Bilgisayar Bilimine Giriş

Editör: Toros Rifat ÇÖLKESEN (Ph.D) ve Osman ALİEFENDİOĞLU (Ph. D)

Bölüm Yazarları:

, , , , , , ,

 

  farkımız, kitaplarımızda...

 

 

 

 

 

 

ISBN: 978-605-95 -08-0, 08 Eyül 2017

650 sayfa, (16,5x24 cm2), 1. hamur kitap kağıdı.           şimdi satın al


Bu kitabın amacı, Bilgisayar Bilimine dayalı bölümler için sağlam bir temel oluşturacak, mesleki alanda temel bilgileri kazandıracak ciddi bir kaynak oluşturmaktır. Bilgisayar mühendisliği, yazılım mühendisliği, yönetim bilişim sistemleri ve enformatik gibi üniversitelerin Bilgisayar Bilimine dayalı bölümlerinde bulunan dersler hakkında ciddi temel bilgiler kazandırmak ve mesleğin temelini oluşturmaktır. Böylece sektör çalışanları ve söz konusu disiplinlerde öğretim gören öğrenciler, hem meslekleri konusunda temel bilgilerle donatılmış olacaklar hem de öğretim yaşamı boyunca hangi dersin hangi konuları içerdiğini ve hangi uygulamalara temel oluşturduğunu öğreneceklerdir.

Her ne kadar adı bilgisayar bilimine giriş olsa da içerik açısından oldukça zengin ve kapsamlıdır. Hem öğrenciler hem de profesyoneller için her zaman ellerinin altında bulunması gereken ciddi bir kaynak eser niteliğindedir.

Kitabımızda bilgisayar bilimiyle ilgili konular hem teorik hem de pratik uygulamalarla açık ve yalın bir dille ele alınmıştır. Bölümler konusunda araştırmacı öğretim üyeleri tarafından yazılmış olup kitabın editörleri tarafından kontrol edilmiştir.


http://www.tdk.com.tr/images_buyuk/f67/Algoritma-Gelistirme-ve-Veri-Yap_5767_1.jpg         


İÇİNDEKİLER

Önsöz

Kitap Hakkında

Kullanılan Kısaltmalar

 

Bölüm 1.  Bilgisayar Bilimi

1.1. Bilgisayar Bilimi Motivasyon

1.2. Bilgisayar Bilimi Tarihçesi 

1.3. Bilgisayar Bilimi Hangi Konuları Kapsar 

1.4. Uygulamalı Örnek Problem            

1.5. Özet   

1.6. Çalışma Soruları

 

Bölüm 2. Kuramsal Matematik

    Toros Rifat ÇÖLKESEN (Ph. D) ve Ahmet ACAR

2.1.  Bilgisayar Mühendisliği Çıktıları ve Ayrık Matematik

2.2. Kümeler Teorisi  

2.2.1. Kümelerle İlgili Temel Tanımlar     

2.2.2. Kümeler Üzerine İşlemler     

2.3. Bağıntılar ve Fonksiyonlar  

2.3.1. Bağıntılar ve İfade Şekilleri 

2.3.2. Fonksiyonlar ve İfadesi        

2.3.3. Fonksiyon Türleri       

2.3.4. Rekürsif Fonksiyonlar ve Öklid Algoritması        

2.4. Graf Teorisi          

2.4.1. Grafların İfadesi ve Çeşitli Graf Tanımları          

2.4.2. Gezgin Satışçı Problemi        

2.4.3. Graf Renklendirme    

2.4.4. Graf Üzerinde Dolaşma        

2.5. Sayılar Teorisine Giriş    

2.5.1. Tümevarım İlkesi: İyi Sıralanma İlkesi – Bölme Algoritması        

2.5.2. Bölünebilirlik        

2.5.3. Asal Sayılar ve Bileşik Sayılar         

2.6. Olasılık Teorisi   

2.6.1. Kombinatorik ve Olasılığın Ayrık Problemleri   

2.6.2. Kombinatoriğin Temelleri: Permütasyon ve Kombinasyon            

2.6.3. Temel Olasılık ve Rastgele Olaylar

2.6.4. Stokastik Süreçler ve Markof Zinciri 

2.7. Ağaçlar ve Bilgisayar Mühendisliği           

2.7.1. Ağaç Yapısı İfadesindeki Temel Kavramlar      

2.7.2. Bilgisayar Mühendisliğinde Çok Kullanılan Çeşitli Ağaçlar            

2.8. Matris İşlemleri ve Determinant    

2.8.1. Matrislerin Genel Özellikleri 

2.8.2. Matrisler Üzerinde Elemanter İşlemler     

2.8.3. Özel Anlamlı Matrisler         

2.8.4. Matrislerin Determinantı      

2.8.5.Matrisin Rankı     

2.8.6. Matrisin Tersi      

2.9. Çalışma Soruları

 

Bölüm 3.  Boole Cebri ve Modern Mantık

Toros Rifat ÇÖLKESEN (Ph. D)

3.1. Boole Cebri Önermeleri

3.2. Boole Cebrinin Aksiyom ve Teoremleri   

3.2.1. Boole Cebri Aksiyomları    

3.2.2. Boole Cebri Teoremleri       

3.3. Boole Cebri Fonksiyonları  

3.3.1. Minterm ve Maksterm ile Lojik İfadeler            

3.3.2. Kanonik Biçimler Arasındaki Dönüşüm            

3.4. Lojik İfadeler ve Lojik Devreler    

3.4.1. Lojik İşlemlerin Donanımsal Karşılığı

3.4.2. Boole Cebri Fonksiyonlarının Lojik Kapılar ile Gerçekleştirilmesi

3.5. Boole Cebri Fonksiyonlarının İndirgenmesi       

3.5.1. Doğrudan Aksiyom ve Teoremlerle Görüşe Dayalı İndirgeme     

3.5.2. Karnaugh Diyagramıyla İndirgeme 

3.5.3. Quin Mc Cluskey Yöntemiyle Algoritmik İndirgeme   

3.5.4. Eksik Terimli Boole Cebri Fonksiyonları            

3.6. Boole Cebri Fonksiyonlarının Tek İşlemle Gerçekleştirilmesi 

3.6.1. Çarpımların Toplamıyla TVE ve TVEYA Tasarımı   

3.6.2. Toplamların Çarpımıyla TVE ve TVEYA Tasarımı   

3.7. Özet   

3.8. Çalışma Soruları

 

Bölüm 4. Bilgisayar Mimarisi ve Bilgisayar Donanımı

Ali OKATAN (Ph. D) ve Osman ALİEFENDİOĞLU (Ph. D)

4.1. Bilgisayar Mimarisi Genel Bakış

4.2. Bilgisayarların Sınıflanması

4.3. Paralel Bilgisayarlar

4.4. Bilgisayar Donanımı

4.4.1.  Saklayıcı Aktarım Dili    

4.4.2.  Donanım Tanımlama Dilleri      

4.4.3.  Donanım Benzetim ve Tasarım Yazılımı      

4.4.4. Benzetim Ortamları   

4.5. Örnek Bir Mikroişlemci Tasarımı  

4.6. Algoritmik Yaklaşımla Örnek Donanım Tasarımı       

4.7. VLSI Tasarımı   

4.8. Özet   

4.9. Çalışma Soruları .

 

Bölüm 5. İşletim Sistemleri Mimarisi ve Bileşenleri

Mesut RAZBONYALI (Ph. D)

5.1. Bilinen İşletim Sistemleri      

5.1.1 Windows Ailesi      

5.1.2. Linux Ailesi           

5.1.3. UNIX İşletim Sistemi            

5.1.4. VM İşletim Sistemi    

5.1.5. Android İşletim Sistemi        

5.2. İşletim Sisteminin Görevleri            

5.3. İşletim Sistemlerinin Gelişim Evresi           

5.4. İşletim Sistemi Türleri   

5.5. İşletim Sistemi Yapısı/Mimarisi     

5.5.1. Bilgisayar Sistemi Kaynakları        

5.5.2. Çekirdek Sistem  

5.6. Prosesler ve Proses Yönetimi          

5.7. Bellek Yönetimi 

5.8. Özet   

5.9. Çalışma Soruları

 

Bölüm 6.  Algoritmalar     

6.1. Algoritmanın Temel Özellikleri       

6.2. Harzemli ve Harzemli’nin Algoritmaları  

6.2.1. Harzemli’nin Algoritmaları         

6.3. Arama ve Sıralama Algoritmaları  

6.3.1. Sıralama Algoritmaları        

6.3.1.1. Araya Sokma Sıralaması   

6.3.1.2. Seçmeli Sıralama     

6.3.1.3. Kabarcık Sıralaması           

6.3.1.4. Birleşmeli Sıralama 

6.3.1.5. Kümeleme Sıralaması        

6.3.1.5. Hızlı Sıralama          

6.3.2. Arama Algoritmaları            

6.3.2.1. Ardışıl Arama          

6.3.2.2. İkili Arama   

6.3.2.3. Çırpı Fonksiyonuyla Arama

6.3.3. Dizinleme Sistemiyle Arama           

6.4. Özet   

6.5. Çalışma Soruları 

 

Bölüm 7.  Veri Yapıları ve Veri Modelleri     

 Toros Rifat ÇÖLKESEN (Ph. D)

7.1.  Veri, Veri Yapısı ve Bilgi     

7.2.  Temel Veri Yapıları       

7.2.1. Karakter    

7.2.2. Tamsayı    

7.2.3. Kesirli/Gerçel Sayı      

7.2.4. Sözce/Sözcük       

7.2.5. Dizi/Matris            

7.3. Tanımlamalı Veri Yapıları  

7.3.1. Topluluk Oluşturma   

7.3.2. Ortaklık Oluşturma    

7.4. Veri Modelleri      

7.4.1. Bağlantılı Liste Veri Modeli 

7.4.2. Ağaç Veri Modeli 

7.4.3. Graf Veri Modeli  

7.4.4. Durum Makinası Veri Modeli          

7.4.5. Veritabanı İlişkisel Veri Modeli       

7.4.6. Ağ Veri Modeli     

7.5. Özet    

7.6. Çalışma Soruları 

 

Bölüm 8. Veritabanı Teorisi ve İlişkisel Veritabanları

      Ali NİZAM (Ph. D)

 

Bölüm 9. Yazılım Mühendisliği

                Erhan SARIDOĞAN (Ph. D)

9.1.  Sistem ve Yazılım         

9.1.1. Bilgisayar Sistemi Mühendisliği       

9.1.2. Sistem Geliştirme Süreci         

9.1.3. Yazılım Mühendisliği            

9.2. Yazılım Mühendisliği Yöntembilimleri      

9.2.1. Yazılım Geliştirme Standartları      

9.2.2. Yazılım Geliştirme Modelleri          

9.3. Yazılım Geliştirme Süreci    

9.3.1. Yazılım İsterleri Çözümlemesi       

9.3.2. Yazılım Tasarımı      

9.3.3. Yazılım Gerçekleştirimi         

9.3.4. Yazılım Testi        

9.3.5. Yazılım Bakımı  

9.4. Yardımcı Süreçler           

9.4.1. Yazılım Nitelik Güvence       

9.4.2. Yazılım Düzenleşim Yönetimi        

9.4.3. Yazılım Proje Yönetimi        

9.5.  Özet   

9.6.  Çalışma Soruları            

 

Bölüm 10. Yazılım Modelleme Dilleri

   Toros Rifat ÇÖLKESEN (Ph. D)

10.1.  Yazılımın Şekilsel Modellenmesi           

10.2.  Yazılım Sisteminin Tam İfadesi

10.3. Yazılım Modellemede Dilleri ve UML   

10.4.  Yazılım Modelleme Dillerinde Kullanılan Simgeler   

10.4.1. Yapısal Şekiller ve Simgeler         

10.4.2. İlişki Simgeleri 

10.5. Birleşik Modelleme Dili - UML    

10.5.1. Kullanım Senaryosu Şeması       

10.5.2. Sınıf Şemaları 

10.5.3. Ardışıklık Şeması  

10.5.4. Durum Makinası Şeması 

10.5.5. Nesne Şeması  

10.5.6. Bileşen Şeması

10.5.7. Yerleştirme/Konuşlandırma Şeması     

10.5.8. Diğer Şemalar: Etkinlik, Zamanlama, Profil…

10.6. Özet

10.7. Çalışma Soruları

 

Bölüm 11.  Kodlama ve Programlama Dilleri

 

Bölüm 12.  Nesneye Yönelik Tasarım Yaklaşımları

 

Bölüm 13.  Sayısal Haberleşme ve Bilgisayar Haberleşmesi

    Cengiz UĞURKAYA (Ph. D)

13.1. Komple Ağın Parametreleri

13.2. Band Genişliği ve İletişim Hızı

13.3. OSI Başvuru Modeli       

13.4. Ağ Cihazları      

13.5. Kablolama ve Kablosuz Bağlantı 

13.6. Ağ Üzerine Çeşitli Kavramlar     

13.7. Ağ Teknolojileri

13.7.1. Ethernet ve Türevleri 

13.7.2. Jetonlu Halka ve Türevleri            

13.7.3. Bazı WAN ve Uzak Bağlantı Teknolojileri

 

Bölüm 14.  İnternet Teknolojileri ve Uygulamaları   

    Cengiz UĞURKAYA (Ph. D)

14.1. İnternet ve TCP/IP      

14.2. TCP/IP Protokol Kümesi   

14. 3. Dört-Katmanlı İnternet Mimarisi           

14.4. İnternet Adresleri ve DNS 

14.5. Yeni Nesil Yönlendirme Protokolü / IPv6  

14.6. İnternet Uygulamaları ve Sosyal Ağlar

14.7. Özet

14.8. Çalışma Soruları         

 

Bölüm 15. Veri Madenciliği ve Veri Ambarları

                  Gökhan SİLAHTAROĞLU (Ph. D)

 15.1.  Veri Madenciliğinin Uygulama Alanları

15.2. Veri Madenciliği Modelleri

15.2.1 Sınıflandırma

15.2.2 Karar Ağaçları

15.2.3. Yapay Sinir Ağları

15.2.4. Mesafeye Dayalı Sınıflandırma Algoritmaları

15.2.5. Genetik Algoritmalar

15.2.6. İstatistiğe Dayalı Algoritmalar

15.2.7. Kümeleme

15.2.8. Bağlantı Analizi

15.2.9. Birliktelik Kuralları Keşfi

15.2.10. Örüntü Tanıma

15.2.11. Ardışık Zaman Örüntüleri

15.3. Veri Ambarları ve OLAP

15.4. Büyük Veri

15.5. Metin Madenciliği ve Metin Veri Ambarları

15.5.1 Metin Veri Ambarının Oluşturulması

15.6. Özet

15.7. Çalışma Soruları

 

 Bölüm 16.  Yapay Zekâ ve Yapar Sinir Ağları

                    Sevinç GÜLSEÇEN (Ph. D), Zeki ÖZEN (Ph. D) ve Elif KARTAL (Ph. D)

16.1. Yapay Zekâ  

16.1.1. Yapay Zekânın Tanımı

16.1.2. Yapay Zekânın Kısa Tarihi      

16.1.3. Yapay Zekâ Çalışma Alanları ve Güncel Yapay Zekâ Uygulamaları 

16.2.    Yapay Sinir Ağları         

16.2.1. Yapay Sinir Ağlarının Kullanım Alanları     

16.2.2. Bir Yapay Sinir Hücresinin Yapısı     

16.2.3. Ağ Topolojisi

16.2.3.1. İleri Beslemeli Ağlar  

16.2.3.2. Yinelemeli Ağlar 

16.2.4. Yapay Sinir Ağlarında Öğrenme  

16.2.4.1. Danışmanlı Öğrenme    

16.2.4.2. Danışmansız Öğrenme 

16.2.4.3. Rekabetçi (Yarışmacı) öğrenme        

16.2.4.4. Pekiştirmeli (Destekleyicili) öğrenme 

16.2.5. Yapay Sinir Ağı Modellerine Genel Bakış    

16.2.6. McColloch-Pitts Nöron Modeli

16.2.6.1. Basit Algılayıcı Modeli 

16.2.6.2. Gradyan İniş Hata Minimizasyonu Yöntemi ve Delta Kuralı

16.2.6.3. Hatayı Geri Yayma Alg. Çok Katmanlı Algılayıcı Modeli     

16.2.6.4. Self-Organizing Maps (Kendini Örgütleyen Haritalar) YSA     

16.3. Özet

16.4. Çalışma Soruları

 

Bölüm 17.  Graf Teorisi Temelleri

17.1. Graf Tanımı ve İfadesi

18.2. Graf Renklendirme Problemi

17.3. Graf Üzerinde Dolaşma (DFS ve BFS)

17.4. Grafların Bellekte Tutulma Biçimleri

17.5. Özet 

17.6. Çalışma Soruları

 

Bölüm 18.  Graf Teorisi Uygulamaları     

18.1. Graf Üzerinde Dolaşma    

18.1.1. DFS Yöntemi; Önce Derinlik Araması  

18.1.2. BFS Yöntemi; Önce Genişlik Araması 

18.2. Greedy Karar Verme Yaklaşımı  

18.3. Graflar Üzerinde Kısa Yol Problemi       

18.3.1. Dijkstra’nın En Kısa Yol Algoritması           

18.3.2. Bellman ve Ford’un En Kısa Yol Algoritması         

18.3.3. Floyd’un En Kısa Yol Algoritması     

18.4. En Küçük Yol Ağacı Problemi     

18.4.1. Kruskal’ın En Küçük Yol Ağacı Algoritması           

18.4.2. Prim’in En Küçük Yol Ağacı Algoritması     

18.4.3. Sollin’in En Küçük Yol Ağacı Algoritması      

18.5. Gezgin Satıcı Problemi

18.6. Şebeke Akış Problemi 

18.7. Özet       

18.8. Çalışma Sorular

 

Bölüm 19.  Ağaçlar Teorisi      

19.1. Ağaç İfadesindeki Temel Kavramlar     

19.2. Bilişimde Çok Kullanılan Çeşitli Ağaç Türleri

19.3. İkili Ağaçlar ve Tipik Uygulamaları

19.3.1. İkili Arama Ağaçları

19.3.2. İkili Arama Ağacı Üzerinde Dolaşma   

19.3.3. Bağıntı ve Fonksiyon Ağaçları   

19.3.4. Kümeleme Ağacı   

19.3.5. Kodlama Ağaçları 

19.3.5.1. Huffman Kodlama Ağacı

19.3.5.2. Shannon-Fano Kodlama Ağacı           

19.3.6. İkili Arama Ağaçları için Algoritmalar 

19.4. Çeşitli Ağaç Yapıları   

19.4.1. Sözlük Ağacı – Trie Ağacı           

19.4.2. Aile İşaretçisi Ağacı           

19.4.3. Komut Çözme Ağacı        

19.5. Ağaçların Bellekte Tutulması      

19.5.1. Düğüm Bağlantısıyla Ağaç Kurulması            

19.5.2. İndis-Bağıntısıyla Ağaç Kurulması      

19.6. Özet 

19.7. Çalışma Soruları

      

Bölüm 20.   Otomata Teorisi ve Sonlu Durum Makinaları 

20.1. Durum Makinası Temel Kavramlar       

20.2. Sonlu Durum Makinası     

20.2.1. Durum Makinaların Sınıflanması

20.3. Otomata Teorisi

20.3.1. Deterministik Sonlu Otomata      

20.3.2. Deterministik Olmayan Sonlu Otomata           

20.3.3. Yığınlı Otomatlar  

20.4. Turing Makinesi           

20.5. Biçimsel Diller ve Dilbilgisi            

20.5.1. Chomsky Sınıflaması        

20.6. Özet 

20.7. Çalışma Soruları         

 

Bölüm 21.  Bilgisayar Grafikleri ve Görüntü İşleme

                   Atınç YILMAZ (Ph. D)

 

Bölüm 22.  Algoritma Analizi ve Karmaşıklığı          

22.1. Algoritma Analizinde Temel Kavramlar

22.2. Program Çalışma Hızı ve Karmaşıklık (Kıyaslama) 

22.2.1. Yürütme Zamanı   

22.2.2. Karmaşıklık     

22.2.3. Algoritma Karmaşıklığında Asimtotik Notasyonlar  

22.3. Bellek Gereksinimi      

22.6. Özet 

22.7. Çalışma Soruları         

 

Ek A. EMO      Elektrik - Elektronik Mühendisliği Odası   

Ek A. IEEE      Elektrik ve Elektronik (Bilgisayar) Mühendisleri Enstitüsü   

Ek C. BMO     Bilgisayar Mühendisleri Odası  

Kaynakça

Dizin

 

Ek A. BMO: Bilgisayar Mühendisliği Odası

Ek B. EMO: Elektrik Elektronik Mühendisliği Odası

Ek C. IEEE ve Organizasyon Yapısı


Kitaplarımızın tüm listesi için buraya tıklayınız.


Papatya Bilim Üniversite Ders Kitapları, Akademik Kitaplar, Bilimsel Kitaplar