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第1章 编程必备基础：计算机组成原理、操作系统、计算机网络【学习中有问题在问答区提问】 

 

计算机基础知识，到底重不重要？智者见智。如果你只想当个普通程序？或许不太重 要。但如果你想提升、进阶，那么你必须离不开计算机领域的基础知识。本课程将带 你入门三大基础学科：计算机组成原理、操作系统与计算机网络，快速构建知识体 系。 ...

共 1 节 (16分钟) 

 

 1-1 编程必备基础知识：计算机组成原理、操作系统、计算机网络 (15:35) 

第2章 计算机组成原理之概述篇

 

从简入繁，俯瞰计算机组成全貌，先了解计算机发展史、分类，再理解计算机体系结 构、层次语言，快速形成对计算机的第一印象，蓄力前行。

共 9 节 (89分钟) 

 

 2-1 章节导学 (02:58)

 2-2 计算机的发展历史 (22:59)

 2-3 计算机的分类 (14:54)

 2-4 计算机的体系与结构 (09:57)

 2-5 计算机的层次与编程语言 (14:46)

 2-6 计算机的速度单位 (11:23)

 2-7 计算机的字符与编码集 (11:45)

 2-8 专项练习：17道习题，12个重要概念

 2-9 习题答案

第3章 计算机组成原理之组成篇

 

冯诺依曼机把计算机划分为重要的五大组成部分：输入设备、输出设备、存储器、运 算器和控制器，本章将来探讨五大组成部分的细节，以及各自的工作原理。

共 12 节 (113分钟) 

 

 3-1 章节导学 (03:39)

 3-2 计算机的总线 (16:13)

 3-3 计算机的输入输出设备 (13:58)

 3-4 计算机存储器概览 (11:59)

 3-5 计算机的主存储器与辅助存储器 (13:42)

 3-6 计算机的高速缓存 (20:13)

 3-7 计算机的指令系统 (12:15)

 3-8 计算机的控制器 (04:43)

 3-9 计算机的运算器 (03:52)

 3-10 计算机指令执行的过程 (11:38)

 3-11 巩固习题&重要概念（27道习题）

 3-12 习题答案

第4章 计算机组成原理之计算篇 

 

本章将带你深入运算器，探讨CPU工作的细节。二进制和十进制是怎么转换的？计算 机是怎么表示数字的？数字之间又是怎么样运算的？本章内容将为你一一解答。

共 12 节 (107分钟) 

 

 4-1 章节导学 (02:21)

 4-2 进制运算的基础 (17:03)

 4-3 有符号数与无符号数 (06:10)

 4-4 二进制的补码表示法 (06:59)

 4-5 二进制的反码表示法 (11:02) 

 4-6 小数的二进制补码表示法 (02:53)

 4-7 定点数与浮点数 (19:59)

 4-8 定点数的加减法运算 (19:45)

 4-9 浮点数的加减法运算 (17:17)

 4-10 浮点数的乘除法运算 (03:24)

 4-11 巩固习题&重要概念（15道习题）

 4-12 习题答案

第5章 计算机组成原理实践 

 

知行合一，计算机组成原理似乎离软件编程很远？其实不然，项目开发中有相当内容 参考了其中的设计原理，本章将手把手带你实践笔/面试考察频繁的【缓存置换算 法】。

共 6 节 (82分钟) 

 

 5-1 章节导学 (04:16) 

 5-2 双向链表的原理与实践1 (14:32)

 5-3 双向链表的原理与实践2 (14:06)

 5-4 实现FIFO缓存置换算法 (09:34)

 5-5 实现LRU缓存置换算法 (13:37)

 5-6 实现LFU缓存置换算法 (24:59)

第6章 操作系统之基础篇

 

操作系统与工作生活密切相关，那么什么是操作系统？操作系统是怎么演进的？操作 系统提供了基本的功能？本章将结合Linux操作系统，带你深入浅出操作系统的基本内 容。

共 18 节 (238分钟) 

 

 6-1 章节导学 (06:02)

 6-2 操作系统概览 (26:17)

 6-3 进程管理之进程实体 (14:48)

 6-4 进程管理之五状态模型 (08:41)

 6-5 进程管理之进程同步 (20:48)

 6-6 Linux的进程管理 (23:20)

 6-7 作业管理之进程调度 (11:40)

 6-8 作业管理之死锁 (16:43)

 6-9 存储管理之内存分配与回收 (12:42)

 6-10 存储管理之段页式存储管理 (13:31)

 6-11 存储管理之虚拟内存 (06:10)

 6-12 Linux的存储管理 (16:13)

 6-13 操作系统的文件管理 (19:04)

 6-14 Linux文件的基本操作 (12:22)

 6-15 Linux的文件系统 (17:33)

 6-16 操作系统的设备管理 (11:03)

 6-17 专项练习：39道习题，30个重要概念

 6-18 习题答案

第7章 操作系统之提升篇

 

专项提升，操作系统的重要性无需置疑。那么这其中又有哪些知识是在学习工作当中 经常使用的呢？本章将理论结合实践，专项提升其中的重要知识点。

共 9 节 (103分钟) 

 

 7-1 章节导学 (05:46)

 7-2 线程同步之互斥量 (10:45)

 7-3 线程同步之自旋锁 (10:10)

 7-4 线程同步之读写锁 (14:04)

 7-5 线程同步之条件变量 (15:48)

 7-6 线程同步方法总结 (04:38)

 7-7 使用fork系统调用创建进程 (10:56)

 7-8 进程同步之共享内存 (17:15)

 7-9 进程同步之Unix域套接字 (13:11)

第8章 操作系统实践

 

学习操作系统，更多时候是参考其中的优秀设计与实现，应用在项目当中，本章将通 过实践完成【线程池/异步任务执行】的项目，回顾操作系统中的重要概念。

共 9 节 (91分钟) 

 

 8-1 章节导学 (06:02)

 8-2 Python同步原语 (03:44)

 8-3 实现线程安全的队列Queue (20:08)

 8-4 实现基本任务对象Task (06:27)

 8-5 线程池简介 (04:08)

 8-6 实现任务处理线程ProcessThread (09:28)

 8-7 实现任务处理线程池Pool (12:42)

 8-8 编写测试用例 (09:05)

 8-9 实现异步任务处理AsyncTask (18:37)

第9章 计算机网络之概述篇

 

要学好计算机网络的内容，首先是得对计算机网络有个全貌的概况了解，七层模型， 四层协议，都是需要先理解的概念，本章带你入门计算机网络。

共 12 节 (115分钟) 

 

 9-1 章节导学 (05:28)

 9-2 计算机网络的发展简史 (10:41)

 9-3 层次结构设计的基本原则 (14:12)

 9-4 现代互联网的网络拓扑 (11:50)

 9-5 计算机网络的性能指标 (10:24)

 9-6 物理层概述 (12:56)

 9-7 数据链路层概述 (11:58)

 9-8 数据链路层的差错监测 (19:03)

 9-9 最大传输单元MTU (04:34)

 9-10 以太网协议详解 (13:40)

 9-11 19道习题，13个重要概念（笔试面试&巩固重点必备）

 9-12 习题答案

第10章 计算机网络之网络层篇

 

网络层协议，即包含我们常提及的IP协议，初此以外，还有我们使用ping程序时用到 的ICMP协议，本章将带你深入理解这些协议背后的工作原理，掌握网络层协议。

共 15 节 (188分钟) 

 

 10-1 章节导学 (06:24)

 10-2 IP协议详解 (19:01)

 10-3 IP协议的转发流程 (10:54)

 10-4 ARP协议与RARP协议 (11:25)

 10-5 IP地址的子网划分 (28:06)

 10-6 网络地址转换NAT技术 (11:27)

 10-7 ICMP协议详解 (08:29)

 10-8 ICMP协议的应用 (13:36)

 10-9 网络层的路由概述 (14:15)

 10-10 内部网关路由协议之RIP协议 (26:36)

 10-11 Dijkstra（迪杰斯特拉）算法 (14:43)

 10-12 内部网关路由协议之OSPF协议 (14:10)

 10-13 外部网关路由协议之BGP协议 (08:49)

 10-14 25道习题，16个重要概念（笔试面试&巩固重点必备）

 10-15 习题答案

第11章 计算机网络之传输层

 

传输层实现了两个最为重要的协议，可靠的TCP协议以及不可靠的UDP协议，这两个 协议是网络报文可以进行传输的基石，本章将深入探讨TCP与UDP，理解其中的可靠 性与不可靠性，以及协议背后工作的细节。

共 13 节 (113分钟) 

 

 11-1 章节导学 (09:09)

 11-2 UDP协议详解 (10:16)

 11-3 TCP协议详解 (17:15)

 11-4 可靠传输的基本原理 (12:39)

 11-5 TCP协议的可靠传输 (11:25)

 11-6 TCP协议的流量控制 (09:18)

 11-7 TCP协议的拥塞控制 (08:55)

 11-8 TCP连接的三次握手 (11:49)

 11-9 TCP连接的四次挥手 (09:47)

 11-10 套接字与套接字编程 (12:27)

 11-11 TCP协议的四个定时器

 11-12 22道巩固习题&重要概念（笔试面试&巩固重点必备）

 11-13 习题答案

第12章 计算机网络之应用层篇

 

应用层包含的协议则是我们所熟知的诸如HTTP等协议，HTTP协议是浏览网页或者开 发网站必备的协议，本章将重点深入探讨HTTP协议的细节，掌握HTTP协议。

共 8 节 (69分钟) 

 

 12-1 章节导学 (06:25)

 12-2 DNS详解 (13:44)

 12-3 DHCP协议详解 (06:59)

 12-4 HTTP协议详解 (16:41)

 12-5 HTTP工作的结构 (10:31)

 12-6 HTTPS协议详解 (14:40)

 12-7 18道巩固习题&重要概念（笔试面试&巩固重点必备）

 12-8 习题答案

第13章 计算机网络实践

 

知行合一，在本章，我们将实现一个【网络嗅探工具】，拦截计算机网卡中的IP报 文、ICMP报文、TCP、UDP报文，并解析出报文头部的详细信息，作为一个相对综 合的项目，在回顾协议细节的同时，更能提升项目能力。

共 6 节 (80分钟) 

 

 13-1 章节导学 (04:05)

 13-2 搭建服务基本框架 (12:09)

 13-3 Python操作字节序列 (13:10)

 13-4 实现IP报文解析器 (19:04)

 13-5 实现UDP报文解析器 (09:45)

 13-6 实现TCP报文解析器 (21:09)

第14章 课程精髓终结

 

温故而知新，使用思维导图系统地回顾本门课程内容，掌握课程骨干结构，更加系统 掌握课程，不放过任何知识点。

共 5 节 (28分钟) 

 

 14-1 课程总结-计算机组成原理 (08:38)

 14-2 课程总结-操作系统 (07:07)

 14-3 课程总结-计算机网络 (06:53)

 14-4 课程总结-编程实践 (02:07)

 14-5 课程展望 (02:50)

本课程已完结

 

编程必备基础 计算机组成原理+操作系统+计算机网络
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