，其中數(shù)據(jù)庫設計是本章的學習重點。
第12章介紹了軟件系統(tǒng)實施相關知識，包括信息系統(tǒng)的開發(fā)方式、信息系統(tǒng)的項目管理、系統(tǒng)開發(fā)方法、程序設計和軟件測試等軟件項目實施階段的內(nèi)容。
本書從基本算法設計方法入手，系統(tǒng)、全面地介紹表、樹、圖、查找、排序等基本數(shù)據(jù)結構及算法，給出了C 語言程序示例，讀者可以結合程序的跟蹤調(diào)試，考察過程結果，進而理解和掌握相關算法。書中的代碼均通過多個專業(yè)學生試用，根據(jù)學生對相關知識的理解程度調(diào)整了語言文字和示例。
本書各章都配有練習題，其中，部分可選作上機練習題。大多數(shù)習題都緊扣正文中的教學內(nèi)容。
本書使用對象是非計算機科學與技術相關專業(yè)的本科生、碩士生以及相關技術人員。為了便于自學，在編寫過程中，力求語言簡練、通俗易懂、由淺入深，著力挑選簡單明了、實用性強的示例以闡明基本概念和基本算法。
感謝王歡、劉徐暢、吳光譜、王小童、李悅、張寧波、賈文哲、李苓苓、王世洲、林坤、陳明杰、張海嘯、李晶、田彥榮、張鎧、沙桂東等對本書代碼驗證、文字錄入和圖表繪制等相關工作給予的支持。
雖經(jīng)作者再三努力，書中難免有疏漏之處，懇請讀者指正，更請同行不吝賜教，提出寶貴意見與建議，不斷對本書進行完善。
作者2021年4月于北京

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