コンピュータサイエンスのおすすめ本7選(2025年)

コンピュータサイエンス」と聞くと、 専門的で難しそうな印象を持つ人も多いかもしれません。 けれど本当は、私たちの身近な“なぜ?”をひも解くヒントがたくさんつまった、 とても面白い学問です。
たとえば、スマートフォンがどうやって情報を処理しているのか、 AIが考えるってどういうことなのか――そんな疑問への答えがここにあります。

ここではコンピュータサイエンスに関するおすすめの書籍を、 ランキング形式で1位から順番に紹介します。

コンピュータはなぜ動くのか 第2版 知っておきたいハードウエア&ソフトウエアの基礎知識

コンピュータはなぜ動くのか 第2版 知っておきたいハードウエア&ソフトウエアの基礎知識
矢沢 久雄(著)
発売日: 2022-10-13

ハードウェアからソフトウェア、ネットワークやセキュリティまで、 コンピュータの基本を体系的に理解できる一冊です。

プロセッサやメモリなどの仕組み、Pythonを使ったプログラムの基礎、 MySQLによるデータベース構築、さらに公開鍵暗号方式など、 現代に合わせて内容が大幅に更新されています。

これから学び始める人はもちろん、 基礎をもう一度整理したいエンジニアにもおすすめの定番の入門書です。

(読者の口コミより)

・コンピュータの基礎と仕組みがわかる。原理がわかると、コンピュータに触れるのがより楽しくなる。著者が最後に書いているように「プログラムはなぜ動くのか」で挫折してしまった人でも理解出来るように、非常に、わかりやすく書いてあると思います。

目次

第1章 コンピュータの3大原則とは
第2章 コンピュータを作ってみよう
第3章 一度は体験してほしいアセンブラ
第4章 川の流れのようにプログラムは流れる
第5章 アルゴリズムと仲良くなる7つのポイント
第6章 データ構造と仲良くなる7つのポイント
第7章 オブジェクト指向プログラミングを語れるようになろう
第8章 作ればわかるデータベース
第9章 ネットワークコマンドでネットワークの仕組みを確認する
第10章 データを暗号化してみよう
第11章 そもそもXMLって何だっけ
第12章 SEはコンピュータ・システム開発の現場監督
巻末付録 コンピュータの回路図

コンピュータシステムの理論と実装 第2版 ―モダンなコンピュータの作り方

コンピュータシステムの理論と実装 第2版 ―モダンなコンピュータの作り方
Noam Nisan(著), Shimon Schocken(著), 斎藤 康毅(翻訳)
発売日: 2024-12-02

読者が“ゼロからコンピュータを作る”ことで仕組みを理解していく実践的な書籍です。

NANDゲートという最小単位の電子素子から出発し、 論理回路、加算器、メモリ、CPUを設計。そして、アセンブラや仮想マシン、コンパイラ、 OSの開発を経て、 最終的には自作コンピュータ上でテトリスのようなアプリケーションを動かすまでを体験できます。

単なる理論書ではなく、ハードからソフトまで自分の手で組み上げるプロセスを通じて、 現代のコンピュータが「どのようにして動いているのか」を本質から理解できる一冊です。

(読者の口コミより)

・この本を読んで、課題を解いていくにはそれなりの時間がかかる。コスパ、タイパ重視の人には向かないだろう。反対に本格派を目指す人には最良のテキストだと思う。特に「複雑さ」と戦うための武器である「階層化」「抽象化」「分割統治」を身を持って学べる。

目次

第1部 ハードウェア
 ブール論理
 ブール算術
 メモリ
 機械語
 コンピュータアーキテクチャ
 アセンブラ

第2部 ソフトウェア
 仮想マシン1:処理
 仮想マシン2:制御
 高水準言語
 コンパイラ1:構文解析
 コンパイラ2:コード生成
 OS
 さらなる冒険へ

付録

プログラムはなぜ動くのか 第3版 知っておきたいプログラミングの基礎知識

プログラムはなぜ動くのか 第3版 知っておきたいプログラミングの基礎知識
矢沢 久雄(著)
発売日: 2021-05-13

プログラムがコンピュータ内部でどのように“動く”のかを、 図解を用いて解説するベストセラーの第3版です。

メモリーに読み込まれ、CPUが命令を解釈し実行するまでの流れを追いながら、 2進数やデータ構造、OSとの関係、ハードウェア制御の仕組みまでを説明。 C言語とPythonによる実例も豊富で、初心者でも動作の具体的なイメージがつかめます。

新章ではPythonを使った機械学習の基礎にも触れ、 AIがどのように「学ぶか」を体験可能。 プログラミングの“根っこ”を理解したい人におすすめの一冊です。

(読者の口コミより)

・全体的にタイトル通りの内容が記載されていますが、低レイヤーの話の超入門として良い本であるように思います。 特にアセンブラの話が程よい分量で載っているのが他の似た本と一線を画していると思いました。

・全くの初心者には理解は難しいです

目次

プログラマにとってCPUとはなにか
データを2進数でイメージしよう
コンピュータが小数点数の計算を間違える理由
四角いメモリーを丸く使う
メモリーとディスクの親密な関係
自分でデータを圧縮してみよう
プログラムはどんな環境で動くのか
ソース・ファイルから実行可能ファイルができるまで
OSとアプリケーションの関係
アセンブリ言語からプログラムの本当の姿を知る
ハードウエアを制御する方法
コンピュータに「学習」をさせるには
補章1 レッツ・トライC言語!
補章2 レッツ・トライPython!

図解まるわかり コンピュータのしくみ

図解まるわかり コンピュータのしくみ
前山 和喜(著), 武井 一巳(著)
発売日: 2025-08-07

ITの基礎から技術動向までをやさしく学べる一冊です。 CPUやメモリ、入出力装置などの構成要素から、 データの扱い方、OSやネットワークの仕組みまでを、 豊富な図解とともに解説。

AI・VR・ARなどの新しいトピックにも触れ、 コンピュータが社会でどのように使われ、 これからどんな変化を生み出すのかを具体的に描き出しています。 1テーマごとに読み切れる構成で、気になる部分から読んでも理解しやすく、 学生やエンジニアの入門書としてはもちろん、ITのしくみを知りたい一般読者にもおすすめです。

(読者の口コミより)

・内容はコンピュータについて「広く浅く」取り扱っている印象で、深く専門的に学ぶための本ではありません。あくまで仕組みを知る入門書的な立ち位置で、「基礎的な知識をざっと押さえたい」という人には適していると思います。

目次

第1章 コンピュータの基本~時代とともに広がるその世界~
第2章 コンピュータの構成要素~コンピュータに欠かせない5つの要素~
第3章 データの基本と種類~コンピュータが使える形に情報を変換する~
第4章 コンピュータに指示する~機械とコミュニケーションを取る方法~
第5章 OSとソフトウェア~誰でも簡単にコンピュータが使えるのはなぜ?~
第6章 通信の基本~日常に欠かせない「ネット」を支えるしくみ~
第7章 学問としてのコンピュータ~技術を支えるコンピュータサイエンス~
第8章 これからのコンピュータ~新しい生活を作る技術たち~

入門 コンピュータ科学 ITを支える技術と理論の基礎知識

入門 コンピュータ科学 ITを支える技術と理論の基礎知識
J.Glenn Brookshear(著), 神林 靖(翻訳), 長尾 高弘(翻訳)
発売日: 2017-03-15

アメリカの多くの大学で採用されている定番テキストです。

データの表現やCPUの動作原理、オペレーティングシステム、 ネットワーク、アルゴリズム、プログラミング言語、 データ構造、人工知能まで、コンピュータ科学の広い領域を体系的に解説しています。

特徴は、すべての技術を「抽象化」という視点から統一的に理解できる点。 チューリングマシンや暗号など理論的基盤にも触れ、 基礎から応用までを一貫して学べる構成です。

(読者の口コミより)

・おもしろいです。分厚いですが、気になったところをつまみ読みするだけでも勉強になります。考え方(抽象化abstraction など)を記述しているところも結構多く、コンサル的な考え方も併せて身につくような気もします(下手なコンサル本を読むより、これをゆっくり理解していくほうが考え方のトレーニングになるかも)。

目次

序章
データストレージ
データ操作
オペレーティングシステム
ネットワークとインターネット
アルゴリズム
プログラミング言語
ソフトウェア工学
データ抽象
データベースシステム
コンピュータグラフィックス
人工知能
計算の理論

教養としてのコンピューターサイエンス講義 今こそ知っておくべき「デジタル世界」の基礎知識

教養としてのコンピューターサイエンス講義 今こそ知っておくべき「デジタル世界」の基礎知識
ブライアン・カーニハン(著), 坂村 健(その他), 酒匂 寛(翻訳)
発売日: 2020-02-21

伝説のコンピューター科学者ブライアン・カーニハン氏の、 プリンストン大学で大人気を博した講義を書籍化した一冊です。

スマートフォンやインターネットがどう動いているのかといった基本から、 アルゴリズム、プログラミング、ネットワーク、 さらにはプライバシーや著作権といった現代のデジタル課題までを、 専門知識がなくても理解できる言葉で説明しています。

コンピュータのしくみを技術ではなく「現代の教養」として学べる本であり、 ITを仕事にする人だけでなく、デジタル社会を生きるすべての人におすすめです。

(読者の口コミより)

・読みやすく、一冊読むだけで、コンピューターやインターネットの世界のおおもとになっているカラクリや約束事、これまでの歴史、現在の流れや問題点などがざっくり全部わかります。

・翻訳がいまいち。

目次

第1部 ハードウェア
 コンピューターの中には何があるのだろう?
 ビット、バイト、そして情報の表現
 CPUの内部

第2部 ソフトウェア
 アルゴリズム
 プログラミングとプログラミング言語
 ソフトウェアシステム ほか

第3部 コミュニケーション
 ネットワーク
 インターネット
 ワールド・ワイド・ウェブ ほか


コンピューターってどんなしくみ?: デジタルテクノロジーやインターネットの世界を超図解 (子供の科学★ミライサイエンス)

コンピューターってどんなしくみ?: デジタルテクノロジーやインターネットの世界を超図解 (子供の科学★ミライサイエンス)
村井 純(監修), 佐藤 雅明(監修)
発売日: 2018-04-20

子どもの「なぜ?」からはじめるコンピュータ入門書です。

炊飯器やスマートフォンなど身近な例を通して、 コンピュータがどのように考え、動き、私たちの生活を支えているのかをやさしく解説。 豊富な図やイラストで、プログラミングの考え方、AIやIoT、 インターネットの仕組みなどを楽しく学べます。

単なる技術解説にとどまらず、 「人間がコンピュータをどう使いこなすか」を考えるきっかけにもなり、 未来のデジタル社会を生きる子どもたちにぴったりの一冊です。

(読者の口コミより)

・子供向けにわかりやすく書いてあるので初学者でコンピュータのこと改めて問われると分からんという大人にオススメです。

・コンピュータの基本のおさらいができた。

目次

Part1 コンピューターってなんだ?
Part2 コンピューターはどう考えている?
Part3 コンピューターがつながるしくみ
Part4 コンピューターのどこが危ない?
Part5 進化するコンピューター

Part1 コンピューターってなんだ?
Part2 コンピューターはどう考えている?
Part3 コンピューターがつながるしくみ
Part4 コンピューターのどこが危ない?
Part5 進化するコンピューター

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