计算机学科概览：理论、程序、网络、安全等领域详解

# 计算机学科概览
- 计算机理论
  - 计算模型
    - 有限自动机
    - 图灵机
    - lambda演算
  - 复杂性理论
    - P与NP问题
    - NP完全与NP难度
    - 复杂度类
  - 自动机理论
    - 正则语言与陷圈
    - 上下文无关文法
    - 状态转换图
  - 逻辑与计算
    - 一阶逻辑
    - 可计算性理论
- 程序设计与软件工程
  - 编程语言
    - 过程式语言
    - 面向对象语言
    - 函数式语言
  - 软件开发生命周期
    - 需求分析
    - 设计与实现
    - 测试与部署
  - 软件设计模式
    - 创建型模式
    - 结构型模式
    - 行为型模式
  - 测试与维护
    - 单元测试
    - 集成测试
    - 代码重构
- 数据结构与算法
  - 基本数据结构
    - 数组与链表
    - 栈与队列
    - 树与图
  - 排序与查找算法
    - 冒泡排序与选择排序
    - 二分查找与哈希查找
    - 快速排序与归并排序
  - 算法复杂度分析
    - 时间复杂度
    - 空间复杂度
    - 大O符号
  - 图论与动态规划
    - 最短路径算法
    - 最小生成树
    - 线性动态规划
- 计算机网络
  - 网络协议
    - TCP/IP协议
    - HTTP与HTTPS
    - FTP与SMTP
  - 网络架构
    - OSI七层模型
    - 客户端-服务器模型
    - P2P架构
  - 数据传输与安全
    - 数据加密
    - 防火墙与入侵检测
    - 虚拟私人网络(VPN)
  - 互联网技术
    - 云计算基础
    - 分布式文件系统
    - Web服务与API
- 数据库系统
  - 数据建模
    - 实体关系模型
    - 正规化理论
    - 数据库设计方法
  - SQL与NoSQL数据库
    - 关系型数据库
    - 非关系型数据库
    - SQL查询优化
  - 数据库管理系统
    - 事务管理
    - 并发控制与锁机制
    - 数据恢复技术
  - 数据仓库与数据挖掘
    - ETL过程
    - 数据分析与可视化
    - 机器学习应用于挖掘
- 操作系统
  - 资源管理
    - CPU调度算法
    - 内存管理与分页
    - 文件系统与存储管理
  - 进程与线程
    - 进程生命周期
    - 线程模型与并发
    - 进程间通讯
  - 文件系统
    - 文件组织与存储
    - 权限与访问控制
    - 文件系统一致性
  - 并发控制
    - 锁机制
    - 死锁检测与避免
    - 事务管理
- 人工智能
  - 机器学习
    - 监督学习与无监督学习
    - 聚类与分类算法
    - 模型评估与选择
  - 深度学习
    - 神经网络结构
    - 卷积神经网络
    - 循环神经网络
  - 自然语言处理
    - 语言模型
    - 语音识别
    - 机器翻译
  - 计算机视觉
    - 图像识别
    - 对象检测
    - 图像分割
- 人机交互
  - 用户界面设计
    - 视觉设计原则
    - 信息架构
    - 原型设计
  - 用户体验研究
    - 用户调查与分析
    - 可用性测试
    - 用户行为分析
  - 交互设计原理
    - 反馈与响应设计
    - 导航设计
    - 可访性设计
- 计算机图形学
  - 图形渲染
    - 局部与全局光照
    - 材质与纹理