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基本的计算机科学主题列表

计算机科学是信息及运算理论基础的研究以及电子计算机领域中的运行及应用,计算机科学中一个有名的主题分类系统是ACM 计算机分类系统,它是由美国计算机协会(英语:Association for Computing Machinery,简称ACM)所设计的,再计算机科学中一个基本的主题列表包括:

  目录

1 计算机科学的分支

1.1 数学基础

1.2 计算理论

1.3 算法及数据结构

1.4 编程语言及编译器

1.5 并行,并发,及分散系统

1.6 软件工程

1.7 计算机系统结构

1.8 通信及安全

1.9 数据库

1.10 人工智能

1.11 计算机图形学

1.12 科学计算

2 计算机科学的历史

3 计算机科学的行业

4 基本的计算机科学概念

5 计算机科学的一些人

6 参见

  计算机科学的分支

数学基础

  •   数理逻辑-布尔逻辑以及其他逻辑查询的方法;正统的证明方法的使用及限制。
  •   数论-在整数的简单领域中找出证明及启发的理论,像在人工智能的测试领域中使用密码学一样。
  •   图论-数据结构以及搜索演算的基础。
  •   博弈论-使用在人工智能及模控学中。
  •   编码理论-研究信息传输过程中信号编码规律的数学理论。

计算理论

主条目:计算理论

  •   自动机理论-解决问题的不同逻辑结构。
  •   可计算性理论-以现有的计算机模式来看什么是可计算的,此由艾伦·麦席森·图灵所证明并由其他人提供可计算及不可计算的可能性更加深入的说明。
  •   计算复杂性理论-计算课题上的基本界限(特别是时间及存储空间)。
  •   量子计算机理论-

算法及数据结构

  •   算法-用来解决许多问题的序列及并行的计算程序。
  •   数据结构-数据的组织及运作。

 编程语言及编译器

  •   编译理论-以自动机理论为基础设计编译器的理论。
  •   编程语言-编程语言的分类学讨论不同的编程范型像是面向对象编程之类的并探讨其优缺点。
  •     编程语言理论
  •   形式语义学-在问题的意义中做严谨的数学研究。
  •   类型论-数据类型的形式分析以及了解程序特性所使用的类型—特别是程序安全。

并行,并发,及分散系统

  •   同做-模拟计算的理论及应用;在多任务或多运行续环境里的数据安全。
  •   分布式计算-在网络上使用多种计算设备计算来完成一共同的目标或工作并借此降低单一处理器的工作贡献。
  •   并发计算-使用多个同做的线程来计算。

软件工程

  •   形式方法-用数学的方法来描述及解释软件的设计。
  •   软件工程-设计、发展及测试程序的理论与应用像是适当的工程应用。
  •   逆向工程-用来了解现有的软件所采用的科学方法的应用。
  •   算法设计-使用算法理论的概念对真实的工作做设计的解决。
  •   程序设计-使用编程语言来完成算法的应用。

计算机系统结构

  •   计算机系统结构-计算机系统的设计、组织、最优化及确认,大部分是关于中央处理器及存储器等子系统(以及连接这些子系统的总线)。
  •   操作系统-管理计算机程序以及提供基本功能使用的系统。

通信及安全

  •   计算机网络-确实的通信数据通过不同共享或专用的接口所发展的算法及协议,通常包括错误的校正.
  •   计算机安全
  •   密码学-从复杂性、可能性及数字理论来创造编码的应用。

数据库

  •   关系数据库-是创建在关系模型基础上的数据库,借助于集合代数等数学概念和方法来处理数据库中的数据。
  •   数据捕捞-在文件或数据库中搜索及处理信息的算法研究;跟信息检索很像.
  •   人工智能
  •   人工智能-系统可以展示其智能或行为的研究及运行。
  •   自动推理-解决的引擎像是用在Prolog,这种语言可以从规则数据库中查询出来的结果来产生一些步骤。
  •   机器人学-控制机器人行为的算法。
  •   计算机视觉-从2D的图片来识别3D对象的算法。
  •   机器学习-从输入自动产生一组规则及定理。

计算机图形学

  •   计算机图形学-产生视觉影像及集成跟变更视觉及空间信息的算法,这些信息是从真实的世界中截取样本来的。
  •   图像处理-从影像透过计算来决定信息。
  •   人机交互-人们使用计算机接口的研究及设计。
  •   科学计算
  •   数值分析-数学问题的近似值解像是求根、数值积分、常微分方程解……等特殊函数的近似值。
  •   符号计算-用符号的方式来表示处理及解决通常也叫作计算机代数。
  •   计算物理学-大型不可分析的系统数值模拟。
  •   计算化学-理论化学的计算模式为了可以决定化学结构及特性。
  •   生物信息学-用来维护、分析及存储生物学数据的计算机科学,这些可以帮助解决像是蛋白质折叠、函数预测及种系发生学等的生物学问题
  •   计算神经科学-神经生理学的计算模式.

  计算机科学的历史

  •   主条目:计算机科学的历史

  计算机科学的行业

  •   程序员
  •   软件设计师
  •   软件测试

  基本的计算机科学概念

  •   抽象化
  •   算法
  •   数组
  •   自动机理论
  •   大O符号
  •   类(计算机科学)
  •   闭包
  •   编译器
  •   计算
  •   可计算性
  •   计算复杂性理论
  •   计算机网络
  •   程序设计
  •   并发
  •   延续
  •   控制流
  •   数据结构
  •   数据类型
  •   数据库
  •   宣告式编程
  •   有限状态自动机
  •   流程图
  •   形式方法
  •   函数编程语言
  •   图
  •   停机问题
  •   指令式编程
  •   信息隐藏概论
  •   继承(计算机科学)
  •   不变量
  •   迭代
  •   Λ演算
  •   列表
  •   逻辑编程
  •   矩阵(计算机科学)
  •   对象(计算机科学)
  •   面向对象编程
  •   操作系统
  •   语法解析
  •   π-calculus
  •   多形
  •   过程化语言
  •   编程语言理论
  •   形式语义学
  •   递归(计算机科学)
  •   正则表达式
  •   字符串
  •   子程序
  •   系统程序
  •   树(数据结LKOK)
  •   图灵机

  计算机科学的一些人

主条目:计算机科学家

  参见

  •   认知科学

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