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二级公共基础知识 全国计算机等级考试二级教程 2020年1月13日星期一 公共基础知识考试说明及考纲程序设计基本概念及算法程序设计基础软件工程基础数据库设计基础 总体章节 全国计算机等级考试1 公共基础知识考试说明及考纲 基本要求 1 掌握算法的基本概念 2 掌握基本数据结构及其操作 3 掌握基本排序和查找算法 4 掌握逐步求精的结构化程序设计方法 5 掌握软件工程的基本方法 具有初步应用相关技术进行软件开发的能力 6 掌握数据的基本知识 了解关系数据库的设计 考试内容一 基本数据结构与算法 1 算法的基本概念 算法复杂度的概念和意义 时间复杂度与空间复杂度 2 数据结构的定义 数据的逻辑结构与存储结构 数据结构的图形表示 线性结构与非线性结构的概念 3 线性表的定义 线性表的顺序存储结构及其插入与删除运算 4 栈和队列的定义 栈和队列的顺序存储结构及其基本运算 5 线性单链表 双向链表与循环链表的结构及其基本运算 6 树的基本概念 二叉树的定义及其存储结构 二叉树的前序 中序和后序遍历 7 顺序查找与二分法查找算法 基本排序算法 交换类排序 选择类排序 插入类排序 二 程序设计基础 1 程序设计方法与风格 2 结构化程序设计 3 面向对象的程序设计方法 对象 方法 属性及继承与多态性 三 软件工程基础 1 软件工程基本概念 软件生命周期概念 软件工具与软件开发环境 2 结构化分析方法 数据流图 数据字典 软件需求规格说明书 3 结构化设计方法 总体设计与详细设计 4 软件测试的方法 白盒测试与黑盒测试 测试用例设计 软件测试的实施 单元测试 集成测试和系统测试 5 程序的调试 静态调试与动态调试 四 数据库设计基础 1 数据库的基本概念 数据库 数据库管理系统 数据库系统 2 数据模型 实体联系模型及E R图 从E R图导出关系数据模型 3 关系代数运算 包括集合运算及选择 投影 连接运算 数据库规范化理论 4 数据库设计方法和步骤 需求分析 概念设计 逻辑设计和物理设计的相关策略 考试方式 1 公共基础的考试方式为笔试 与VisualFOXPRO的笔试部分合为一张试卷 公共基础部分占全卷的30分 2 公共基础知识有10道选择题和5道填空题 学习方法 理解基本概念多做练习适当记忆一些名词与所学的VF程序设计知识结合起来 以增加对知识的理解能力 全国计算机等级考试2 程序设计基本概念及算法 程序概念 什么是程序 指令的集合 解释指令 通过硬件控制系统自动完成某一功能 通过一系列代码实现 程序怎样执行 怎样编写 计算机本身仅能识别二进制代码 0 1 编程最直接 最低级的就是机器语言 为解决机器语言难理解 记忆等问题 出现符号语言 为使编程接近自然语言 出现高级语言 如C PASCAL FORTRAN 2 1算法 2 1 1算法 algorithm 基本概念对特定问题求解步骤的一种描述 它是指令的有限序列 其中每一条指令表示一个或多个操作 关于问题及问题解决方案的具体描述 算法具有有穷性 确定性 可行性 输入和输出 拥有足够的情报 等 个重要特点 有穷性 在有限时间有限步骤内执行完毕 确定性 在执行过程中命令只可由一个方式 不可有歧义必须唯一 可行性 对为题的描述可行 有一定的输入输出又称为有足够的情报 2 1 2算法的基本要素1 对数据对象的运算和操作算术运算逻辑运算关系运算数据传输2 算法的控制结构算法中各操作之间的执行顺序描述算法的工具通常有传统流程图 N S结构化流程图 算法描述语言等一个算法一般可以用顺序 选择 循环三种基本机构组合而成 2 2算法复杂度 2 2 1时间复杂度依据算法算法编制的程序在计算机上运行时所消耗的时间来度量 通常有事后统计法和事前分析估算法 一个算法是由控制结构 顺序 分支和循环 和原操作构成的 算法时间取决于两者的综合效果 复杂性执行效率 事前评估 事后分析 算法的时间复杂度 算法在执行过程中所需要执行的基本运算次序 2 2 2算法的空间复杂度算法空间复杂度 算法在执行过程中所用到的存储空间大小一般是指执行这个算法所需要的内存空间一个算法所占用的存储空间包括算法程序所占的空间 输入的初始数据所占的存储空间以及某种数据结构所需要的附加存储空间一个上机执行的程序除了需要存储空间来寄存本身所用指令 常数 变量和输入数据外 也需要一些对数据进行操作的工作单元和存储一些为实现计算所需信息的辅助空间 例题讲解 算法的时间复杂度是指 C A 执行算法程序所需要的时间B 算法程序的长度C 算法执行过程中所需要的基本运算次数D 算法程序中的指令条数算法的基本特征是可行性 确定性 有穷性和拥有足够的情报 算法的空间复杂度是指 D A 算法程序的长度B 算法程序中的指令条数C 算法程序所占的存储空间D 执行过程中所需要的存储空间在计算机中 算法是指 B A 加工方法B 解题方案的准确而完整的描述C 排序方法D 查询方法 算法分析的目的是 D A 找出数据结构的合理性B 找出算法中输入和输出之间的关系C 分析算法的易懂性和可靠性D 分析算法的效率以求改进算法的工作量大小和实现算法所需的存储单元多少分别称为算法的时间复杂度和空间复杂度 数据元素 DataElement 数据元素是数据的基本单位 即数据集合中的个体 有时一个数据元数可由若干数据项 DataItem 组成 数据项是数据的最小单位 数据元素亦称节点或记录 1 数据的逻辑结构 2 数据的存储结构 3 数据的运算 检索 排序 插入 删除 修改等 A 线性结构 B 非线性结构 A顺序存储 B链式存储 线性表 数组 栈 广义表 队列 串 树形结构 图形结构 数据结构的三个方面 数据结构可描述为Group D R 树形结构 全校学生档案管理的组织方式 计算机程序管理系统也是典型的树形结构 树形结构 结点间具有分层次的连接关系 D 1 2 3 4 R 1 2 1 3 1 4 2 3 3 4 2 4 D 1 2 3 R 1 2 2 3 3 2 1 3 图形结构 节点间的连结是任意的 元素n 元素i 元素2 元素1 Lo Lo m Lo i 1 m Lo n 1 m 存储地址 存储内容 顺序存储 元素n 元素i 元素2 元素1 存储内容 顺序存储结构常用于线性数据结构 将逻辑上相邻的数据元素存储在物理上相邻的存储单元里 顺序存储结构的三个弱点 1 作插入或删除操作时 需移动大量元数 2 长度变化较大时 需按最大空间分配 3 表的容量难以扩充 例题讲解 数据结构分为逻辑结构与存储结构 线性链表属于逻辑结构 数据结构中 与所使用的计算机无关的是数据的 B A 存储结构B 物理结构C 逻辑结构D 物理和存储结构数据的逻辑结构有线性结构和非线性结构两大类 顺序存储方法是把逻辑上相邻的结点存储在物理位置相邻的存储单元中 数据处理的最小单位是 C A 数据B 数据元素C 数据项D 数据结构数据结构作为计算机的一门学科 主要研究数据的逻辑结构 对各种数据结构进行的运算 以及 A A 数据的存储结构B 计算方法C 数据映象D 逻辑存储线性表的顺序存储结构和线性表的链式存储结构分别是 B A 顺序存取的存储结构 顺序存取的存储结构B 随机存取的存储结构 顺序存取的存储结构C 随机存取的存储结构 随机存取的存储结构D 任意存取的存储结构 任意存取的存储结构 2 3 2线性表的顺序存储结构及其插入与删除操作 特点 1 线性表中数据元素类型一致 只有数据域 存储空间利用率高 2 所有元素所占的存储空间是连续的3 各数据元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的2 做插入 删除时需移动大量元素 3 空间估计不明时 按最大空间分配 a2 a1 an ai 1 ai 0 1 i 1 i n 1 1 1插入运算 ai 1 a2 a1 alength ai 1 ai x x 插入算法的分析假设线性表中含有n个数据元素 在进行插入操作时 若假定在n 1个位置上插入元素的可能性均等 则平均移动元素的个数为 删除算法的分析在进行删除操作时 若假定删除每个元素的可能性均等 则平均移动元素的个数为 分析结论顺序存储结构表示的线性表 在做插入或删除操作时 平均需要移动大约一半的数据元素 当线性表的数据元素量较大 并且经常要对其做插入或删除操作时 这一点需要值得考虑 2 4栈和队列 2 4 1栈和队列的定义栈和队列是两种特殊的线性表 它们是运算时要受到某些限制的线性表 故也称为限定性的数据结构 2 4 1 1栈的定义栈 限定只能在表的一端进行插入和删除的特殊的线性表 此种结构称为后进先出设栈s a1 a2 ai an 其中a1是栈底元素 an是栈顶元素 栈顶 top 允许插入和删除的一端 约定top始终指向新数据元素将存放的位置 栈底 bottom 不允许插入和删除的一端 队列的主要运算 1 设置一个空队列 2 插入一个新的队尾元素 称为进队 3 删除队头元素 称为出队 4 读取队头元素 2 4 1 2队列的定义定义 一种特殊的线性结构 限定只能在表的一端进行插入 在表的另一端进行删除的线性表 此种结构称为先进先出 FIFO 表 a1 a2 a3 a4 an 1 an 队列示意图 队头 队尾 2 4 2栈的顺序存储结构及其基本运算 用顺序存储结构表示的栈 顺序栈用一组连续的存储单元存放自栈底到栈顶的数据元素 一般用一维数组表示 设置一个简单变量top指示栈顶位置 称为栈顶指针 它始终指向待插入元素的位置 基本运算 压 进 栈 PUSH出栈 POP 例题讲解 栈和队列的共同特点是 C A 都是先进先出B 都是先进后出C 只允许在端点处插入和删除元素D 没有共同点如果进栈序列为e1 e2 e3 e4 则可能的出栈序列是 C A e3 e1 e4 e2B e2 e4 e3 e1C e4 e3 e2 e1D 任意顺序下列关于栈的叙述中正确的是 D 在栈中只能插入数据B 在栈中只能删除数据C 栈是先进先出的线性表D 栈是后进先出的线性表下列关于队列的叙述中正确的是 C 在队列中只能插入数据B 在队列中只能删除数据C 队列是先进先出的线性表D 队列是后进先出的线性表 栈底至栈顶依次存放元素A B C D 在第五个元素E入栈前 栈中元素可以出栈 则出栈序列可能是 B A ABCEDB DCBEAC DBCEAD CDABE栈通常采用的两种存储结构是 A A 线性存储结构和链表存储结构B 散列方式和索引方式C 链表存储结构和数组D 线性存储结构和非线性存储结构栈和队列通常采用的存储结构是线性存储结构 下列数据结构中 按先进后出原则组织数据的是 D A 线性链表B 栈C 循环链表D 顺序表 2 6树 树的基本概念二叉树的定义及其存储结构二叉树的前序 中序和后序遍历 2 6 1树的定义由一个或多个结点组成的有限集合 仅有一个根结点 结点间有明显的层次结构关系 现实世界中 能用树的结构表示的例子 学校的行政关系 书的层次结构 人类的家族血缘关系等 介绍几个概念 结点 Node 树中的元素 包含数据项及若干指向其子树的分支 结点的度 Degree 结点拥有的子树数 结点的层次 从根结点开始算起 根为第一层 叶子 Leaf 度为零的结点 也称端结点 孩子 Child 结点子树的根称为该结点的孩子结点 兄弟 Sibling 同一双亲的孩子 双亲 Parent 孩子结点的上层结点 称为这些结点的双亲 深度 Depth 树中结点的最大层次数 森林 Forest M棵互不相交的树的集合 2 6 2二叉树 BinaryTree 1 二叉树的定义及其性质 1 二叉树的定义 二叉树的五种基本形态 二叉树一种特殊的树型结构 特点是树中每个结点只有两棵子树 且子树有左右之分 次序不能颠倒 因为树的每个结点的度不同 存储困难 使对树的处理算法很复杂 所以引出二叉树的讨论 二叉数是n n 0 个结点的有限集合 它或为空数 n 0 或由一个根结点和两棵分别称为根的左子树和右子树的互不相交的二叉数组成 特别要注意 二叉数不是树的特殊情况 a a b b 两棵不同的二叉数 A 二叉树的第i层上至多有2i 1 i 1 个结点 2 二叉树的基本性质 第三层上 i 3 有23 1 4个节点 第四层上 i 4 有24 1 8个节点 A 二叉树的第i层上至多有2i 1 i 1 个结点 B 深度为h的二叉树中至多含有2h 1个结点 2 二叉树的基本性质 此树的深度h 4 共有24 1 15个节点 A 二叉树的第i层上至多有2i 1 i 1 个结点 B 深度为h的二叉树中至多含有2h 1个结点 C 若在任意一棵二叉树中 有n0个叶子结点 有n2个度为2的结点 则 n0 n2 1 2 二叉树的基本性质 n0 8n2 7 3 满二叉树 特点 每一层上都含有最大结点数 4 完全二叉树 特点 除最后一层外 每一层都取最大结点数 最后一层结点都集中在该层最左边的若干位置 5 树与二叉树的区别 A 树的结点个数至少为1 而二叉树的结点个数可以为0 B 树中结点的最大度数没有限制 二叉树结点最大度数为2 C 树的结点无左 右之分 二叉树的结点子树有明确的左 右之分 树 二叉树 2 二叉树的存储结构 2 链式存储结构 T 16 若父结点在数组中i下标处 其左孩子在2 i处 右孩子在2 i 1处 1 顺序存储结构 1 顺序存储结构 2h 1 24 1 15 用一组连续的存储单元存放二叉树的数据元素 结点在数组中的相对位置蕴含着结点之间的关系 一般二叉树必须按完全二叉树的形式存储 将造成存储的浪费 2 6 3二叉树的遍历查找某个结点 或对二叉树中全部结点进行某种处理 就需要遍历 1 遍历定义及遍历算法遍历是指按某条搜索路线寻访树中每个结点 且每个结点只被访问一次 按先左后右的原则 一般使用三种遍历 前序遍历 根左右访问根结点 前序遍历左子树 前序遍历右子树 中序遍历 左根右按中序遍历左子树 访问根结点 中序遍历右子树 后序遍历 左右根按后序遍历左子树 按后序遍历右子树 访问根结点 2 遍历算法 先序遍历 中序遍历 后序遍历 A D B C T1 T2 T3 DLR 以先序遍历DLR为例演示遍历过程 ABDC BDAC DBCA 例题讲解 已知二叉树后序遍历序列是dabec 中序遍历序列是debac 它的前序遍历序列是A acbedB decabC deabcD cedba已知一棵二叉树前序遍历和中序遍历分别为ABDEGCFH和DBGEACHF 则该二叉树的后序遍历为A GEDHFBCAB DGEBHFCAC ABCDEFGHD ACBFEDHG树是结点的集合 它的根结点数目是A 有且只有1B 1或多于1C 0或1D 至少2 在深度为5的满二叉树中 叶子结点的个数为A 32B 31C 16D 15若某二叉树的前序遍历访问顺序是abdgcefh 中序遍历访问顺序是dgbaechf 则其后序遍历的结点访问顺序是A bdgcefhaB gdbecfhaC bdgaechfD gdbehfca在树结构中 树根结点没有 1 下列叙述中正确的是A 线性表是线性结构B 栈与队列是非线性结构C 线性链表是非线性结构D 二叉树是线性结构 具有3个结点的二叉树有A 2种形态B 4种形态C 7种形态D 5种形态设有下列二叉树 对此二叉树前序遍历的结果为A ZBTTCPXAB ATBZXCTPC ZBTACTXPD ATBZXCPT 设一棵二叉树中有3个叶子结点 有8个度为1的结点 则该二叉树中总的结点数为A 12B 13C 14D 15设有下列二叉树 对此二叉树的中序遍历的结果为A ABCDEFB DBEAFCC ABDECFD DEBFCA 设树T的深度为4 其中度为1 2 3 4的结点个数分别为4 2 1 1 则T中的叶子结点数为A 8B 7C 6D 5设一棵完全二叉树共有700个结点 则该二叉树中有 个叶子结点 设一棵二叉树的中序遍历结果为DBEAFC 前序遍历结果为ABDECF 则后序遍历结果为 2 7查找和排序 顺序查找与二分查找算法基本排序算法 交换类排序 选择类排序 插入类排序 2 7 1查找 查找是在一个给定的数据结构中 根据给定的条件查找满足条件的结点 不同的数据结构采用不同的查找方法 查找的效率直接影响数据处理的效率 查找的结果 查找成功 找到满足条件的结点查找失败 找不到满足条件的结点 2 7 1 1顺序查找 线性查找 查找过程 对给定的一关键字K 从线性表的一端开始 逐个进行记录的关键字和K的比较 直到找到关键字等于K的记录或到达表的另一端 可以采用从前向后查 也可采用从后向前查的方法 在平均情况下 大约要与表中一半以上元素进行比较 效率较低 平均查找长度较大 在下面两种情况下只能采取顺序查找 a 线性表为无序表 元素排列是无序的 b 即使是有序线性表 但采用的是链式存储结构 2 7 1 2折半查找 二分法查找 思想 先确定待查找记录所在的范围 然后逐步缩小范围 直到找到或确认找不到该记录为止 前提 必须在具有顺序存储结构的有序表中进行 分三种情况 1 若中间项的值等于x 则说明已查到 2 若x小于中间项的值 则在线性表的前半部分查找 3 若x大于中间项的值 则在线性表的后半部分查找 特点 比顺序查找方法效率高 最坏的情况下 需要比较log2n次 2 7 2排序 2 7 2 1概述1 排序的功能 将一个数据元素 或记录 的任意序列 重新排成一个按关键字有序的序列 2 排序过程的组成步骤 首先比较两个关键字的大小 然后将记录从一个位置移动到另一个位置 排序方法 插入排序 选择排序 交换排序 归并排序 直接插入排序 折半插入排序 简单选择排序 堆排序 起泡排序 快速排序 2 7 2 2插入排序直接插入 折半插入 1 直接插入排序 基本思想 从数组的第2号元素开始 顺序从数组中取出元素 并将该元素插入到其左端已排好序的数组的适当位置上 需要n n 1 2次比较 该算法适合于n较小的情况 时间复杂度为O n2 待排元素序列 53 2736156942第一次排序 2753 36156942第二次排序 273653 156942第三次排序 15273653 6942第四次排序 1527365369 42第五次排序 152736425369 直接插入排序示例 对于有n个数据元素的待排序列 插入操作要进行n 1次 2 折半插入排序折半插入排序在寻找插入位置时 不是逐个比较而是利用折半查找的原理寻找插入位置 待排序元素越多 改进效果越明显 折半插入排序的条件 在有序序列中插入一个关键字 high low 查找结束 插入位置为low或high 1 42 36 42 53 1 简单选择排序思想 首先从1 n个元素中选出关键字最小的记录交换到第一个位置上 然后再从第2个到第n个元素中选出次小的记录交换到第二个位置上 依次类推 时间复杂度为O n2 最坏情况下需要比较n n 1 2次适用于待排序元素较少的情况 2 7 2 3选择排序简单选择排序 堆排序 初态 83916 83916 83916 83916 13986 13986 13986 2堆排序也是一种选择排序 是具有特定条件的顺序存储的完全二叉树 其特定条件是 任何一个非叶子结点的关键字大于等于 或小于等于 子女的关键字的值 1 堆的示例 a 堆顶元素取最大值 b 堆顶元素取最小值 2 实现堆排序需解决两个问题 1 如何由一个无序序列建成一个堆 2 输出堆顶元素后 如何将剩余元素调整成一个新的堆 堆排序需要比较的次数为O nlog2n 2 7 2 4交换排序交换排序的特点在于交换 有冒泡和快速排序两种 1 冒泡排序 起泡排序 思想 小的浮起 大的沉底 从左端开始比较 第一趟 第1个与第2个比较 大则交换 第2个与第3个比较 大则交换 关键字最大的记录交换到最后一个位置上 第二趟 对前n 1个记录进行同样的操作 关键字次大的记录交换到第n 1个位置上 依次类推 则完成排序 正序 时间复杂度为O n 逆序 时间复杂度为O n2 适合于数据较少的情况 排序n个记录的文件最多需要n 1趟冒泡排序 第六趟排序后 第五趟排序后 第四趟排序后 第三趟排序后 第二趟排序后 第一趟排序后 初始关键字 思想 小的浮起 大的沉底 2 快速排序 对冒泡排序的改进 思想 通过一趟排序将待排序列分成两部分 使其中一部分记录的关键字均比另一部分小 再分别对这两部分排序 以达到整个序列有序 关键字通常取第一个记录的值为基准值 做法 附设两个指针low和high 初值分别指向第一个记录和最后一个记录 设关键字为key 首先从high所指位置起向前搜索 找到第一个小于基准值的记录与基准记录交换 然后从low所指位置起向后搜索 找到第一个大于基准值的记录与基准记录交换 重复这两步直至low high为止 时间复杂度 O log2n 快速排序过程示意图 有序序列618235267 key low high 一次交换185266723 low high 二次交换182366752 high 三次交换 186 23 6752 完成一趟排序后分别进行快速排序 low high 2 7 2 5内部排序方法的选择各种排序方法各有优缺点 故在不同情况下可作不同的选择 通常需考虑的因素有 待排序的记录个数 记录本身的大小 记录的键值分布情况等 若待排序的记录个数n较小时 可采用简单排序方法 若n较大时 应采用快速排序或堆排序 若待排序的记录已基本有序 可采用起泡排序 例题讲解 在长度为n的有序线性表中进行二分查找 最坏的情况下 需要的比较次数为 2 长度为n的顺序存储线性表中 当在任何位置上插入一个元素概率都相等时 插入一个元素所需移动元素的平均个数为 1 假设线性表的长度为n 则在最坏情况下 冒泡排序需要的比较次数为A log2nB n2C O n1 5 D n n 1 2已知数据表A中每个元素距其最终位置不远 为节省时间 应采用的算法是A 堆排序B 直接插入排序C 快速排序D 直接选择排序 在下列几种排序方法中 要求内存量最大的是A 插入排序B 选择排序C 快速排序D 归并排序在待排序的元素序列基本有序的前提下 效率最高的排序方法是A 冒泡排序B 选择排序C 快速排序D 归并排序希尔排序属于A 交换排序B 归并排序C 选择排序D 插入排序对长度为n的线性表进行顺序查找 在最坏的情况下所需要的比较次数为 n 1B nC n 1 2D n 2 2 8其他 串图 2 8 1串 串的定义和基本运算串是字符串的简称 它是一种在数据元素的组成上具有一定约束条件的线性表 即要求组成线性表的所有数据元素都是字符 所以 人们经常又这样定义串 串是一个有穷字符序列 串中字符的数目n被称作串的长度 当n 0时 串中没有任何字符 其串的长度为0 通常被称为空串 s1 s2 s1中没有字符 是一个空串 而s2中有两个空格字符 它的长度等于2 它是由空格字符组成的串 一般称此为空格串 两个串相等 两个串的长度相等 并且各个对应的字符也都相同 例如 有下列四个串a b c d a program b Program c pro d program 图 有向图 无向图 在有向图中 表示从V1到V3的一条弧 V1为弧尾或初始点 V3为弧头或终端点 在无向图中 V1 V3 表示V1和V3之间的一条边 V1 V3 V2 V4 图没有层次关系层有层次关系 2 8 2图的基本概念 连通图 选中任意一个点都可以到其它节点非连通图 E无法与A B C D建立联系强连通图 n个顶点的连通图中边的条数至少为n 1条 n个顶点的强连通图的边数至少有n条 例题讲解 串的长度是A 串中不同字符的个数B 串中不同字母的个数C 串中所含字符的个数且字符个数大于零D 串中所含字符的个数若串s MathTypes 则其子串的数目是 3 n个顶点的强连通图的边数至少有A n 1B n n 1 C nD n 1设有两个串p和q 求q在p中首次出现位置的运算称作A 连接B 模式匹配C 求子串D 求串长n个顶点的连通图中边的条数至少为A 0B 1C n 1D n 全国计算机等级考试3 程序设计基础 3 1程序设计方法与风格 3 1 1程序设计方法1 结构化设计方法模块内部程序各部分要按照自顶向下的结构划分各程序部分应按功能组合各程序之间的联系尽量通过调用子程序来实现 不用或少用GOTO方式 2 语句的结构每条语句简单明了尽量不用或少用GOTO语句尽量只采用3种基本控制结构编程3 输入和输出对所有输入数据进行校验和合理性检查输入输出格式保持一致设计良好的输出报表 三种基本结构顺序结构选择结构循环结构三种基本结构的特点只有一个入口只有一个出口每一个基本结构中的每一部分都有机会执行到结构内不存在 死循环 3 2 2设计原则自顶向下逐步求精模块化限制使用goto语句 类 Class 一个类定义了一组大体上相似的对象 一个类所包含的方法和数据描述一组对象的共同行为和属性 类是在对象之上的抽象 对象是类的具体化 是类的实例封装 Encapsulation 将数据和操作数据的函数衔接在一起 构成一个具有类类型的对象的描述 对象的内部实现受保护 外界不能访问封装简化了程序员对对象的使用 例题讲解 结构化程序设计的3种结构是A 顺序结构 选择结构 转移结构B 分支结构 等价结构 循环结构C 多分支结构 赋值结构 等价结构D 顺序结构 选择结构 循环结构在设计程序时 应采纳的原则之一是A 不限制goto语句的使用B 减少或取消注解行C 程序越短越好D 程序结构应有助于读者理解 结构化程序设计主要强调的是A 程序的规模B 程序的效率C 程序设计语言的先进性D 程序易读性以下不属于对象的基本特点的是A 分类性B 多态性C 继承性D 封装性对建立良好的程序设计风格 下面描述正确的是A 程序应简单 清晰 可读性好B 符号名的命名只要符合语法C 充分考虑程序的执行效率D 程序的注释可有可无在结构化程序设计思想提出之前 在程序设计中曾强调程序的效率 现在 与程序的效率相比 人们更重视程序的A 安全性B 一致性C 可理解性D 合理性 程序的3种基本控制结构是A 过程 子过程和分程序B 顺序 选择和重复C 递归 堆栈和队列D 调用 返回和转移下列叙述中 不属于结构化程序设计方法的主要原则的是A 自顶向下B 由底向上C 模块化D 限制使用goto语句对象实现了数据和操作的结合 是指对数据和数据的操作进行A 结合B 隐藏C 封装D 抽象 在面向对象方法中 一个对象请求另一个对象为其服务的方式是通过发送A 调用语句B 命令C 口令D 消息信息屏蔽的概念与下述哪一种概念直接相关A 软件结构定义B 模块独立性C 模块类型划分D 模块偶合度下列对象概念描述错误的是A 任何对象都必须有继承性B 对象是属性和方法的封装体C 对象间的通讯靠消息传递D 操作是对象的动态属性 全国计算机等级考试二级公共基础知识 4 4 软件工程基础 4 1基本概念 1 软件工程软件工程是指应用计算机科学 数学及管理科学等原理 以工程化的原则和方法来解决软件问题的工程 其目的是提高软件生产率 提高软件质量 降低软件成本 2 软件危机早期的软件主要指程序 采用个体工作方式 缺少相关文档 质量低 维护困难 这些问题称为 软件危机 软件工程概念的出现源自于软件危机 3 软件生命周期将软件产品从提出 实现 使用维护到停止使用退役的过程称为软件生命周期分为软件定义 软件开发及软件运行维护3个阶段 维护是持续时间最长 花费代价最大的一个阶段 软件工程学的一个目的就是提高软件的可维护性 降低维护代价4 软件工程三要素方法 完成软件工程项目的技术手段工具 支持软件的开发 管理 文档生成过程 支持软件开发的各个环节的控制 管理 4 2结构化分析方法 基本思想将系统分析看成工程项目 有计划 有步骤地进行工作 开发策略自顶向下 逐层分解分析结果一套分层的数据流图 DFD 用来描述数据流从输入到输出的变换流程一个数据字典 DD 用来描述DFD中的每个数据流 文件以及组成数据流或文件的数据项一组小说明 加工逻辑说明 用来描述每个基本加工的加工逻辑 PAD程序设计图PFD程序流程图N S方格图 方格表示分支 DFD数据流图 4 3 总体设计设计原则分解 协调原则自顶向下的原则信息屏蔽 抽象的原则一致性原则明确性原则模块间的耦合度尽可能小 模块内部组合尽可能紧凑 内聚性高 耦合度 两个或两个模块之间关联的紧密程度称为 4 4软件测试 4 4 1意义目的为了发现错误希望能以最少的人力和时间发现潜在的各种错误和缺陷保证系统质量和可靠性的关键步骤4 4 2测试方法人工测试机器测试 4 4 3白盒测试结构测试将软件看成透明的白盒 根据程序的内部结构和逻辑结构来设计测试例子 对程序的路径和过程进行测试 检查是否满足设计的要求4 4 4黑盒测试功能测试将软件看成黑盒子 在完全考虑软件内部结构和特性的情况下 测试软件的外部特性 4 5程序调试 4 5 1任务根据测试时发现的错误 找出原因和具体的位置 进行改正有程序开发人员来进行 谁开发的程序就由谁来进行调试方法 强行排错法回溯法原因排除法 演绎 归纳 二分法 例题讲解 为了提高测试的效率 应该A 随机选取测试数据B 取一切可能的输入数据作为测试数据C 在完成编码以后制定软件的测试计划D 集中对付那些错误群集的程序软件生命周期中所花费用最多的阶段是A 详细设计B 软件编码C 软件测试D 软件维护下列叙述中 不属于软件需求规格说明书的作用的是A 便于用户 开发人员进行理解和交流B 反映出用户问题的结构 可以作为软件开发工作的基础和依据C 作为确认测试和验收的依据D 便于开发人员进行需求分析下列不属于软件工程的3个要素的是 工具 过程 方法 环境 开发软件所需高成本和产品的低质量之间有着尖锐的矛盾 这种现象称作A 软件投机B 软件危机C 软件工程D 软件产生下面不属于软件设计原则的是 抽象 模块化 自底向上 信息隐蔽开发大型软件时 产生困难的根本原因是A 大系统的复杂性B 人员知识不足C 客观世界千变万化D 时间紧 任务重软件工程的出现是由于A 程序设计方法学的影响B 软件产业化的需要C 软件危机的出现D 计算机的发展 软件开发离不开系统环境资源的支持 其中必要的测试数据属于A 硬件资源B 通信资源C 支持软件D 辅助资源在数据流图 DFD 中 带有名字的箭头表示A 模块之间的调用关系B 程序的组成成分C 控制程序的执行顺序D 数据的流向下列不属于结构化分析的常用工具的是A 数据流图B 数据字典C 判定树D PAD图在软件生产过程中 需求信息的给出是A 程序员B 项目管理者C 软件分析设计人员D 软件用户 下列工具不是需求分析常用工具的是 PAD PFD N S DFD模块独立性是软件模块化所提出的要求 衡量模块独立性的度量标准则是模块的A 抽象和信息隐蔽B 局部化和封装化C 内聚性和耦合性D 激活机制和控制方法软件开发的结构化生命周期方法将软件生命周期划分成A 定义 开发 运行维护B 设计阶段 编程阶段 测试阶段C 总体设计 详细设计 编程调试D 需求分析 功能定义 系统设计 在软件工程中 白箱测试法可用于测试程序的内部结构 此方法将程序看做是A 路径的集合B 循环的集合C 目标的集合D 地址的集合完全不考虑程序的内部结构和内部特征 而只是根据程序功能导出测试用例的测试方法是A 黑箱测试法B 白箱测试法C 错误推测法D 安装测试法在结构化设计方法中 生成的结构图 SC 中 带有箭头的连线表示A 模块之间的调用关系B 程序的组成成分C 控制程序的执行顺序D 数据的流向 下列选项中 不属于模块间耦合的是A 数据耦合B 同构耦合C 异构耦合D 公用耦合下列叙述中 不属于测试的特征的是A 测试的挑剔性B 完全测试的不可能性C 测试的可靠性D 测试的经济性需求分析中开发人员要从用户那里了解A 软件做什么B 用户使用界面C 输入的信息D 软件的规模下列不属于软件调试技术的是A 强行排错法B 集成测试法C 回溯法D 原因排除法 为了避免流程图在描述程序逻辑时的灵活性 提出了用方框图来代替传统的程序流程图 通常也把这种图称为A PAD图B N S图C 结构图D 数据流图软件复杂性度量的参数包括A 效率B 规模C 完整性D 容错性下列叙述中 正确的是A 软件就是程序清单B 软件就是存放在计算机中的文件C 软件应包括程序清单及运行结果D 软件包括程序和文档软件设计中 有利于提高模块独立性的一个准则是A 低内聚低耦合B 低内聚高耦合C 高内聚低耦合D 高内聚高耦合 软件生命周期中花费时间最多的阶段是A 详细设计B 软件编码C 软件测试D 软件维护下列叙述中 不属于结构化分析方法的是A 面向数据流的结构化分析方法B 面向数据结构的Jackson方法C 面向数据结构的结构化数据系统开发方法D 面向对象的分析方法详细设计的结果基本决定了最终程序的A 代码的规模B 运行速度C 质量D 可维护性下列不属于静态测试方法的是A 代码检查B 白盒法C 静态结构分析D 代码质量度量 在软件生命周期中 能准确地确定软件系统必须做什么和必须局别哪些功能的阶段是A 概要设计B 详细设计C 可行性分析D 需求分析检查软件产品是否符合需求定义的过程称为A 确认测试B 集成测试C 验证测试D 验收测试数据流图用于抽象描述一个软件的逻辑模型 数据流图由一些特定的图符构成 下列图符名标识的图符不属于数据流图合法图符的是A 控制流B 加工C 数据存储D 源和潭 下面不属于软件设计原则的是A 抽象B 模块化C 自底向上D 信息屏蔽程序流程图 PFD 中的箭头代表的是A 数据流B 控制流C 调用关系D 组成关系下列工具中为需求分析常用工具的是A PADB PFDC N SD DFD在结构化方法中 软件功能分解属于下列软件开发中的阶段是A 详细设计B 需求分析C 总体设计D 编程调试 软件调试的目的是A 发现错误B 改正错误C 改善软件的性能D 挖掘软件的潜能软件需求分析阶段的工作 可以分为四个方面 需求获取 需求分析 编写需求规格说明书 以及A 阶段性报告B 需求评审C 总结D 都不正确 全国计算机等级考试5 数据库设计基础 5 数据库设计基础 5 1基本概念 1 数据 Data 2 数据库 DB 3 数据库管理系统 DBMS 主要功能包括数据模式定义数据存取的物理构建数据操纵数据的完整性 安全性定义与检查数据库的并发控制与故障恢复数据的服务 为完成上述功能 DBMS一般提供相应的数据语言 数据定义语言数据操纵语言数据控制语言4 数据库管理员主要工作包括 数据库设计数据库维护改善系统性能 提高系统效率 5 数据库系统 DBS 由数据库 数据 数据库管理系统 软件 数据库管理员 人员 系统平台之硬件平台 硬件 和软件平台 软件 构成 6 数据库管理技术的发展人工管理阶段文件系统阶段数据库系统阶段 7 数据库系统的内部结构体系数据库系统的三级模式 1 概念模式 2 外模式 3 内模式内模式处于最底层 它反映了数据在计算机物理结构中的实际存储形式概念模式处于中层 它放映了设计者的数据全局逻辑要求外模式处于最外层 它反映了用户对数据的要求 5 2数据模型5 2 1数据模型的基本概念数据模型是数据特性的抽象数据模型描述的内容数据结构数据操作数据约束数据模型按不同的应用层次分成三种类型概念数据模型 概念模型 逻辑数据模型 数据模型 物理数据模型 物理模型 5 2 2E R模型 实体联系模型 基本概念 1 实体 2 属性 3 联系一对一 1 1 一对多 1 M或M 1 多对多 M N 5 2 3层次模型一种树形结构5 2 4网状模型一个不加任何条件限制的无向图优于层次模型使用时设计系统内部的物理因素较多 用户操作不方便 其数据模式与系统实现不甚理想5 2 5关系模型采用二维表来表示 简称表 二维表的性质 元素个数有限性 元组的惟一性 元组的次序无关性 属性的次序无关性 分量值域的同一性关系操纵 查询 增加 删除和修改 数据库设计目前一般采用生命周期法 分若干阶段需求分析阶段概念设计阶段逻辑设计阶段物理设计阶段编码阶段测试阶段运行阶段进一步修改阶段在数据库设计中采用前四个阶段 并且重点以数据结构与模型的设计为主线 5 4数据库概念设计设计的过程3种设计次序 自顶向下 由底向上 由内向外 例题讲解 下列有关数据库的描述 正确的是A 数据库是一个DBF文件B 数据库是一个关系C 数据库是一个结构化的数据集合D 数据库是一组文件下列有关数据库的描述 正确的是A 数据处理是将信息转化为数据的过程B 数据的物理独立性是指当数据的逻辑结构改变时 数据的存储结构不变C 关系中的每一列称为元组 一个元组就是一个字段D 如果一个关系中的属性或属性组并非该关系的关键字 但它是另一个关系的关键字 则称其为本关系的外关键字在数据管理技术的发展过程中 经历了人工管理阶段 文件系统阶段和数据库系统阶段 其中数据独立性最高的阶段是 数据库系统 文件系统 人工管理 数据项管理下述关于数据库系统的叙述中正确的是 数据库系统减少了数据冗余 数据库系统避免了一切冗余 数据库系统中数据的一致性是指数据类型一致 数据库系统比文件系统能管理更多的数据 下列SQL语句中 用于修改表结构的是A ALTERB CREATEC UPDATED INSERT数据库系统的核心是A 数据库B 数据库管理系统C 模拟模型D 软件工程数据库 数据库系统和数据库管理系统之间的关系是A 数据库包括数据库系统和数据库管理系统B 数据库系统包括数据库和数据库管理系统C 数据库管理系统包括数据库和数据库系统D 3者没有明显的包含关系关系模型允许定义3类数据约束 下列不属于数据约束的是A 实体完整性约束B 参照完整性约束C 域完整性约束D 用户自定义的完整性约束 关系表中的每一横行称为一个 元组 字段 属性 码