软考-软件设计师（最终版）
2022-10-29 09:05:10 0 举报AI智能生成
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中级软件设计师的全部知识点
作者其他创作
大纲/内容
数的进制
十进制转二进制
二进制转十进制
进制转换
带符号数的表示
原码
反码
补码
移码(增码）
原码、反码、补码、移码
定点整数
定点小数
定点数
阶码和尾数的关系
浮点数
定点数和浮点数
ASCII码
奇偶校验
原理
海明不等式
海明码的编码规则
例题
海明码
多项式
编码组成
编码的生成
例子
注意
*循环冗余校验码(CRC码)
校验码
机内代码及运算
**计算机的组成
加法器（累加器AC）***
程序状态寄存器（PSW）
数据缓冲寄存器（DR）
运算器(算数逻辑单元)
指令寄存器（IR）
指令译码器（ID）
程序计数器（PC）***
地址寄存器（AR）
定时与控制电路
堆栈和堆栈指针
控制器
Flynn分类法
计算机的分类
中央处理器（CPU）
程序I/O方式（程序查询方式）
中断驱动I/O方式
直接存储器访问DMA I/O控制方式
I/O通道控制方式
流程图
I/O控制方式
输入输出的控制方式
例1
计算执行时间
吞吐率公式与计算
例2
流水线的吞吐率
加速比计算
加速比
输入，计算，输出
转移指令
共享资源访问的冲突
响应中断
影响流水线的主要因素
流水线
立即寻址
直接寻址
间接寻址
寄存器寻址
寄存器间接寻址
地址类型分类
指令系统
复杂指令集系统计算机（CISC）特点
精简指令系统计算机（RISC）的主要特点
对比表
RISC与CISC
精简指令计算机
第一章，计算机体系结构
Loc(ai)=Loc(a1)+(i-1)*L
顺序存储
双向链表
循环链表
静态链表
其他的链式存储结构
链式存储
基于顺序存储结构的运算
基于链式存储结构的运算
插入和删除
线性表
栈
队列
串的基本概念
串的存储结构
前缀
后缀
部分匹配表
KMP算法
串
树的基本概念
树的存储结构
前序遍历（先根遍历）
后序遍历（后根遍历）
层次遍历
树的遍历
计算叶子节点
树
二叉树的性质
顺序存储结构
链式存储结构
中序遍历（中根遍历）
二叉树的遍历
二叉树的存储结构
真题练习
二叉树
二叉树和树的区别
二叉排序树
平衡二叉树
线索树
哈夫曼压缩计算
最优二叉树（哈夫曼树）
树和二叉树
度
带权图
连通图
生成树（最小生成树）
图的类型
邻接矩阵
邻接表
十字链表
邻接多重表
图的存储结构
深度优先搜索（DFS）
广度优先搜索（BFS）
图的遍历
拓扑排序
图
特殊矩阵和压缩存储
对称矩阵
矩阵
直接插入排序
希尔排序
插入排序
直接选择排序
堆排序
选择排序
冒泡排序
快速排序过程
快速排序
归并排序
交换排序
排序
查找算法的优劣
顺序查找
折半查找
查找步骤
分块查找
静态查找表
冲突避免
哈希表
查找
第二章，数据结构
低级语言
高级语言
编译程序和解释程序
基本概念
编译执行
解释执行
程序的执行方式
基础知识
第二种二元式例子
功能
要求
例
表示习惯
*状态转换图（不严谨）
正规集对应表
注意!!
正规式和正规集的递归定义
例题1
例题2
正规表达式与正规集（严谨）
确定有限自动机（DFA）
有限状态机
数学模型
表示方法
词法分析
上下文无关文法
语法分析
语义分析
中间代码生成
代码优化
目标代码生成
编译系统的基本原理
前缀表达式
中缀表达式（中缀记法）
后缀表达式
表达式
表格
操作符的优先级
顺序语句
选择语句
循环语句
语句间的结构
过程控制
程序语言的控制结构
第三章，程序语言
操作系统定义
OS在计算机中的地位
OS的作用
批处理操作系统
分时操作系统
实时操作系统
网络操作系统
分布式操作系统
操作系统分类
处理机管理功能
存储器管理功能
设备管理功能
文件管理功能
用户接口
操作系统的功能
操作系统功能、类型和层次结构
结构特征
动态性--最基本特征
进程的特征（与程序比较）
就绪状态(Ready)
运行状态(Running)
阻塞状态(Blocked)
进程的三种基本状态以及各状态之间的转换
**进程的三种基本状态（背）
进程的五种状态
进程的定义
间接相互制约关系 --- 源于资源共享
直接相互制约关系 --- 源于进程合作
进程间两种形式的制约关系
**临界资源（背）
进程互斥与同步
Wait 操作（又称P操作）
Signal操作（又称V操作）
信号量机制
实例
利用信号量实现进程互斥
**例题
利用信号量实现前驱关系
利用记录型信号量实现同步
信号量的应用
调度图
非抢占式（Non-preemptive Mode）
时间片原则
短作业（进程）优先原则
优先权原则
抢占式（Preemptive Mode）
先来先服务调度算法（FCFS）
优点
缺点
短作业（进程）优先调度算法 （SJ(P)F）
静态优先权
动态优先权
优先权的类型
公式
高响应比优先调度算法
高优先权优先调度算法
时间片轮转调度
调度算法
进程调度
可剥夺性资源
不可剥夺性资源（临界资源）
资源分类
竞争资源
进程间推进顺序非法
产生死锁的原因
互斥条件
请求和保持条件
不剥夺条件
环路等待条件
产生死锁的必要条件
摒弃“请求和保持”条件
摒弃“不剥夺”条件
摒弃“环路等待”条件
预防死锁
避免死锁
检测死锁
解除死锁
处理死锁的方法：
产生死锁的基本方法
死锁
处理机管理（进程管理）
单一连续分配
固定分区分配
首次适应算法
循环首次适应算法
最佳适应算法
最坏适应算法
常用的分配算法
外碎片
动态分区分配
解决方法（装入式重定位）
动态重定位
可重定位分区分配
连续分配方式
分页存储管理方式
分段存储管理方式
离散分配
内存的分配方式
覆盖技术
整体对换
页面对换或分段对换
对换技术
对换与覆盖技术
图片
页面/页表
地址变换机构
处理流程图***
基本分页式存储管理的实现
具有快表的地址变换机构
例一**
例二
例三
页面与页表
基本分页存储管理方式
段表
处理流程图
基本分段式存储管理的实现
相似点
不同点
分页和分段的主要区别
基本原理
段页式存储管理
最佳置换算法（衡量其他算法优劣）
Belady现象(先进先出特有现象)
先进先出置换算法
* 最近最久未使用（LRU）算法(性能好)
页面置换算法
存储管理
输入，输出设备
存储功能的设备
设备控制器
IO系统包括
设备管理概念
程序IO方式
中断控制IO方式
直接存储器（DMA）访问方式
字节多路通道
选择通道
成组多路通道
IO控制的方式
单缓冲
双缓冲
组成示意图
循环缓冲
缓冲池（Buffer Pool）
类型
** 引入缓冲区的主要原因
缓冲管理
静态分配
动态分配
设备分配原则
先请求先分配
优先级高者先分配
设备的分配策略
设备的分配
寻道时间Ts
旋转延迟时间Tr
传输时间Tt
磁盘的访问时间
先来先服务（FCFS）
最短寻道时间优先SSTF
扫描（SCAN）算法（电梯调度算法）**
循环扫描CSCAN算法
磁盘的调度算法（移臂调度算法）
磁盘管理
SPOOLing系统的有三大部分组成
数据流程图
SPOOLing系统的特点
虚设备与SPOOLing技术
设备管理
有结构文件
无结构文件
文件的逻辑结构
连续分配
链接分配
索引分配方式的问题
单级索引
两级索引
索引分配
文件的物理结构（注意产生的问题）
位视图
磁盘的空间管理
文件的结构
文件管理
高级调度（High Scheduling）
低级调度（Low Level Scheduling）
中级调度（中程调度，看图）
作业状态
程序接口
作业管理
嵌入式操作系统
第四章， 操作系统基础知识
软件危机与软件工程的概念
软件的生命周期
瀑布模型的优点
瀑布模型的缺点
瀑布模型
探索型原型（抛弃型）
实验型原型（抛弃型）
演化型原型
快速原型模型
演化模型的优点
演化模型的缺点
演化模型
不同
增量模型
***螺旋模型
喷泉模型
基于构件的开发模型
快速应用开发模型（RAD）
软件的开发模型
软件生命周期与软件开发模型
和程序流图的区别
数据流图
数据流
数据字典（DD）
结构化分析（SA）
概要设计
详细设计
结构化设计（SD）
结构化分析与设计
面向数据结构的设计
对象和类的描述
对象（Object）
类（class）
单一继承和多重继承
继承（inheritance）
多态
消息（message）
面向对象方法的优点
面向对象的分析与设计***
软件开发方法
软件测试基础
软件测试准则
软件测试分类
驱动模块和桩模块
单元测试
集成测试
三种类型
确认测试
主要内容
系统测试
测试的阶段
常用的测试用例方法
黑盒测试法
常用的测试用例方法***
白盒测试法
灰盒测试法
动态测试
桌前检查
代码审查
代码走查
静态测试
改正性维护
适应性维护
完善性维护
预防性维护
维护类型***
影响维护工作量的因素
软件维护
测试的类型（按测试方法分）
软件测试与软件维护
软件维护与软件开发环境
功能性
可靠性
易用性
效率
可维护性
可移植性
***软件质量特性
质量保证主要手段
初始级
可重复级
已定义级
已管理级
优化级
CMM(Capability Maturity Model 能力成熟度模型)
CMMI（Capability Maturity Model Integration 软件能力成熟度集成模型）
软件的质量保证
软件质量保证
项目管理内容
软件规模估算方法
软件处理规模
软件工作量估算***
软件项目估算
识别项目中的风险方法
IT项目中常见的风险
风险管理
每个活动的期望
第i项活动的持续时间方差
解
计划评审技术（PERT）
甘特图
最早开始时间（ES）
最早结束时间（EF）
最迟结束时间（LF）
最迟开始时间（LS）
四个时间参数
规则1
规则2
两个规则
最早完工时间
最晚完工时间
最早和最晚完工时间
关键活动和关键路径
总时差与自由时差
***关键路径法（CPM）
项目计划编排的方法与技术
软件项目管理
第五章，软件工程
数据（Data）
数据库管理系统(DBMS)
数据库系统（Database System，DBS）
数据库基础
模式（概念模式，逻辑模式）
外模式的地位
外模式（子模式、用户模式）
内模式（存储模式）
数据库系统的三级模式
用户级数据库
概念级数据库
物理级数据库
三个级别
数据库模型
传递率（Armstrong公理）
关系模式
关系
关系模型
域
笛卡尔积
关系的表示
属性
候选码（Candidate key）
主码（Primary key）
六条性质
基本关系
关系的描述
关系型数据库基本概念
规范化理论
第一范式(1NF)
第二范式(2NF)
第三范式(3NF)
BC范式(BCNF)
范式
数据模型
并
差
交
笛卡儿积
常用的关系操作
投影
选择
一般连接
等值连接（equijoin）
自然连接（Natural join）
外连接（OUTER JOIN）
左外连接
右外连接
除法
θ连接
关系运算
关系代数数据操作
基本表
视图（view）
定义基本表
修改基本表
删除表
定义视图
删除视图
数据定义
select执行过程
单表查询
连接查询
嵌套查询
数据查询
数据库语言
事务的组成
事务
并发操作的问题
排他型封锁( X封锁)
共享型封锁（S封锁）
封锁的类型
并发控制
冷备份
热备份
完全备份
差分备份
增量备份
分为三类
数据备份
日志文件
数据恢复
备份与恢复技术
口令认证
强身份认证
用户认证
角色分类
用户角色
存取控制（数据授权）
数据库的安全性
实现功能
数据库视图
工作内容
审计功能
数据加密
数据库的控制功能
基本特征
数据仓库系统的体系结构
数据仓库
数据挖掘的概念
数据挖掘和传统分析方法的区别
数据挖掘的数据源
数据挖掘的功能
数据挖掘的方式
问题定义
建立数据挖掘库
分析数据
调整数据
模型化
评价和解释
数据挖掘的流程
数据挖掘
数据仓库与数据挖掘
分布式数据库系统的特点
数据分配
数据分片
分布式数据存储
LDBMS（局部DBMS）
GDBMS（全局DBMS）
全局数据字典
通信管理
分布式DBMS组成
分布式数据库
需求分析阶段
概念结构设计阶段
逻辑结构设计阶段
数据库物理设计阶段
数据库的实施阶段
数据库运行和维护阶段
数据库设计
第六章，数据库
感觉媒体
表示媒体
表现媒体
存储媒体
传输媒体
多媒体基础
颜色属性
颜色空间
图像
图形
分辨率
点距
深度
图形与图像
***无损压缩法
有损压缩法
JPEG (联合图像专家组)
MPEG(动态图像专家组)
DVI(数字视频接口)
H.261
H.263
数据压缩标准
数据压缩技术
采样
量化
编码
音频数据格式
音频数据存储和传输
音频数据
第七章，多媒体技术及应用
cache图
存储器的存取方式
存取时间
存储器带宽
***例题
数据传输率
***存储器的性能
RAM
ROM
PROM
EPROM
E<sup>2</sup> PROM
闪速存储器(Flash Memory)
CAM（相联存储器）
种类
主存储器
磁带
磁盘
RAID 0级
RAID 1级
RAID 2级
RAID 3级
RAID 4级
RAID 5级
RAID 6级
RAID 10级
***RAID（独立磁盘冗余阵列）
辅助存储器
时间局部性
空间局部性
***局部性原理
Cache原理、命中率、失效率
直接映射
全相联映射
组相联映射
Cache存储器的映射机制
Cache淘汰算法
Cache存储器的写操作
Cache 存储器
第八章，存储器系统
常见的对称密钥技术
对称密码体制
非对称密钥技术（公钥算法）
加密体系
数字签名原理
身份认证技术与数字签名
数字证书的内容
数字证书
SSL协议可分为两层
SSL
SET（Secure Electronic Transaction，安全电子交易）协议
HTTPS（安全套接字层上的超文本传输协议）
PGP
电子商务安全
状态检测防火墙
网络级防火墙
应用级防火墙
防火墙
数据安全与保密
静态冗余
动态冗余
混合冗余
结构冗余
信息冗余
时间冗余
冗余附加技术
冗余技术
恢复块方法
N版本程序设计
防卫式程序设计
软件容错
容错技术
串联系统
并联系统
可靠性公式
过程
模冗余系统
混联系统
可靠性计算
系统可靠性评价
第九章，安全性，可靠性与系统性能评测
计算机网络定义
按传输距离分类
按工作模式分类
三类（带宽16Mbps）
五类（带宽100Mbps）
超五类（带宽100Mbps）
六类（带宽250Mbps）
非屏蔽双绞线（UTP）
屏蔽双绞线（STP）
布线标准
直通线
交叉线
交叉线和直通线适用范围
直通线与交叉线
双绞线
实物图
同轴电缆
光纤的结构
多模光纤
单模光纤
光纤
图表
有线网络
中波
短波
超短波
无线电
微波
红外线
激光
无线网络
按传输介质分类
计算机网络分类
计算机网络的组成
网卡（NIC）
中继器(Repeater)
集线器
二层交换
三层交换
二层交换与三层交换
交换机
路由器
冲突域与广播域
网络设备
网络的功能、分类和组成
通信图
机械特性
电气特性
功能特性
规程特性
物理层
数据链路层(DataLink)
网络层(Network)
传输层( Transport)
会话层( Session)
表示层(Prsentation)
应用层(Application)
OSI网络参考模型
OSI网络设备关联图***
网络协议与标准
总线型拓扑结构
星型拓扑结构
环型拓扑结构
树型拓扑结构
网状拓扑结构
按拓扑结构分类
网络结构与通信
网络数及主机数
5类IP
IP地址结构及类别
本网络地址
广播地址
子网掩码
保留地址
特殊IP地址
网络地址及子网掩码
两级ip地址的缺点
子网及子网掩码
路由汇聚
IPv6地址表示
内嵌IPv4地址的IPv6地址
IPv6地址类型
IPv4向IPv6过渡
IPV6协议
ARP（地址解析协议）
RARP（反向地址解析协议）
1.本地DNS缓存
2.本地hosts文件
3.本地DNS服务器（局域网里）
解析过程
DNS域名系统***
DHCP（动态主机配置协议）
SMTP（简单邮件传输协议）
POP3（邮件协议3）
常用的网络协议***
协议端口号***
internet和internet基础
网络管理基础
第十章，计算机网络基础
著作权法主体
著作权
**著作权的保护期限
许可条款
使用许可
著作权法及实施条例
合作开发
职务开发
委托开发
著作权人确定
有效时间
获得授权享有权利
软件著作权
侵权责任
计算机软件保护条例
商标的概念
不得作为商标
有效期
多人同时申请
商标权
商标法及实施条例
专利权的期限
专利权人的义务
专利权
专利法及实施细则
具体行为
商业秘密
反不当竞争法
反不正当竞争法
第十一章，知识产权保护
标准代号
范围
国家标准
部分行业的标准代号
行业标准
地方标准
企业标准
我国标准的级别
标准的有效期
标准的层次
文档类别
文档等级
GB/T 16680-1996
GB/T 8567-2006
GB/T 9385-1988
软件开发规范和文档标准
第十二章，标准化知识
信息隐蔽
模块独立
功能内聚
顺序内聚
通信内聚
过程内聚
时间内聚
逻辑内聚
偶然内聚
内聚
非直接耦合
数据耦合
标记耦合
控制耦合
外部耦合
公共耦合
内容耦合
耦合
模块
软件设计基本原则
功能划分
软件设计
结构图
传入模块
传出模块
变换模块
协调模块
模块的分类（命名主体为上级模块）
程序流程图
控制流图
流图转换
例一
二种方法计算复杂度
McCabe复杂性度量(必考)***
结构化设计方案
对象
类
继承
封装
通用多态***
特定多态***
多态***
消息
原则****
面向对象设计
界面设计黄金准则***
用户界面设计
设计评审
分类
工厂方法模式结构
工厂方法模式
图一
图二
图三
抽象工厂模式
结构
建造者模式
模式结构
原型模式
单例模式
创造型模式
适配器模式
桥接模式
果盘
组合模式***
装饰模式
外观模式
享元模式
代理模式
结构型模式
解释器
模板方法
责任链
命令模式
迭代器模式
中介者模式
备忘录模式
观察者模式
类图
State模式
策略模式
访问者模式
行为型模式
设计模式***
第十三章，软件设计概述
建模的意义
特点
基本构造块
规则
公共机制
UML的结构
UML概述
包含
扩展
用例之间的关系
识别参与者
业务用例
系统用例
合并需求获得用例
细化用例描述
构建用例模型的三个阶段
用例图
类之间的关系***（必考）
依赖
泛化
er图
聚合关系
组合关系
关联
实现
对象图
类图和对象图
构件图
部署图
静态模型
状态图
活动图
顺序图
交互图
协作图（通信图）
动态模型
分类***
第十四章，UML分析与设计***（必考）
算法与程序的区别
算法
算法设计
图一（流程图）
图二（程序语言）
图三（伪代码）
算法的表示
空间复杂度
不同情况
复杂度从小到大排序
时间复杂度
算法的复杂度分析***
算法分析基础
汉诺塔问题
阶乘函数方程及代码实现
递归的概念
三个步骤
分治法的基本思想
例题：归并排序
分治法
基本思想
算法步骤
应用领域
（1）刻画0-1背包问题的最优解的结构
解题思路图一
解题思路图二
解题思路图三
（2）递归定义最优解的值
（3）计算背包问题最优解的值
解一
解二
（4）根据计算结果构造问题最优解
例题：背包问题
动态规划法
贪心选择性质
最优子结构性质
重要性质
贪心算法解决背包问题的基本步骤
01背包问题
贪心算法与动态规划算法的差异
递归贪心算法
迭代贪心算法
例：活动选择问题
贪心法
图1
图2
函数1
函数2
N皇后问题
回溯法
例题：01背包问题
分支界限法
软件设计师（最终版）
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