内容简介
《GESP大通关》以“真题导向、讲练结合”为核心,对历年GESP考题进行系统梳理与深入分析,帮助读者理解命题意图,掌握科学的解题方法与技巧。
《GESP大通关》基于GESP考试大纲,系统归纳了每个级别的核心知识点与命题规律,包含大量真题及详细解析,辅以典型例题讲解和综合练习。内容编排由浅入深、循序渐进,每章从基础概念延伸到方法实践,并在每级末尾提供高度仿真的模拟试题,全面覆盖考点,助力学生巩固知识、熟悉考试形式与节奏。
精彩书摘
第1章GESP一级
1.1计算机基础与编程环境
1.1.1计算机的基本构成
一个完整的计算机由硬件系统和软件系统组成,如图1.1所示。
1.硬件系统
计算机硬件系统由处理器、存储器、输人设备、输出设备组成,如图1.2所示。
1)处理器
(1)中央处理器(CPU):由运算器、控制器和寄存器组成。运算器负责算术运算与逻辑运算;控制器是计算机的指挥中心,负责协调各部件工作。CPU的“内核数”(如双核、四核)是重要性能指标,影响并行处理能力。
(2)图形处理器(GPU):又称显示核心、视觉处理器、显示芯片,是专用于个人电脑、工作站、游戏机及移动设备的图像图形运算处理器。
(3)张量处理器(TPU):为机器学习定制的芯片,经深度机器学习专项训练,具有更高能效(每瓦计算能力)。
2)存储器
存储器是计算机的记忆设备,用于存放程序和数据。存储器分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存)两类,如图1.3所示。
(1)内存:属主机部分,存放当前执行的程序和数据,为临时存储。内存分为RAM(读写存储器)、ROM(只读存储器)、高速缓冲存储器(Cache,位于CPU内部,用于临时存储高频访问数据,减少CPU访问内存的延迟)。含多个存储单元,每个存储单元存1个8位二进制数(即1字节)。每个字节有固定编号,称为地址。
(2)外存:属外部设备,存放暂不用的程序和数据,为永久存储。微型计算机常用外存包括硬盘(固态硬盘和机械硬盘)、闪存(常见形态为U盘,属半导体介质外存,支持即插即用,即自动安装驱动)、光盘(按读写能力分为只读型(CD-ROM)、可记录型(CD-R)和可擦写型(CD-RW))。
3)输入设备
输人设备是向计算机传送信息的装置。微型计算机常用输人设备有键盘、鼠标、光电笔、数字化仪、扫描仪、触摸屏、麦克风、视频输人设备、条形码扫描器寺。
4)输出设备
输出设备是将计算机数据传至外部媒介并转化为可识别形式的装置。微型计算机常用输出设备有显示器、打印机。
5)总线结构
控制总线传输时序信号、中断请求等,确保各部件协同工作。按传输信息不同,分数据总线(DB)、地址总线(AB)和控制总线(CB)。
(1)数据总线:传输数据,连接CPU与各部件,为信息交换通路。
(2)地址总线:传输地址信息,CPU借此访问存储器,通常单向传输。
(3)控制总线:传输控制信号,协调各部件操作。
2.软件系统
软件系统是计算机的灵魂。未安装软件的计算机称为“裸机”,无法完成任何工作;硬件为软件提供运行平台,二者相互关联、互为补充。计算机软件系统按功能分为系统软件和应用软件两大类,如图1.4所示。
1)系统软件
系统软件用于管理、控制、维护计算机及外部设备,提供用户与计算机的操作界面,不针对具体应用问题。代表软件有操作系统(*核心)、语言处理程序、数据库管理系统等。
(1)操作系统:*基础的系统软件,是管理计算机硬件和软件资源的程序集合,直接运行于裸机,其他软件需依赖其支持。作为计算机硬件与其他软件、用户与计算机的接口,功能包括处理器管理、存储管理、设备管理、信息管理,其性能很大程度决定计算机系统整体性能。常见系统包括Windows、macOS、ChromeOS、Unix(AIX、HP-UX、Solaris、FreeBSD、OpenBSD)、Linux(Ubuntu、RedHat、CentOS、Debian)等。
(2)语言处理程序:计算机执行程序时,需取出存储器中指令并译码,向各部件发控制信号。编译程序负责将高级语言程序翻译成机器指令,运行某高级语言程序需配置对应编译系统。
(3)数据库管理系统:计算机效率核心体现在数据处理效率。数据库管理系统的功能是动态、有序存储大量数据,方便用户高效使用数据。其软件体系组成有数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)、数据库系统(DBS)。
(4)辅助程序:辅助完成计算机资源及文件管理相关任务,如诊断程序、反病毒程序、卸载程序、备份程序、文件解压缩程序等工具软件。
2)应用软件
专门解决某应用领域具体问题的软件(或实用程序),无法*立运行,需系统软件支持。常见类别如下所示:
(1)文字处理软件:处理文字资料(输人、存储、修改、编辑、打印),如WPS、Word。
(2)办公软件:管理信息(如工资、人事管理),可联机构成高效管理系统(MIS)。
(3)计算机辅助设计软件:绘制/修改工程图纸、常规设计计算,辅助优化方案,如AutoCAD
(4)图形软件:基于程序语言描述图形几何与外貌特征,实现图形生成、表示与操作。
(5)教育软件:服务教育领域,分家用、校用、远程教育软件。
(6)电子游戏软件:
目录
目录
第1章 GESP一级 1
1.1 计算机基础与编程环境 2
1.1.1 计算机的基本构成 2
1.1.2 编程环境 5
1.1.3 课堂练习 7
1.1.4 课后习题 9
1.2 计算机历史 10
1.2.1 发展史 10
1.2.2 计算机的分类 11
1.2.3 计算机的基本特征 11
1.2.4 计算机的应用 12
1.2.5 课堂练习 12
1.2.6 课后习题 13
1.3 变量的定义与使用 14
1.3.1 变量的定义 14
1.3.2 变量名的命名规则 14
1.3.3 变量的使用 14
1.3.4 课堂练习 15
1.3.5 课后习题 16
1.4 输入/输出语句 17
1.4.1 输出语句 17
1.4.2 输入语句 18
1.4.3 占位符 19
1.4.4 课堂练习 19
1.4.5 课后习题 21
1.5 基本数据类型 21
1.5.1 整数类型 21
1.5.2 浮点类型 22
1.5.3 字符类型 22
1.5.4 布尔类型 22
1.5.5 课堂练习 23
1.5.6 课后习题 23
1.6 基本运算 24
1.6.1 算术运算 24
1.6.2 关系运算 25
1.6.3 逻辑运算 25
1.6.4 运算优先级 26
1.6.5 课堂练习 26
1.6.6 课后习题 28
1.7 控制语句结构 28
1.7.1 顺序结构 28
1.7.2 选择结构 29
1.7.3 循环结构 32
1.7.4 课堂练习 34
1.7.5 课后习题 36
1.8 编程题解析 37
1.8.1 顺序结构 37
1.8.2 分支结构 38
1.8.3 循环结构 40
GESP一级模拟卷 41
第2章 GESP二级 47
2.1 计算机的存储与网络 48
2.1.1 计算机的存储 48
2.1.2 计算机网络基础 49
2.1.3 课堂练习 53
2.1.4 课后习题 54
2.2 程序设计语言的特点 55
2.2.1 程序设计语言 55
2.2.2 程序编译和运行 56
2.2.3 课堂练习 57
2.2.4 课后习题 57
2.3 流程图的概念与描述 58
2.3.1 流程图的概念 58
2.3.2 流程图的基本符号及含义 58
2.3.3 流程图的基本结构 59
2.3.4 课堂练习 60
2.3.5 课后习题 62
2.4 ASCII编码 62
2.4.1 ASCII编码表 62
2.4.2 ASCII编码的应用 63
2.4.3 课堂练习 64
2.4.4 课后习题 65
2.5 数据类型的转换 66
2.5.1 隐式类型转换 66
2.5.2 显式类型转换 66
2.5.3 课堂练习 67
2.5.4 课后习题 68
2.6 多层分支/循环结构 69
2.6.1 多层分支结构 69
2.6.2 多层循环结构 70
2.6.3 分支与循环的混合嵌套 71
2.6.4 课堂练习 72
2.6.5 课后习题 74
2.7 常用数学函数 76
2.7.1 头文件 76
2.7.2 绝对值函数 76
2.7.3 平方根函数 77
2.7.4 *大值函数 77
2.7.5 *小值函数 77
2.7.6 其他常用数学函数 78
2.7.7 课堂练习 79
2.7.8 课后习题 80
2.8 编程题解析 81
GESP二级模拟卷 85
第3章 GESP三级 91
3.1 数据编码 92
3.1.1 机器数和真值 92
3.1.2 原码、反码、补码 92
3.1.3 数的定点与浮点表示 93
3.1.4 其他编码 94
3.1.5 课堂练习 95
3.1.6 课后习题 98
3.2 进制转换 99
3.2.1 十进制转R 进制(反向取余/正向取整法) 99
3.2.2 二进制转十进制(乘权求和法) 100
3.2.3 二进制转八/十六进制(分组转换法) 100
3.2.4 八/十六进制转二进制(还组转换法) 100
3.2.5 十六进制转八进制(以二进制作为中间桥梁) 101
3.2.6 课堂练习 101
3.2.7 课后习题 104
3.3 位运算 105
3.3.1 按位与(&) 105
3.3.2 按位或(|) 105
3.3.3 按位非(~) 105
3.3.4 异或(^) 106
3.3.5 左移(<<) 106
3.3.6 右移(>>) 106
3.3.7 运算优先级 107
3.3.8 课堂练习 107
3.3.9 课后习题 110
3.4 算法的概念与描述 111
3.4.1 算法基本概念 111
3.4.2 算法的描述方法 112
3.4.3 课堂练习 114
3.4.4 课后习题 116
3.5 一维数组基本运用 117
3.5.1 数组定义 117
3.5.2 初始化方法 117
3.5.3 数组基本操作 118
3.5.4 课堂练习 118
3.5.5 课后习题 121
3.6 字符串及函数 122
3.6.1 课堂练习 124
3.6.2 课后习题 128
3.7 算法:枚举法 129
3.7.1 课堂练习 130
3.7.2 课后习题 135
3.8 算法:模拟法 136
3.8.1 课堂练习 136
3.8.2 课后习题 138
3.9 编程题解析 139
3.9.1 进制转换 139
3.9.2
试读
第1章GESP一级
1.1计算机基础与编程环境
1.1.1计算机的基本构成
一个完整的计算机由硬件系统和软件系统组成,如图1.1所示。
1.硬件系统
计算机硬件系统由处理器、存储器、输人设备、输出设备组成,如图1.2所示。
1)处理器
(1)中央处理器(CPU):由运算器、控制器和寄存器组成。运算器负责算术运算与逻辑运算;控制器是计算机的指挥中心,负责协调各部件工作。CPU的“内核数”(如双核、四核)是重要性能指标,影响并行处理能力。
(2)图形处理器(GPU):又称显示核心、视觉处理器、显示芯片,是专用于个人电脑、工作站、游戏机及移动设备的图像图形运算处理器。
(3)张量处理器(TPU):为机器学习定制的芯片,经深度机器学习专项训练,具有更高能效(每瓦计算能力)。
2)存储器
存储器是计算机的记忆设备,用于存放程序和数据。存储器分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存)两类,如图1.3所示。
(1)内存:属主机部分,存放当前执行的程序和数据,为临时存储。内存分为RAM(读写存储器)、ROM(只读存储器)、高速缓冲存储器(Cache,位于CPU内部,用于临时存储高频访问数据,减少CPU访问内存的延迟)。含多个存储单元,每个存储单元存1个8位二进制数(即1字节)。每个字节有固定编号,称为地址。
(2)外存:属外部设备,存放暂不用的程序和数据,为永久存储。微型计算机常用外存包括硬盘(固态硬盘和机械硬盘)、闪存(常见形态为U盘,属半导体介质外存,支持即插即用,即自动安装驱动)、光盘(按读写能力分为只读型(CD-ROM)、可记录型(CD-R)和可擦写型(CD-RW))。
3)输入设备
输人设备是向计算机传送信息的装置。微型计算机常用输人设备有键盘、鼠标、光电笔、数字化仪、扫描仪、触摸屏、麦克风、视频输人设备、条形码扫描器寺。
4)输出设备
输出设备是将计算机数据传至外部媒介并转化为可识别形式的装置。微型计算机常用输出设备有显示器、打印机。
5)总线结构
控制总线传输时序信号、中断请求等,确保各部件协同工作。按传输信息不同,分数据总线(DB)、地址总线(AB)和控制总线(CB)。
(1)数据总线:传输数据,连接CPU与各部件,为信息交换通路。
(2)地址总线:传输地址信息,CPU借此访问存储器,通常单向传输。
(3)控制总线:传输控制信号,协调各部件操作。
2.软件系统
软件系统是计算机的灵魂。未安装软件的计算机称为“裸机”,无法完成任何工作;硬件为软件提供运行平台,二者相互关联、互为补充。计算机软件系统按功能分为系统软件和应用软件两大类,如图1.4所示。
1)系统软件
系统软件用于管理、控制、维护计算机及外部设备,提供用户与计算机的操作界面,不针对具体应用问题。代表软件有操作系统(*核心)、语言处理程序、数据库管理系统等。
(1)操作系统:*基础的系统软件,是管理计算机硬件和软件资源的程序集合,直接运行于裸机,其他软件需依赖其支持。作为计算机硬件与其他软件、用户与计算机的接口,功能包括处理器管理、存储管理、设备管理、信息管理,其性能很大程度决定计算机系统整体性能。常见系统包括Windows、macOS、ChromeOS、Unix(AIX、HP-UX、Solaris、FreeBSD、OpenBSD)、Linux(Ubuntu、RedHat、CentOS、Debian)等。
(2)语言处理程序:计算机执行程序时,需取出存储器中指令并译码,向各部件发控制信号。编译程序负责将高级语言程序翻译成机器指令,运行某高级语言程序需配置对应编译系统。
(3)数据库管理系统:计算机效率核心体现在数据处理效率。数据库管理系统的功能是动态、有序存储大量数据,方便用户高效使用数据。其软件体系组成有数据库(DB)、数据库管理系统(DBMS)、数据库系统(DBS)。
(4)辅助程序:辅助完成计算机资源及文件管理相关任务,如诊断程序、反病毒程序、卸载程序、备份程序、文件解压缩程序等工具软件。
2)应用软件
专门解决某应用领域具体问题的软件(或实用程序),无法*立运行,需系统软件支持。常见类别如下所示:
(1)文字处理软件:处理文字资料(输人、存储、修改、编辑、打印),如WPS、Word。
(2)办公软件:管理信息(如工资、人事管理),可联机构成高效管理系统(MIS)。
(3)计算机辅助设计软件:绘制/修改工程图纸、常规设计计算,辅助优化方案,如AutoCAD
(4)图形软件:基于程序语言描述图形几何与外貌特征,实现图形生成、表示与操作。
(5)教育软件:服务教育领域,分家用、校用、远程教育软件。
(6)电子游戏软件:




















