教学课件 第2章 计算机与计算思维

第2章计算机与计算思维计算机系统1PART计算机系统一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成的。硬件系统是指组成计算机的物理设备，即由电子器件、机械部件构成的具有输入、输出、处理等功能的实体部件。软件系统是指计算机系统中的程序以及开发、使用和维护程序所形成的文档。计算机系统：硬件层+操作系统层+应用软件层硬件系统软件操作系统应用软件工具软件语言处理系统数据库管理系统政务软件娱乐软件学习软件计算机系统计算机系统计算机系统1．计算机硬件系统尽管各种计算机在性能和用途等方面都有所不同，但是其基本结构都遵循冯·诺依曼体系结构，因此人们便将符合这种设计的计算机称为冯·诺依曼计算机。根据组成计算机各部分的功能划分，计算机硬件系统由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备5部分组成。计算机软件硬件有形，而软件无形。计算机软件多种多样。它可以是计算机系统中的各类程序，也可以是用户与硬件之间的接口程序，还可以是运行在硬件上的各种程序的总称智能终端应用软件软件供应商网上商城商品供应商1.1.5计算与计算机计算机系统2．计算机软件系统软件是为了运行、管理和维护计算机所编制的各种程序及相应文档资料的总和。软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。（1）系统软件系统软件是为了方便用户使用和管理计算机，以及为生成、准备和执行其他程序所需要的一系列程序和文件的总称，包括操作系统、汇编程序以及各种高级语言的编译或解释程序等。计算机系统2．计算机软件系统软件是为了运行、管理和维护计算机所编制的各种程序及相应文档资料的总和。软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。（1）系统软件系统软件是为了方便用户使用和管理计算机，以及为生成、准备和执行其他程序所需要的一系列程序和文件的总称，包括操作系统、汇编程序以及各种高级语言的编译或解释程序等。计算机系统（1）系统软件操作系统：是最基本的系统软件，直接管理计算机的所有硬件和软件资源。绝大部分用户都是通过操作系统来使用计算机的。同时，操作系统又是其他软件的运行平台，任何软件的运行都必须依靠操作系统的支持。操作系统：Windows,UNIX,Linux,DOS等计算机系统（1）系统软件程序设计语言：是生成和开发应用软件的工具。它一般包括机器语言、汇编语言和高级语言3大类。计算机语言与程序从二进制机器语言到计算机语言计算机语言的发展计算机系统（2）应用软件应用软件是为解决各种实际问题所编制的程序。应用软件可以根据其功能和用途进一步细分为多种类型，包括：工具软件：如文本编辑器、图形图像处理软件、文件压缩工具等。学习软件：如教育软件、在线学习平台等，用于辅助学习和教学。娱乐软件：如游戏、音乐播放软件、视频播放软件等，提供娱乐和休闲功能。政务软件：如政府办公系统、税务管理系统等，计算机系统3．微型计算机系统组成微型计算机是大规模集成电路发展的产物，是以中央处理器为核心，配以存储器、I/O接口电路及系统总线所组成的计算机。微型计算机以其结构简单、通用性强、可靠性高、体积小、重量轻、耗电省、价格便宜，成为计算机领域中一个必不可少的分支。计算机系统的层次结构如果按功能划分，可将计算机系统细分为7层结构，如图2-3所示。计算机的基本工作原理1．计算机的指令和程序指令就是让计算机完成某个操作所发出的命令。即计算机完成某个操作的依据。一条指令通常由操作码和操作数两部分组成，操作码指明该指令要完成的操作，操作数是指参加操作的数或者操作数所在的单元地址。程序是人们为解决某一问题而为计算机编制的指令序列。计算机的基本工作原理操作员通过输入设备将数据和程序送入存储器中；从存储器顺序取出指令，送往控制器进行分析；根据指令功能向有关部件发出控制信号；最终运算结果通过输出设备输出。二进制与信息编码2PART二进制与信息编码人们日常生活中所使用的数制是十进制，而计算机采用的是二进制，任何信息必须转换成二进制形式的数据后才能由计算机进行处理。计算机中的二进制数制与运算1．二进制数制基础二进制数制的基本符号只有两个：0和1。这两个符号分别代表两种不同的状态，可以看作是计算机内部逻辑电路中的开关状态，或者是数字电路中的高低电平。在二进制数制中，一个二进制位（bit）是最小的单位，可以表示0或1。而8个二进制位组成一个字节（byte），即1byte=8bits。字节是计算机存储和传输数据的基本单位之一。计算机中的二进制数制与运算1.加法运算规则：逢二进一

0+0=00+1=11+0=11+1=10（向高位进1）范例：(1001)B＋(1011)B=？

(1001)B＋(1011)B=（10100）B计算机中的二进制数制与运算2.减法运算规则：借一当二

0-0=01-0=11-1=010-1=1（向相邻高位借1）范例：(1010)B-(0111)B=？

(1010)B-(0111)B=（0011）B计算机中的二进制数制与运算

二进制数的逻辑运算在计算机的数字电路中，可以使用1位二进制数表示一个事物的两种不同逻辑状态。例如，可以将1和0分别表示一件事情的是和非、有和无、真和假，或者表示电路的通和断、电灯的亮和暗、门的开和关等。逻辑运算是二进制数制中非常重要的一类运算，它们在计算机内部的数据处理和逻辑判断中发挥着关键作用。二进制数的逻辑运算（2）逻辑运算区别：与算术运算相比，逻辑运算是按位进行的，位与位之间不像加减运算那样有进位或借位的联系，并且运算的结果也只有两种，即0和1。分类：逻辑运算主要包括三种基本运算：逻辑与运算、逻辑或运算与逻辑非运算。逻辑与运算：在进行逻辑与运算时，只有当参与运算的逻辑变量都同时取值为1时，其逻辑与才等于1。ABAAndB000010100111二进制数1011和1001进行与运算，结果为1001。逻辑或运算：

在进行逻辑或运算时，参与运算的逻辑变量只要有一个为1，其逻辑或的结果就为1。

ABAORB000011101111二进制数1011和1001进行或运算，结果为1011。逻辑非运算（逻辑否）：

逻辑非运算的运算结果取与逻辑变量相反的值，若逻辑变量值为1，则逻辑非运算结果为0，否则为1。

A

notA0110二进制数1011进行非运算，结果为0100。其他逻辑运算-1实际的逻辑问题往往比与、或、非运算复杂得多，需要使用基本逻辑运算和复合逻辑运算的组合来实现常见的复合逻辑运算有与非（NAND）、或非（NOR）、异或（XOR）、同或（XNOR）等ABANANDBANORBAXORBAXNORB0011010110101010101100012.门电路用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路称为门电路。门电路可以有一个或多个输入端，但只有一个输出端。从逻辑关系看，门电路的输入端或输出端只有两种状态，即0和1，无信号以“0”表示，有信号以“1”表示。

正逻辑规定：高电平为“1”，低电平为“0”。

负逻辑规定：高电平为“0”，低电平为“1”。基本的门电路有与门、或门、非门。与门（与电路）：

当所有的输入同时为高电平（逻辑1）时，输出才为高电平（逻辑1），否则输出为低电平（逻辑0）。ABA·B000010100111或门（或电路）：只要输入端中有一个为高电平，输出端就为高电平，只有当所有输入端均为低电平时，输出端才为低电平。

ABA+B000011101111非门（非电路）：当输入端为高电平时输出端为低电平，当输入端为低电平时输出端为高电平。

A┐A0110加法器-2半加运算：不考虑有来自低位的进位，仅将两个1位二进制数相加S=AXORBCO=AANDB输入输出ABSCO0000011010101101加法器-3全加运算：当两个多位二进制相加时，除了最低位以外，每一位都应考虑来自低位的进位，即将两个加数的对应位和来自低位的进位三个数相加输入输出CIABSCO0000000110010100110110010101011100111111S=(AXORB)XORCICO=(AXORB)ANDCI)OR(AANDB)加法器-全加运算S=(AXORB)XORCICO=(AXORB)ANDCI)OR(AANDB)010111101000加法器-54位加法器电路简单电路封装后再集成，可用来构造功能更强的复杂电路。Intel4004在12mm2的芯片上集成2250个晶体管Pentium4处理器采用0.18μm技术内建4200万颗晶体管的电路英特尔的45nmCore2至尊/至强四核处理器上装载8.2亿颗晶体管计算机微处理器的发展带动了计算技术的普及和发展字符数据的编码字符是计算机中使用最多的非数值数据，如英文字母、不做算术运算的数字、控制符号等。在计算机内部，可以采用不同的编码方式对字符进行二进制编码。编码存储处理输出输入字符二进制二进制二进制易识别格式英文的编码字符的编码（charactercode）是用二进制编码来表示字母、数字以及专门符号。目前计算机中普遍采用的是美国标准信息交换码（ASCII）

ASCII码是7位二进制的编码，从0000000到1111111共128（27）种编码，可用来表示128个不同的字符编码。用一个字节存放一个ASCII码，高位为0。

ASCII码包括：10个阿拉伯数字（0-9）、52大小写英文字母、34个通用控制符号、32个标点符号和运算符号。字母和常用符号的编码：

(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)------美国标准信息交换码常用字符有128个，编码从0到127。每个字符占一个字节，用低7位，最高位为校验位。

b7b6b5b4b3b2b10000010100111001011101110000NULDLESP0@P`p0001SOHDC1!1AQaq0010STXDC2“2BRbr0011ETXDC3#3CScs0100EOTDV4$4DTdt0101ENQNAK%5EUeu0110ACKSYN&6FVfv0111BELETB‘7GWgw1000BSCAN（8HXhx1001HTEM）9IYiy1010LFSUB*:JZjz1011VTESC+;K[k{1100FFFS,<

L\l|1101CRGS-=M]m}1110SORS.>

N^n~1111SIUS/?O_oDEL返回字符信息的编码-2【例】分别用二进制数和十六进制数写出“GOOD”的ASCII码。用二进制数表示：01000111 01001111 01001111 01000100用十六进制表示：474F4F44用十进制表示：71797968汉字编码

汉字也是字符，与西文字符相比，汉字数量大，字形复杂，同音字多，这就给汉字在计算机内部的存储、传输、输入/出等带来了很多不便。为了能直接使用西文汉字标准键盘输入汉字，必须为汉字设计相应的编码。

汉字信息的编码-1在汉字的输入、输出、存储等环节，涉及多种汉字编码汉字输入码音码、形码、音形码、数字码等汉字机内码国标码：国家标准局1981年颁布的《信息交换用汉字编码字符集（基本集）》，该字符集包括汉字、各种数字和符号，共计7445个。字符集被分成94个区，每区94位，采用十进制编码区号和位号4位十进制数组成区位码例如：54区48位的汉字“中”的区位码为“5448”1601——

3021H——

B0A1H区位码国标码机内码汉字信息的编码-2汉字机内码-2Unicode标准表示世界上绝大多数国家的文字和符号，由国际组织提出用十六进制0~10FFFF来映射所有字符有UTF-8、UTF-16、UTF-32等多种编码方案UTF-8（8-bitUnicodeTransformationFormat）是一种可变长度字符编码，使用1~4个字节编码Unicode字符，又称“万国码”UTF-8可用于在同一文件中显示中文简体繁体及其他语言（如英文、日文、韩文），英文使用1Bytes，欧洲文字使用2Bytes，中文、亚洲文字使用3Bytes。汉字信息的编码-31字节0xxxxxxx2字节110xxxxx10xxxxxx3字节1110xxxx10xxxxxx10xxxxxx

4字节11110xxx10xxxxxx10xxxxxx

10xxxxxx

5字节111110xx10xxxxxx10xxxxxx

10xxxxxx

10xxxxxx

6字节1111110x10xxxxxx10xxxxxx

10xxxxxx

10xxxxxx

10xxxxxx

（3）字形码字形码，其作用是在输出设备上输出汉字的形状，将汉字作为二维图形处理，就是把汉字置于网状方格内，并用黑白点表示，凡是有笔画经过的网点为黑点，否则为白点。每个黑白点为字符图形的最小元素，称为位点。由于每个位点都有黑白两种状态，正好对应二进制的0和1，所以对于每个汉字字形，经过点阵数字化后的一串二进制数称为汉字的输出码。汉字字形码确定汉字字形的点阵代码或矢量编码汉字点阵有16×16、24×24、32×32、48×48等类型，点阵数越多，表示的字形信息就越完整，显示的汉字越精细汉字的字体不同，组成汉字的点阵也不同汉字信息的编码-4

键盘键盘处理

程序

字形检索程序

显示驱动程序代码转换程序码表汉字字模库显示缓冲器CRT汉字键盘输入码汉字机内码汉字字形点阵(2字节)(32字节)

打印驱动程序打印机非键盘输入

汉字处理过程外码内码字形码多媒体信息的编码1.音频音频除包括音乐、语音外，还包括各种音响效果。将音频信号集成到多媒体中，可提供其他任何媒体不能取代的效果，不仅烘托气氛，而且增加活力。声音文件有多种格式，目前常用的有WAVE、MIDI、MPEG等。音频的数字化过程包括采样、量化、编码多媒体信息的编码2.图形和图像图形是指从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图，也称矢量图。图像是一个矩阵，其元素代表空间的一个点，称之为像素点，这种图像也称位图。常见的图形图像文件的扩展名有BMP、GIF、JPEG、WMF、PNG等。多媒体信息的编码3.视频视频是图像数据的一种，若干有联系的图像数据连续播放便形成了视频。视频容易让人想到电视，但电视视频是模拟信号，计算机视频是数字信号。常用视频文件的格式有AVI、MOV、MPEG、DAT等。计算思维的定义3PART什么是科学思维？自然语言是指汉语、英语、法语等人们日常交流使用的语言，区别于人工语言（例如各种程序设计语言）。真理在认识的统一过程中，对各种科学的思维方法的有机整合，它是人类实践活动的产物。实验思维（观察和总结自然规律为特征）实验：物理逻辑思维（公理、规则、结论）推理：数学计算思维（能行、构造、模拟）使自动：计算机•相辅相成相对独立三大科学思维范型逻辑思维实验思维计算思维计算思维的提出JeannetteM.Wing

周以真卡内基-梅隆大学教授

2006年在《CommunicationsoftheACM》杂志提出：计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及理解人类行为等一系列思维活动(智力工具、技能、手段)。Computationalthinkingwillbeafundamentalskillusedbyeveryoneintheworldbythemiddleofthe21stCentury.简单计算I：数据计算，计算规则，应用计算规则进行计算并获得计算结果复杂计算II：f(x)，函数，计算规则及其简化计算方法，便于人应用规则进行计算，获得计算结果复杂计算III：如丢番图方程，判定，计算规则，人可能无法完成但却可由机器自动完成，借助于机器获得计算结果a1x1b1+a2x2b2+…+anxnbn=c计算与自动计算(1)什么是计算？计算学科的计算vs.数学学科的计算丢番图方程又名不定方程、整系数多项式方程例如：求ax2+bx+c=0的根人进行计算：规则可能很复杂,但计算量却可能很小人需要知道具体的计算规则特定规则，只能求:a1x2+a2x=c机器-自动计算：规则可能很简单,但计算量却很大机器也可以采用人所使用的计算规则一般性的规则，可以求任意:a1x1b1+a2x2b2+…+anxnbn=c人-求解机器-求解(1)从-n到n，产生x的每一个整数值；(2)将其依次代入到方程中计算;(3)如果其值使方程式成立，则即为其解；否则不是

计算与自动计算(2)人计算与机器计算的差别?“人”计算vs.“机器”计算利用上述公式计算得到x值求1+2+3+…+100i=1sum=0sum=sum+i;i=i+1;sum=sum+i;i=i+1;sum=sum+i;i=i+1;sum=sum+i;i=i+1;自动计算要解决的几个问题:表示-存储-执行“数据”的表示“计算规则”的表示：程序数据与计算规则的“存储”计算规则的“自动执行”a1x1b1+a2x2b2+…+anxnbn=c计算与自动计算(3)自动计算需要解决什么问题?由数值性信息看符号化及其计算符号化再语义化数值性信息再符号化计算化基于十进制的计算二进制(0和1)基于二进制的计算计算化十进制(0,1,...,9)数值性信息还原0和1与数值---二进制与算术运算(9)小结用0和1表达基于0和1计算二进制语义符号化

符号计算化

计算0(和)1化

0(和)1自动化

分层构造化

构造集成化；0和1与数值---二进制与算术运算(10)数值表达与计算在“符号化-计算化-自动化”思维中的位置?科学方法与科学思维科学方法实验方法、理论方法、计算方法科学思维实验思维（观察和总结自然规律为特征）实验：物理逻辑思维（公理、规则、结论）推理：数学计算思维（能行、构造、模拟）使自动：计算机计算思维的定义运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。计算思维的定义

周以真教授尽管没有明确地定义计算思维，但从6方面来界定计算思维是什么不是什么。（1）计算思维是概念化思维，不是程序化思维。（2）计算思维是基础的技能，而不是机械的技能。（3）计算思维是人的思维，不是计算机的思维。（4）计算思维是思想，不是人造品。（5）计算思维是数学和工程互补融合的思维，不是数学性的思维。（6）计算思维面向所有的人，所有的领域。计算思维的本质4PART计算思维的本质抽象（Abstract）自动化（Automation）计算思维的本质----抽象（Abstraction）抽象是指在感性认识基础上运用概念、判断、推理等方式透过现象，抽取研究对象本质的理性思维法。具体地说，抽象就是人们在实践的基础上，对于丰富的感性材料通过“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的加工制作，形成概念、判断、推理等思维形式，以反映事物的本质和规律。计算思维中的抽象完全超越物理的时空观，可以完全用符号来表示。抽象思维计算思维首先是一种抽象思维计算思维的本质----抽象（Abstraction）德国城镇哥尼斯堡Konigsberg由四块陆地（A、B、C、D）组成，由七坐桥连接。人们想知道，是否能够有一种方法，在每一座桥走且只走一次的情况下将城镇浏览一遍。计算思维的本质----抽象（Abstraction）七桥问题计算思维的本质----抽象（Abstraction）数学抽象计算思维的本质----抽象（Abstraction）数学抽象欧拉的解法欧拉回路计算思维的本质----抽象（Abstraction）【案例2】毕加索画牛抽象过程。毕加索年轻时面的牛体形庞大，有血有肉，威武雄壮。但随着年龄的增长，他画的牛越来越突显筋骨。到八十多岁时，他画的牛只有寥寥数笔，乍看上去就像一副牛的骨架。那些牛外在的皮毛、血肉全没有了、只剩一副具有牛的神韵的骨架。去粗取精，去繁就简的过程计算思维的本质----自动化（Automation）自动化（Automation）计算思维中的抽象最终是要能够机械的一步一步自动执行。该过程是可重复的、可追溯的。该过程的执行基础是思维的自动化，将解决问题的方法在头脑中构建出来，比如复杂问题的分解，往往体现为算法的形式。为了确保机械的自动化，就需要在抽象过程中进行精确和严格的符号标记和建模。抽象是自动化的前提和基础计算思维的本质----自动化（Automation）自动化（Automation）自动化分为两步：设计算法和编写程序。事实上，算法无处不在。比如你去食堂买饭会选择一个较短的队列，有的人则可能选择一个推进速度快的队列。再比如每天早上起床，你可能先读一会儿书再去吃早餐，而别的人可能先去吃早餐然后再看书。所有这些行为都是算法的体现。算法是解决问题的有穷步骤的描述。算法具有以下几个关键特征：1．有限性：算法必须在有限步骤内完成，即算法的执行时间是有限的。2．确定性：算法中的每一步都必须有明确的定义，执行者都能无歧义地理解其含义，并准确地执行。3．输入：算法可以有零个或多个输入4．输出：算法至少有一个输出，用于表示算法的执行结果。5．有效性：算法中的每一步都必须是可行的，即算法中的操作都可以通过已经实现的基本运算执行有限次来实现。算法输出三个数中最大的数。例如，输入三个数，然后输出其中最大的数。将三个数依次输入到变量Ａ、B、C中，设变量MAX存放最大数。其算法如下：①输入A、B、C。②A与B中较大的一个放入MAX中。③把C与MAX中较大的一个放入MAX中。算法输出10个数中最大的数。输入10个数，打印输出其中最大的数。“经典”打擂比较算法设计如下：①输入1个数，存入变量A中，将记录数据个数的变量N赋值为1，即N=1。②将A存入表示最大值的变量Max中，即Max=A。③再输入一个值给A，如果A>Max，则Max=A，否则Max不变。④让记录数据个数的变量增加1，即N=N+1。⑤判断N是否小于10，若成立则转到第（3）步执行，否则转到第（6）步。⑥打印输出max。算法算法讨论旅行商问题下面再以复杂的旅行商问题（TravelingSalesmanProblem，TSP）说明编写计算机程序解决问题过程。经典的TSP可以描述为：一个商品推销员要去若干个城市推销商品，该推销员从一个城市出发，需要经过所有城市后，回到出发地城市。应如何选择行进路线以使总的行程最短？讨论旅行商问题两城市之间距离Dij

表示（i、j的含义是城市编号）84讨论旅行商问题85（2）贪心算法（1）遍历算法TSP问题的贪心算法求解思想：每次在选择下一个城市的时候，只考虑当前情况，保证迄今为止经过的路径总距离最短。讨论旅行商问题应如何选择行进路线以使总的行程最短？86（2）贪心算法例如从A城市出发，B城市距离A最短，所以选择下一个城市时选B。B城市到达后，选择下一个城市时，C和D距离B最短（从C和D中选），所以选择下一个城市时选D。D城市到达后，选择下一个城市时，D距离C最短，所以选择下一个城市时选C，最后回到城市A。则获得解ABDCA，其总距离为14。贪心算法不一定能找到最优解，每次选择得到的都是局部最优解。算法的表示1.自然语言知道把大象放冰箱一共分几步吗？一，把冰箱门打开。二，把大象塞进去。三，把冰箱门关上。这就是用自然语言描述的算法。算法的表示1.自然语言古希腊数学家欧几里得（公元前3世纪）曾在他的著作中描述过求两个数的最大公因子的过程。这里用到了一个定理，即两个整数的最大公约数等于其中较小的那个数和两数相除余数的最大公约数。算法2.1：(1)输入任意两个整数m和n，使得m>n；(2)计算：m除以n得余数r；(3)若r=0，则n为求得的最大公约数，算法结束；否则执行(4)；(4)将m的值修改为n，将n的值修改为r，再重复执行(2)。1.自然语言古希腊数学家欧几里得（公元前3世纪）曾在他的著作中描述过求两个数的最大公因子的过程。这里用到了一个定理，即两个整数的最大公约数等于其中较小的那个数和两数相除余数的最大公约数。算法9.1：(1)输入任意两个整数m和n，使得m>n；(2)计算：m除以n得余数r；(3)若r=0，则n为求得的最大公约数，算法结束；否则执行(4)；(4)将m的值修改为n，将n的值修改为r，再重复执行(2)。欧几里得算法,又名辗转相除法算法的表示2.流程图流程图是一种使用最普遍的算法表示方法，它用一组标准图形符号来描述算法。它的主要优点是简单直观，便于理解。流程图和

N-S图923.伪代码伪代码是一种非正式代码，常用自然语言、数学语言和符号来描述算法的操作步骤。伪代码避免了程序设计语言严格、烦琐的书写格式，书写方便，同时具备格式紧凑，易于理解，便于向计算机程序设计语言过渡的优点。算法2.3：(1)输入任意两个整数m和n，使得m>n；(2)r=m%n(3)若r=0，则输出n，算法结束；否则执行(4)；(4)m=n；n=r；重复执行(2)。算法的表示3．伪代码IF九点以前THEN

do私人事务；ELSE9点到18点THEN工作；ELSE下班；ENDIF计算思维的特点4PART计算思维的特点1．概念化,不是程序化。

计算机科学不是计算机编程。像计算机科学家那样去思维意味着远远不止能为计算机编程。它要求能够在抽象的多个层次上思维。2．根本的，不是刻板的技能。计算思维是一种根本技能，是每一个人为了在现代社会中发挥职能所必须掌握的。计算思维不是刻板的，因为刻板技能意味着机械重复，而计算思维强调的是解决问题的能力。计算思维的特点3．人的，不是计算机的思维。计算思维是人类求解问题的一条途径，但绝非试图使人类像计算机那样思考。与枯燥且沉闷的计算机相比，人类聪颖且富有