软件设计师考试同步辅导——考点串讲、真题详解与强化训练（第3版）

全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试得到社会各界的广泛认可。本系列图书自出版以来，被众多考生选用为考试参考书，多次再版、重印，为考生备考提供了有力的帮助，深受广大读者的厚爱。作为一套为考生备考使用的图书，本系列图书具有以下特色：
(1) 全面剖析命题特点。通过分析研究近几年的考题，统计出各章所占的分值和考点的分布情况，引导考生把握命题规律。
(2) 突出严谨性与实用性。按照考试大纲，与官方教程同步，内容严谨，应试导向准确。
(3) 考点浓缩，重点突出。精心筛选考点，突出重点与难点，针对性强。同时对于考试中出现的而指定教材没有阐述的知识点进行了必要的补充。
(4) 例题典型，分析透彻。所选例题出自真题，内容真实相关，例题分析细致深入，解答准确完整，以帮助考生增强解题能力，突出实用性。
(5) 习题丰富，附有答案。每章都提供了一定数量的习题供考生自测，并配有参考答案与解析，有利于考生巩固所学知识，提高解题能力。
(6) 全真试题实战演练。试题题型、考点分布、题目难度与真题相当，便于考生熟悉考试方法、试题形式，全面了解试题的深度和广度。

 

《软件设计师考试同步辅导——考点串讲、真题详解与强化训练(第3版)》是按照*颁布的全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试大纲和指定教材编写的考试参考用书。全书分为13章，内容包括：计算机系统知识、程序语言基础知识、数据结构、操作系统知识、软件工程基础知识、结构化开发方法、面向对象技术、算法设计与分析、数据库技术基础、网络与信息安全基础知识、标准化和软件知识产权基础知识、计算机专业英语和考前模拟卷。每章分为备考指南、考点串讲、真题详解和强化训练四大部分，可以帮助读者明确考核要求，熟悉命题规律与特点，掌握考试要点和解题方法。

《软件设计师考试同步辅导——考点串讲、真题详解与强化训练(第3版)》紧扣考试大纲，具有应试导向准确、考试要点突出、真题分析详尽、针对性强等特点，非常适合参加软件设计师考试的考生使用，也可作为高等院校或培训班的教材。

本系列图书由东南大学、厦门大学、南京理工大学、江南大学、中国药科大学、南京财经大学、常州大学、常州工学院、黄山学院、陆军炮兵防空兵学院、江苏科技大学、河海大学文天学院等30余所高校的教师共同研究、编写而成，他们多为“双师型”教师，既奋斗在教学一线，又参与诸多项目的研发，对计算机网络、软件开发有着丰富的教学经验、项目经验，同时对软考考试大纲和命题规律有较深入的研究，在他们的指导下，相信广大考生可顺利通关。

目    录

第1章  计算机系统知识    1
1.1  备考指南    1
1.1.1  考纲要求    1
1.1.2  考点统计    2
1.1.3  命题特点    2
1.2  考点串讲    3
1.2.1  数据表示与校验码    3
1.2.2  计算机系统硬件组成    5
1.2.3  存储系统    6
1.2.4  输入/输出技术    10
1.2.5  总线结构    12
1.2.6  指令系统    13
1.2.7  可靠性与系统性能评测    14
1.3  真题详解    16
综合知识试题    16
1.4  强化训练    27
1.4.1  综合知识试题    27
1.4.2  综合知识试题参考答案    28
第2章  程序语言基础知识    31
2.1  备考指南    31
2.1.1  考纲要求    31
2.1.2  考点统计    31
2.1.3  命题特点    32
2.2  考点串讲    32
2.2.1  程序语言概述    32
2.2.2  语言处理程序基础    36
2.2.3  文法和有限自动机    38
2.3  真题详解    42
综合知识试题    42
2.4  强化训练    53
2.4.1  综合知识试题    53
2.4.2  综合知识试题参考答案    55
第3章  数据结构    57
3.1  备考指南    57
3.1.1  考纲要求    57
3.1.2  考点统计    57
3.1.3  命题特点    58
3.2  考点串讲    58
3.2.1  线性结构    58
3.2.2  数组、矩阵和广义表    63
3.2.3  树    64
3.2.4  图    68
3.2.5  查找    71
3.2.6  排序    75
3.3  真题详解    78
综合知识试题    78
3.4  强化训练    89
3.4.1  综合知识试题    89
3.4.2  综合知识试题参考答案    92
第4章  操作系统知识    95
4.1  备考指南    95
4.1.1  考纲要求    95
4.1.2  考点统计    95
4.1.3  命题特点    96
4.2  考点串讲    96
4.2.1  操作系统基础知识    96
4.2.2  进程管理    98
4.2.3  存储管理    102
4.2.4  设备管理    107
4.2.5  文件管理    109
4.2.6  作业管理    113
4.3  真题详解    115
综合知识试题    115
4.4  强化训练    127
4.4.1  综合知识试题    127
4.4.2  综合知识试题参考答案    129
第5章  软件工程基础知识    131
5.1  备考指南    131
5.1.1  考纲要求    131
5.1.2  考点统计    132
5.1.3  命题特点    132
5.2  考点串讲    132
5.2.1  软件工程概述    132
5.2.2  软件开发模型    134
5.2.3  软件开发方法    135
5.2.4  需求分析    136
5.2.5  系统设计    138
5.2.6  系统测试    139
5.2.7  软件开发项目管理    143
5.2.8  软件质量    145
5.2.9  软件度量    147
5.2.10  软件工具和软件开发环境    148
5.3  真题详解    149
综合知识试题    149
5.4  强化训练    167
5.4.1  综合知识试题    167
5.4.2  综合知识试题参考答案    169
第6章  结构化开发方法    173
6.1  备考指南    173
6.1.1  考纲要求    173
6.1.2  考点统计    173
6.1.3  命题特点    174
6.2  考点串讲    174
6.2.1  系统分析与设计概述    174
6.2.2  结构化分析方法    177
6.2.3  结构化设计方法    181
6.2.4  WebApp分析与设计    182
6.2.5  用户界面设计    185
6.3  真题详解    187
6.3.1  综合知识试题    187
6.3.2  案例分析试题    195
6.4  强化训练    205
6.4.1  综合知识试题    205
6.4.2  案例分析试题    207
6.4.3  综合知识试题参考答案    210
6.4.4  案例分析试题参考答案    211
第7章  面向对象技术    215
7.1  备考指南    215
7.1.1  考纲要求    215
7.1.2  考点统计    215
7.1.3  命题特点    216
7.2  考点串讲    216
7.2.1  面向对象的基本概念    216
7.2.2  面向对象程序设计    218
7.2.3  面向对象开发技术    220
7.2.4  面向对象分析与设计    220
7.2.5  设计模式    225
7.2.6  C 程序设计    226
7.2.7  Java程序设计    232
7.3  真题详解    236
7.3.1  综合知识试题    236
7.3.2  案例分析试题    249
7.4  强化训练    273
7.4.1  综合知识试题    273
7.4.2  案例分析试题    277
7.4.3  综合知识试题参考答案    286
7.4.4  案例分析试题参考答案    289
第8章  算法设计与分析    295
8.1  备考指南    295
8.1.1  考纲要求    295
8.1.2  考点统计    295
8.1.3  命题特点    296
8.2  考点串讲    296
8.2.1  算法设计与分析基础    296
8.2.2  分治法    298
8.2.3  动态规划法    299
8.2.4  贪心法    300
8.2.5  回溯法    300
8.2.6  其他    301
8.3  真题详解    305
8.3.1  综合知识试题    305
8.3.2  案例分析试题    309
8.4  强化训练    323
8.4.1  综合知识试题    323
8.4.2  案例分析试题    325
8.4.3  综合知识试题参考答案    330
8.4.4  案例分析试题参考答案    331
第9章  数据库技术基础    335
9.1  备考指南    335
9.1.1  考纲要求    335
9.1.2  考点统计    335
9.1.3  命题特点    336
9.2  考点串讲    336
9.2.1  基本概念    336
9.2.2  数据模型    339
9.2.3  关系代数    342
9.2.4  关系数据库SQL简介    346
9.2.5  关系数据库的规范化    352
9.2.6  数据库的控制功能    354
9.2.7  数据库的分析与设计    356
9.3  真题详解    358
9.3.1  综合知识试题    358
9.3.2  案例分析试题    366
9.4  强化训练    378
9.4.1  综合知识试题    378
9.4.2  案例分析试题    379
9.4.3  综合知识试题参考答案    383
9.4.4  案例分析试题参考答案    384
第10章  网络与信息安全基础知识    389
10.1  备考指南    389
10.1.1  考纲要求    389
10.1.2  考点统计    390
10.1.3  命题特点    390
10.2  考点串讲    391
10.2.1  计算机网络的概念 与ISO/OSI网络体系结构    391
10.2.2  网络互联硬件    392
10.2.3  网络的标准与协议    394
10.2.4  Internet及应用    397
10.2.5  网络安全    400
10.3  真题详解    403
综合知识试题    403
10.4  强化训练    421
10.4.1  综合知识试题    421
10.4.2  综合知识试题参考答案    424
第11章  标准化和软件知识产权基础 知识    429
11.1  备考指南    429
11.1.1  考纲要求    429
11.1.2  考点统计    430
11.1.3  命题特点    430
11.2  考点串讲    430
11.2.1  标准化基础知识    430
11.2.2  知识产权基础知识    435
11.3  真题详解    444
 综合知识试题    444
11.4  强化训练    447
11.4.1  综合知识试题    447
11.4.2  综合知识试题参考答案    448
第12章  计算机专业英语    449
12.1  备考指南    449
12.1.1  考纲要求    449
12.1.2  考点统计    449
12.1.3  命题特点    450
12.2  考点串讲    450
专业英语试题分析    450
12.3  真题详解    458
综合知识试题    458
12.4  强化训练    465
12.4.1  综合知识试题    465
12.4.2  综合知识试题参考答案    466
第13章  考前模拟卷    467
13.1  模拟试卷    467
13.1.1  模拟试卷一    467
13.1.2  模拟试卷二    485
13.2  模拟试卷参考答案    503
13.2.1  模拟试卷一参考答案    503
13.2.2  模拟试卷二参考答案    522
参考文献    540

前    言
　　全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试是国家人力资源和社会保障部、工业和信息化部领导下的国家考试，其目的是科学、公正地对全国计算机与软件专业技术人员进行职业资格、专业技术资格认定和专业技术水平测试。它自实施起至今已经历了20多年的时间，其权威性和严肃性得到社会及用人单位的广泛认同，并为推动我国信息产业特别是软件产业的发展和提高各类IT人才的素质培养做出了积极的贡献。
　　本书第1版自2011年出版以来，被众多考生选用为考试参考书，深受广大考生好评。第2版根据计算机新技术和软件设计新技术的发展对第1版进行了修订。为了更好地服务于考生，引导考生顺利通过软件设计师考试，本书根据考试真题和官方教程，对第2版同名书进行修订。
　　本书具有如下特色。
　　(1) 全面揭示命题特点。通过分析研究近几年考题，统计出各章所占的分值和考点的分布情况，引导考生把握命题规律。
　　(2) 突出严谨性与实用性。按照考试大纲和《软件设计师教程(第5版)》编写，结构与官方教程同步，内容严谨，应试导向准确。
　　(3) 考点浓缩，重点突出。精心筛选考点，突出重点与难点，针对性强。同时对于考试中出现的而指定教材没有阐述的知识点进行了必要的补充。
　　(4) 例题典型，分析透彻。所选例题出自真题，内容权威，例题分析细致深入，解答准确完整，以帮助考生增强解题能力，突出实用性。
　　(5) 习题丰富，附有答案。每章提供了一定数量的习题供考生自测，并配有参考答案与解析，有利于考生巩固所学知识、提高解题能力。
　　(6) 全真试题实战演练。提供2套考前模拟试卷供考生考前进行实战演练。试题题型、考点分布、题目难度与真题详解，便于考生熟悉考试方法、试题形式，全面了解试题的深度和广度。
　　本书特别适合参加计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试的考生使用，也可作为相应培训班的教材，以及大、中专院校师生的教学参考书。
　　本书由钟彩华、傅伟玉担任主编，高洁、吕向阳担任副主编，参与本书组织、编写和资料收集的还有肖文、吴刚山、吴敏、赵毅、初耀军、袁琴、吴亚军、郭传奇、杨宏、周瑜龙、赵明、汤小燕、何光明等，在此一并表示感谢。同时在编写本书的过程中，还参考了许多相关的书籍和资料，在此也对这些参考文献的作者表示感谢。
　　由于作者水平有限，书中难免存在错漏和不妥之处，敬请读者批评指正。
　　
　　编  者  

2.1.3  命题特点
纵观历次试卷，本章知识点是以选择题的形式出现在试卷中的。在历次考试上午试卷中，所考查的题量大约为6道选择题，所占分值为6分(约占试卷总分值75分中的8%)。本章试题主要考查考生是否掌握了相关的理论知识，难度中等。有限自动机是本章的重点，也是难点。
2.2   考点串讲
2.2.1  程序语言概述
一、程序设计语言的基本概念
1．低级语言和高级语言
1) 低级语言
通常称机器语言和汇编语言为低级语言。机器语言是指用0、1字符串组成的机器指令序列，是基本的计算机语言；汇编语言是指用符号表示指令的语言。
2) 高级语言
高级语言是从人类的逻辑思维角度出发、面向各类应用的程序语言，其抽象程度大大提高，需要编译成特定机器上的目标代码才能执行。这类语言与人们使用的自然语言比较接近，大大提高了程序设计的效率。
2．编译程序和解释程序
用某种高级语言或汇编语言编写的程序称为源程序，源程序不能直接在计算机上执行。如果源程序是使用汇编语言编写的，则需要一个称为汇编程序的翻译程序将其翻译成目标程序后才能执行。如果源程序是使用某种高级语言编写的，则需要相应的解释程序或编译程序对其进行翻译，然后才能在机器上运行。
3．程序设计语言的定义
程序设计语言的定义一般都涉及语法、语义、语用和语境等方面。
(1) 语法：由程序设计语言的基本符号组成程序中的各个语法成分(包括程序)的一组规则，其中由基本字符构成的符号(单词)书写规则称为词法规则，由符号(单词)构成语法成分的规则称为语法规则。程序语言的语法可通过形式语言进行描述。
(2) 语义：程序语言中按语法规则构成的各个语法成分的含义，可分为静态语义和动态语义。
(3) 语用：表示构成语言的各个记号和使用者的关系，涉及符号的来源、使用和影响。
(4) 语境：理解和实现程序设计语言的环境，包括编译环境和运行环境。
4．程序设计语言的分类
1) 命令式程序设计语言
命令式程序设计语言是基于动作的语言，在这种语言中，计算被看作是动作的序列。命令式语言族开始于Fortran、Pascal和C语言，体现了命令式程序设计的关键思想。
2) 面向对象的程序设计语言
面向对象的程序设计在很大程度上应归功于从模拟领域发展而来的Simula，Simula提出了对象和类的概念。C 、Java和Smalltalk是面向对象程序设计语言的代表。
3) 函数式程序设计语言
函数式程序设计语言是一类以 -演算为基础的语言。该语言的代表是LISP，其中大量使用了递归。
4) 逻辑型程序设计语言
逻辑型程序设计语言是一类以形式逻辑为基础的语言。该语言的代表是建立在关系理论和一阶谓词理论基础上的Prolog。
二、程序设计语言的基本成分
1．数据成分
程序语言的数据成分是指一种程序语言的数据类型。
1) 常量和变量
按照程序运行时数据的值能否改变，可将数据分为常量和变量。程序中的数据对象可以具有左值和(或)右值，左值是指存储单元(或地址、容器)，右值是指具体值(或内容)。变量具有左值和右值，在程序运行过程中其右值可以改变；常量只有右值，在程序运行过程中其右值不能改变。
2) 全局量和局部量
按照数据的作用域范围，可将数据分为全局量和局部量。系统为全局量分配的存储空间在程序运行的过程中一般是不改变的，而为局部量分配的存储单元是动态改变的。
3) 数据类型
按照组织形式的不同，可将数据分为基本类型、用户定义类型、构造类型及其他类型，等等。C(C )的数据类型如下。
?    基本类型：整型(int)、字符型(char)、实型(float、double)和布尔类型(bool)。
?    特殊类型：空类型(void)。
?    用户定义类型：枚举类型(enum)。
?    构造类型：数组、结构和联合。
?    指针类型：type *。
?    抽象数据类型：类类型。
其中，布尔类型和类类型是C 在C语言的基础上扩充的。
2．运算成分
程序语言的运算成分是指允许使用的运算符号及运算规则。大多数高级程序语言的基本运算可以分成算术运算、关系运算和逻辑运算，有些语言还提供位运算。运算符号的使用与数据类型密切相关。为了确保运算结果的性，运算符号要规定优先级和结合性，必要时还要使用圆括号。
3．控制成分
控制成分指明语言允许表述的控制结构，程序员使用控制成分来构造程序中的控制逻辑。
1) 顺序结构
在顺序结构中，计算过程从所描述的个操作开始，按顺序依次执行后续的操作，直到执行完序列的后一个操作。顺序结构内也可以包含其他控制结构。
2) 选择结构
选择结构提供了在两种或多种分支中选择执行其中一个分支的逻辑。基本的选择结构是指定一个条件P，然后根据条件的成立与否决定控制流走计算A还是走计算B，从两个分支中选择一个执行。选择结构中的计算A或计算B还可以包含顺序、选择和循环结构。程序语言中通常还提供简化了的选择结构，也就是没有计算B的分支结构。
3) 循环结构
循环结构描述了重复计算的过程，通常包括3个部分：初始化、需要重复计算的部分和重复的条件。其中，初始化部分有时在控制的逻辑结构中不进行显式的表示。循环结构主要有两种形式：while型循环结构和do-while型循环结构。
4．C(C )语言提供的控制语句
C(C )语言提供的控制语句如下。
(1) 复合语句。复合语句用于描述顺序控制结构。复合语句是一系列用“{”和“}”括起来的声明和语句，其主要作用是将多条语句组成一个可执行单元。复合语句是一个整体，要么全部执行，要么一条语句也不执行。
(2)  if语句和switch语句。这两种语句用于实现选择结构。
①  if语句实现的是双分支的选择结构，其一般形式如下：

if(表达式)语句l;else语句2;

其中，语句1和语句2可以是任何合法的C(C )语句，当语句2为空语句时，可以简化为

if(表达式) 语句;

使用if语句时，需要注意的是if和else的匹配关系。C语言规定，else总是与离它近的尚没有else与其匹配的if相匹配。
②  switch语句描述了多分支的选择结构，其一般形式如下：

switch(表达式){
case常量表达式1: 语句1;
case常量表达式2: 语句2;
…
case常量表达式n: 语句n;
default: 语句n 1;
}

执行switch语句时，首先计算表达式的值，然后用所得的值与列举的常量表达式值依次比较，若任一常量表达式都不能与所得的值相匹配，则执行default的“语句n l”，然后结束switch语句。
表达式可以是任何类型，常用的是字符型或整型表达式。多个常量表达式可以共用一个语句组。语句组可以包括任何可执行语句，且无须用“{”和“}”括起来。
(3) 循环语句。C(C )语言提供了3种形式的循环语句用于描述循环计算的控制结构。
①  while语句。while语句描述了先判断条件再执行循环体的控制结构，其一般形式为

while(条件表达式) 循环体语句;

②  do-while语句。do-while语句描述了先执行循环体再判断条件的控制结构，其一般形式为

do
    循环体语句;
while(条件表达式);

③  for语句。for语句的基本形式为

for(表达式1;表达式2;表达式3)循环体语句;