2012考研计算机新大纲变化(详).docx

2012考研计算机新大纲变化略析数据结构：在第六章排序，增加了“外部排序”，将“内部排序算法的应用”改为了“排序算法的应用”组成原理变化不大，第一章，计算机性能指标的考察将对“MFLOPS”改为了“FLOPS”第二章，删除了“浮点数的表示范围”第三章增加了“3.只读存储器”，删除了“1.程序访问的局部性原理”第四章增加了“2. 指令流水线的基本实现”和“（六）多核处理器的基本概念”第七章增加了“3I/O地址空间及其编码”操作系统是有较大的变化：（一）【考察目标】有一个较大的调整1.掌握操作系统在计算机系统中的作用、地位、发展和特点。的基本概念、基本原理和基本功能，理解操作系统的整体运行过程。2.理解操作系统的基本概念、原理，掌握操作系统设计方法与实现技术。掌握操作系统进程、内存、文件和I/O管理的策略、算法、机制以及相互关系。3.能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题，并能利用C语言描述相关算法。（二）第一章增加了如下内容：1.内核态与用户态2.中断、异常3.系统调用（四）操作系统体系结构第三章删除了5.抖动抖动现象；6.请求分段管理方式抖动7.请求段页式管理方式第五章：删除了：1.I/O设备2.I/O管理目标3.I/O管理功能4.I/O应用接口增加了：2. I/O软件层次结构计算机网络没有任何变化一、数据结构 大纲变化2012年计算机统考的数据结构部分大纲都是变动在第六部分的排序方面，具体如下：2011年大纲2012年大纲变动六、内部排序六、排序将内部排序范围扩展为排序(一) 排序的基本概念(一) 排序的基本概念无变化(二) 插入排序(二) 插入排序无变化1. 直接插入排序2. 直接插入排序无变化2. 折半插入排序3. 折半插入排序无变化(三) 起泡排序(bubble sort)(三) 起泡排序(bubble sort)无变化(四) 简单选择排序(四) 简单选择排序无变化(五) 希尔排序(shell sort)(五) 希尔排序(shell sort)无变化(六) 快速排序(六) 快速排序无变化(七) 堆排序(七) 堆排序无变化(八) 二路归并排序(merge sort)(八) 二路归并排序(merge sort)无变化(九) 基数排序(九) 基数排序无变化(十)外部排序新增加(十) 各种内部排序算法的比较(十一) 各种排序算法的比较将内部排序范围扩展为排序(十一) 内部排序算法的应用(十二) 排序算法的应用将内部排序范围扩展为排序二、重难点解析和复习建议2012年的统考大纲对数据结构的考查目标定位为掌握数据结构的基本概念、基本原理和基本方法，掌握数据的 逻辑结构、存储结构以及基本操作的实现；能够对算法进行基本的时间复杂度和空间复杂度的分析；能够运用数据结构的基本原理和方法进行问题的分析求解，具备 采用C、C+或JAVA语言设计程序与实现算法的能力。当然，考生也不必因此而专门复习一遍C或C+程序设计，毕竟复习时间有限，而且数据结构要求的重点在于算法设计的能力，而不是编写代码的能力，因此，只要能用类似伪代码的形式把思路表达清楚就行，不用强求写出一个没有任何语法错误的程序。下面我们来解析一下知识点。线性表这一章里面的知识点不多，但要做到深刻理解，能够应用相关知识点解决实际问题。链表上插入、删除节点时的指针操作是选择题的一个常考点，诸如双向链表等一些相对复杂的链表上的操作也是可以出现在综合应用题当中的。栈、队列和数组可以考查的知识点相比链表来说要多一些。最基本的，是栈与队列FILO和FIFO的特点。比 如针对栈FILO的特点，进栈出栈序列的问题常出现在选择题中。其次，是栈和队列的顺序和链式存储结构，这里一个常考点是不同存储结构下栈顶指针、队首指 针以及队尾指针的操作，特别是循环队列判满和判空的2种判断方法。再次，是特殊矩阵的压缩存储，这个考点复习的重点可以放在二维矩阵与一维数组相互转换 时，下标的计算方法，比如与对角线平行的若干行上数据非零的矩阵存放在一维数组后，各个数据点相应的下标的计算。这一章可能的大题点，在于利用堆栈或队列 的特性，将它们作为基础的数据结构，支持实际问题求解算法的设计，例如用栈解决递归问题，用队列解决图的遍历问题等等。树和二叉树。这一章中我们从顺序式的数据结构，转向层次式的数据结构，要掌握树、二叉树的各种性质、树和二 叉树的不同存储结构、森林、树和二叉树之间的转换、线索化二叉树、二叉树的应用(二叉排序树、平衡二叉树和Huffman树)，重点要熟练掌握的，是森 林、树以及二叉树的前中后三种遍历方式，要能进行相应的算法设计。这一部分是数据结构考题历来的重点和难点，复习时要特别关注。一些常见的选择题考点包 括：满二叉树、完全二叉树节点数的计算，由树、二叉树的示意图给出相应的遍历序列，依据二叉树的遍历序列还原二叉树，线索化的实质，计算采用不同的方法线 索化后二叉树剩余空指针域的个数，平衡二叉树的定义、性质、建立和四种调整算法以及回溯法相关的问题。常见的综合应用题考点包括：二叉树的遍历算法，遍历 基础上针对二叉树的一些统计和操作(比如结点数统计、左右子树对换等等)，判断某棵二叉树是否二叉排序树，以上这些都要求能用递归的和非递归的算法解决， 特别要重视非递归的算法，线索化后二叉树的遍历算法，如查找某结点线索化后的前驱或后继结点的算法以及给出Huffman编码等等。图。在这一章中需要识记的是图以及基于图的各种定义，存储方式。要熟练掌握图的深度遍历和广度遍历算法，这 是用图来解决应用问题时常用的算法基础。需要掌握基于图的多个算法，能够以手工计算的方式在一个给定的图上执行特定的算法求解问题。常见的应用问题直接给 出或经过抽象，会成为下列问题：最小生成树求解(PRIM算法和KRUSKAL算法，两种方法思想都很简单，但要注意不要混淆这两种方法)，拓扑排序问题 (这里会用到数组实现的链表，可以注意一下)，关键路径问题(数据结构的较大难点，要把概念理解透，能做出表格找出关键路径)，最短路径问题(有重要的应 用背景，也是贪心法不多的能给出最优解的典型问题之一)。查找。这一章，需要识记关键字、主关键字、次关键字的含义；静态查找与动态查找的含义及区别；平均查找长度 ASL的概念念及在各种查找算法中的计算方法和计算结果，特别是一些典型结构的ASL值，B-树的概念和基本操作冲突解决方法的选择和冲突处理过程的描 述，B+树的概念(新增考点)，特别要注意B-树和B+树概念的对比，以及Hash表相关的概念。要熟练掌握顺序表、链表、二叉树上的查找方法，特别要注 意顺序查找、二分查找的适用条件(比如链表上用二分查找就不合适)和算法复杂度。排序。2012最新的大纲将去年的内部排序范围扩展为排序，排序既是重点，又是难点。排序算法众多，今年大 纲还加上了外部排序，总共10种，各种不同算法还有相应的一些概念定义需要记住。选择题常见的问题包括：给定数列要求给出某种特定排序方法运行一轮后的排 序结果，或者给出初始数列和一轮排序结果要求选择采用的排序算法，给定时间、空间复杂度要求以及数列特征要求选择合适的排序算法等等。如果排序这一考点出 现在综合应用题中则常与数组结合来考查。参考书建议大家用清华严蔚民版的，有助于建立知识体系，并且讲的比较通透。数据结构的复习要紧扣参考书，把书认真看几遍，深入理解大纲相关的知识点。一、组成原理 大纲变化2012年计算机统考的计算机组成原理部分变化处数较多，主要出现在浮点数、存储器、指令流水线以及I/O接口，具体如下：2011年大纲2012年大纲变动二、数据的表示和运算二、数据的表示和运算无变化(三) 浮点数的表示和运算(三) 浮点数的表示和运算无变化1.浮点数的表示2.浮点数的表示无变化浮点数的表示范围，IEEE 754标准IEEE 755标准删除浮点数的表示范围三、存储器层次结构三、存储器层次结构无变化(三) 半导体随机存取存储器(三) 半导体随机存取存储器无变化1、SRAM存储器的工作原理1、SRAM存储器的工作原理无变化2、DRAM存储器的工作原理2、DRAM存储器的工作原理无变化(四)只读存储器3.只读存储器变成第3小点4.Flash存储器新增加(五)主存储器与CPU的连接(四)主存储器与CPU的连接无变化(六) 双口RAM和多模块存储器(五) 双口RAM和多模块存储器无变化(七)高速缓冲存储器(Cache)(六)高速缓冲存储器(Cache)无变化1.程序访问的局部性原理删除2.Cache的基本工作原理1.Cache的基本工作原理无变化3.Cache和主存之间的映射关系2.Cache和主存之间的映射关系无变化4.Cache中主存块的替换算法3.Cache中主存块的替换算法无变化5.Cache写算法4.Cache写算法无变化五、中央处理器(CPU)五、中央处理器(CPU)无变化(五)指令流水线(五)指令流水线无变化1. 指令流水线的基本概念1. 指令流水线的基本概念无变化2. 指令流水线的基本实现新增加2. 超标量和动态流水线的基本概念3. 超标量和动态流水线的基本概念无变化七、 输入输出(I/O)系统七、 输入输出(I/O)系统无变化(三) I/O接口(I/O控制器)(三) I/O接口(I/O控制器)无变化1. I/O接口的功能和基本结构1. I/O接口的功能和基本结构无变化2. I/O端口及其编址2. I/O端口及其编址无变化3. I/O地址空间及其编码新增加总的来看，2012年计算机组成原理部分的大纲有删除也有增加，删除了浮点数的表示范围和程序访问的局部性 原理，新增加了Flash存储器、指令流水线的基本实现和I/O地址空间及编码，删除的都是较偏的简单的内容，增加的特别是I/O地址空间及编码是较难 的。总体难度有所加大。二、重难点解析和复习建议(一)考查目标2012年的统考大纲对计算机组成原理的考查目标：1、理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组 成结构以及相互连接方式，具有完整的计算机系统的整机概念；2、理解计算机系统层次化结构概念，熟悉硬件与软件之间的界面，掌握指令集体系结构的基本知识 和基本实现方法；3、能够综合运用计算机组成的基本原理和基本方法，对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析，并能对一些基本部件进行简单 设计。(二)重要知识点解析在计算机组成原理方面，主要考查计算机系统基础知识、数据的表示和运算、存储器层次结构、指令系统、中央处理器、总线、输入输出系统。1、计算机系统概述学习计算机组成原理之前，我们先要了解计算机的发展历程，搞清楚计算机的系统层次结构，包括计算机硬件的基本组成(五大部件的构成)、计算机软件的分类，以及计算机的基本工作过程。从体系结构上来看，有多种不同类型的计算机，那么这些不同的计算机谁好谁坏？如何评价？所以，还需要我们了解计算机性能评价指标和相关参数，包括吞吐量、响应时间；CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间；MIPS、MFLOPS等。2、数据的表示和运算我们日常所使用的是十进制数据，但在计算机中，除了十进制数据外，还有二进制、八进制、十六进制表示方法， 我们要掌握这些进位计数制及其相互转换的方法，要搞清楚真值(实际的数值)和机器数(计算机中表示的数值)之间的关系，特别是负数的各种表示。另外，还要 理解BCD码、字符与字符串的编码方法，以及数据的校验码(奇偶校验、CRC冗余校验等)。不管是哪种进制和校验方法，计算机中数据的表示有原码、反码、补码等方法，我们要搞清楚它们之间的关联与区别。在计算机中对数据进行计算，分为定点表示和浮点表示。在定点数的表示和运算方面，我们要掌握定点数的表示(无符号数的表示，有符号数的表示)和定点数的运算，包 括定点数的位移运算、原码定点数的加/减运算、补码定点数的加/减运算、定点数的乘/除运算、溢出概念和判别方法。在浮点数的表示和运算方面，我们要掌握 浮点数的IEEE754标准和浮点数的加/减运算，特别的，浮点数的范围在2012年大纲中已经删除。本知识点的最后一个考点就是算术逻辑单元ALU，我们要掌握串行加法器和并行加法器、算术逻辑单元ALU的功能和结构。3、存储器层次结构从整个计算机的存储体系来看，可以看成是一个“Cache内存外存”三级结构，在这个层次化结构中，我 们要掌握存储器的分类以及各类存储器的基本工作原理，包括半导体随机存取存储器(SRAM、DRAM)、只读存储器(ROM)，掌握主存储器(内存)与 CPU的连接和数据交换、双口RAM和多模块存储器，还有就是Flash存储器，这是2012年新增的考点。在存储器这个知识点中，2个很重要的考点是高速缓冲存储器(Cache)和虚拟存储器。在CPU和内存之间增加一层Cache，其目的是为了解决CPU和内存的速度匹配问题。在这一点，我们要掌握Cache的基本工作原理(命中率)、Cache和主存之间的映射方式、Cache中主存块的替换算法，以及Cache写策略。虚拟存储器的重点在于“虚拟”二字，我们要掌握虚拟存储器的基本概念及种类，包括页式虚拟存储器、段式虚拟存储器、段页式虚拟存储器、TLB(快表)等，理解这些虚拟存储器的基本原理、碎片的处理，各种方法的优点和缺点。4、指令系统在指令系统知识点中，我们要掌握指令的格式(包括指令的基本格式、定长操作码指令格式、扩展操作码指令格式)和各种寻址方式，还要能够区分数据寻址和指令寻址的区别。本知识点的另外一个重要考点就是CISC(复杂指令系统计算机)和RISC(精简指令系统计算机)，我们要掌握它们的基本概念、特征，以及它们之间的主要区别。5、中央处理器中央处理器，也就是我们常说的CPU。在这个知识点，我们要掌握CPU的功能和基本结构，以及工作原理，具 体包括指令执行过程、数据通路的功能和基本结构、控制器的功能和工作原理(硬布线控制器、微程序控制器)。特别是在微程序控制器考点中，要掌握微程序、微 指令和微命令，微指令的编码方式，以及微地址的形式方式。在这个知识点中，一个最重要的考点是流水线(主要是指令流水线)。我们要搞清楚流水线的基本概念(包括超标 量和动态流水线)，为什么需要流水线，流水线有哪些优势，哪些因素会影响流水线等，此外，今年尤其需要注意的，2012年大纲增加了指令流水线的基本实 现，也即我们还需要知道怎么去实现一个指令流水线。在这一点，有可能出现计算题，例如，求流水线的周期、求指令的执行时间。6、总线总线就是一组进行互连和传输信息(指令、数据和地址)的信号线，我们要掌握总线的基本概念，总线的分类，以及总线的组成和性能指标(例如，各类总线的宽度会影响哪些部件的性能等)。其次，就是要掌握总线仲裁方法(包括集中仲裁方式和分布仲裁方式)和总线操作和定时(包括同步定时方式和异步定时方式)。最后，就是要对总线的标准(正式标准和工业标准)有所了解，总线标准主要规定总线的机械结构规范、功能结构规范和电气规范。7、输入输出系统在输入输出(I/O)系统知识点，我们首先要掌握I/O系统的基本概念，理解各种外部设备，其中包括输入设 备(键盘、鼠标、扫描仪等)、输出设备(显示器、打印机等)、外存储器(硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器等)。要理解这些设备的基本工作原理和常见的性 能指标。例如显示器的分辨率、磁盘的读写时间等，特别是磁盘的有关读写过程(寻道时间、等待时间等)，是一定要掌握的。其次，我们要掌握I/O接口(I/O控制器)的功能和基本结构、I/O端口及其编址方式以及今年新增的I/O地址空间及其编码，这个新增考点是比较难的。在I/O方式中，主要掌握程序查询方式、程序中断方式、DMA方式、通道方式的基本概念、工作原理和过程， 以及这些方式之间的区别、各自的优点和缺点、应用场合。在这些方式中，以程序中断方式为考查重点，我们要掌握中断的基本概念、中断响应过程、中断处理过 程、多重中断和中断屏蔽的概念。一、 操作系统 大纲变化2012年计算机统考的操作系统部分大纲变动较大，是计算机统考四大部分中变动最大的一部分，连最核心的考查目标都有所变化，具体如下：2011年大纲2012年大纲变动考查目标二、数据的表示和运算无变化1. 了解操作系统在计算机系统中的作用、地位、发展和特点。删除2. 理解操作系统的基本概念、原理，掌握操作系统设计方法与实现技术。1. 掌握操作系统的基本概念、基本原理和基本功能，掌握操作系统设计方法与实现技术。理解变掌握，加上基本功能，难度加大2. 掌握操作系统进程、内存、文件和I/O管理的策略、算法、机制以及相互关系新增加3. 能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题。3. 能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题。并能利用C语言描述相关算法增加能利用C语言描述相关算法一、操作系统概述一、操作系统概述无变化(三) 操作系统的运行环境(三) 操作系统的运行环境无变化1.内核态与用户态增加详细的小点2.中断、异常增加详细的小点3.系统调用增加详细的小点(四)操作系统体系结构新增加三、内存管理三、内存管理无变化(二) 虚拟内存管理(二) 虚拟内存管理无变化4.页面分配策略4.页面分配策略无变化5.抖动 抖动现象，工作集5.工作集1小点变2小点6.抖动6.请求分段管理方式删除7.请求段页式管理方式删除五、输入输出(I/O)管理五、输入输出(I/O)管理无变化(一)I/O管理概述(一)I/O管理概述无变化1. I/O设备删除2. I/O管理目标删除3. I/O管理功能删除4. I/O应用接口删除5. I/O控制方式1. I/O控制方式无变化6. I/O设备2. I/O软件层次结构新增加(二)I/O核心子系统(二)I/O核心子系统无变化1.I/O调度概念1.I/O调度概念无变化2.高速缓存与缓冲区2.高速缓存与缓冲区无变化3.设备分配与回收3.设备分配与回收无变化4.假脱机技术(spooling)4.假脱机技术(spooling)无变化5.出错处理删除总的来看，操作系统部分2012年新大纲变动有增有减，总的来看依然是偏的，不重要的或者简单的知识点删除，而重要的难度较大的知识点有所增加。甚至在考查目标上都有所删减和增加，特别增加了掌握操作系统进程、内存、文件和I/O管理的策略、算法、机制以及相互关系部分。二、重难点解析和复习建议操作系统和计算机组成原理的部分内容是相关的，甚至是重叠的，例如虚拟存储器、输入输出等，大家在复习时，可对照计算机组成原理一起复习，加深理解。操作系统课程是理论性和实践性都很强的课程，概念多、抽象、涉及面广，复习时，我们应该注意哪些重点呢？第一：操作系统概述操作系统概述这部分内容不会出现大题。一般是以基本原理和概念的形式为主，属于识记形式的题目。重点是操作系统的定义、操作系统的特征和主要功能等。第二：进程管理进程管理是考试的热门，考点即可以出现在选择题中，也可出在综合应用题中。重点是要掌握进程的基本特征、进程的状态及其相互转换的条件