四川省计算机等级考试二级软件技术基础知识详解.doc

四川省计算机等级考试二级软件技术基础知识软件技术基础知识：说明：本文为省计算机二级等级考试软件技术基础部分的提纲。软件技术基础：1、线性结构(线性表、堆栈、队列、数组、串等)和非线性结构(树、图) 2、线性表的查询算法：顺序、二分法、分块 3、内排序：插入法、选择排序、冒泡法、并归法 4、线性链表(前趋、数据域、后继)。单、循环链表软件工程： 1、软件的生存周期：计划、开发、运行 2、需求说明、总体设计(概要设计)、详细设计、代码编写、集成和测试 要求：每个阶段的文档。 3、SA(结构化分析)、SD(结构化设计)、SP(结构化程序设计)、OOP 4、软件测试(黑盒、白盒法) 操作系统： 1、操作系统分类 2、功能：处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理、作业管理 3、DMA方式 4、进程的组成：PCB、程序、数据集合 5、进程状态转换图 6、死锁的预防和解决 7、虚拟设备 8、内存管理：分区、分页、分段、段页式 9、文件管理：文件按名存取详细请参看Visual FoxPro程序设计教程（匡松主编）第13章相关内容。本文分为三节：数据结构、软件工程 和 操作系统 数据结构：第一部分：基本知识一、基本概念1、 什么是数据结构2、 数据结构的三个基本层次：数据的逻辑结构、数据的存储结构（物理结构）、数据相关算法集合3、 数据、结构、数据元素、算法（时间复杂度和空间复杂度）二、逻辑结构1、 线性结构：有始有终，前后连接（称为前趋和后继）2、 非线性结构：一个元素有多个前趋或后继三、数据的存储方法（物理结构）：分为四类1、 顺序存储方法（主要用于线性表或者数组）2、 链接存储方法：采用指针方式 数据下个地址3、 索引存储方式（需要建立单独的索引文件, 索引一般形式：关键字、地址）4、 散列存储方式（根据元素的关键字通过事先编制好的散列函数直接给出该单元存储地址）四、基本操作：遍历、插入、删除、更新、查找、排序等第二部分：线性结构一、基本特点：数据元素有限并有序二、常见的线性结构（线性表、堆栈、队列、数组、字符串等）1、 顺序表（理解特点P265）2、 线性链表（单向链表、双向链表、循环链表）3、 堆栈（先进后出）：口袋装大米4、 队列（先进先出）：排对买大米第三部分：非线性结构一、树（根、叶、分支结点。其它：深度、度、父子兄弟） ： 特点见 P267 森林二、二叉树（每个结点只有最多两个分支的树）遍历：先序（先根：根左右）、中序（中根：左根右）、后序（后根：左右根）三、图（结点、边）关系数据库：线性表 层次数据库：树 网状数据库：图第四部分：线性表的查找和排序一、查找1、 顺序查找2、 二分法查找（先对关键字排序，然后再对排序好的数据查找。）3、 分块查找（先分块：块间有序、块内无序）二、排序（又称分类，分为内排序和外排序）1、 插入法：将新数据比较插入到已经排序好的部分中。2、 选择法：每次产生一最小数据不稳定的排序方法3、 冒泡法：每次产生一最大数据4、 规并法：相临近数据序列两两合并软件工程：一、三个阶段：独立程序设计阶段、软件阶段（软件危机）、软件工程时期（规范性）软件时期（软件危机）: 产品效率低、质量无保证、没有规范、难以维护软件工程时期；解决规范问题软件工程化生产二、软件工程学：软件开发方法学、软件工程管理三、软件的生存周期（生命周期）1、 概念：一个软件从用户提出开发要求到规划设计、最终应用、废弃的全过程2、 常见模型：（1） 瀑布模型：计划、开发、运行（2） 快速原型：先建立用户需求的原型，再进行改进，最终建立符合用户需求的新系统。（样品反馈）四、瀑布模型：用户需求需求分析需求规格说明书概要设计软件结构图详细设计模块说明编码程序测试（程序清单）、软件集成1、 需求分析：问题定义、可行性分析（论证）、产生需求说明书（1）、可行性分析：技术、经济、操作可行性（2）、需求说明书：P274。数据描述：数据流图（DFD）、数据字典（DD）、接口说明等（3）、结构化分析方法（Structure Analysis）：简称SA 分析工具：数据流图、数据字典、结构化语言、判定表2、 概要设计（总体设计）：模块化方法和结构分析法SD：Structure Design（结构化设计方法）3、 详细设计：SP（结构化程序设计方法）和OOP（面向对象的程序设计）SP : Structure Programming结构化程序设计方法如：ANSI程序流程图、N-S流程图（方框图）；伪代码语言PDL；问题分析PAD图 等 OOP: Object Oriented Programming面向对象的程序设计对象、消息、方法、类、继承、多态、封装等。注意：子类又称为派生类，一个子类允许有多个父类4、 软件测试：（P275下）l 黑盒法测试（不了解程序内部，只知道程序功能） 设计测试用例：广泛性、代表性、完整性 动态测试、自动测试可以理解为：你测试别人编好的软件有没有问题l 白盒法测试（了解程序内部结构，分析查证、算法证明）人工测试 可以理解为：你自己检查你自己编写的程序的代码有无问题。5、 软件集成（IC：Interchange） 重点说明：1、 需要记忆什么方法、图形用在什么阶段。2、SA、SD、SP 3、软件测试操作系统：第一部分：基本知识一、概念和类型操作系统：Operation System 硬件和软件之间的接口。基本特点：并发性、共享、虚拟、不确定类型（五大类，理解概念）：批处理、分时、实时、网络、分布式常见：DOS、WINDWOS、LINUX、UNIX、OS/2等二、主要功能处理机管理、存储器管理、设备管理、文件管理、作业管理第二部分：处理机管理（处理机调度）一、 进程：资源分配和系统调度的基本单位，（数据+操作）一个程序可以包括若干进程。二、进程的特点：动态性、独立性、并发性、异步性三、进程的结构：进程控制块PCB+程序+数据集合四、 进程的三态：执行、等待、就绪。（理解进程转化图）五、进程调度方式：剥夺算发和非剥夺算法六、进程调度算法：先来先服务、最短作业优先、时间片轮转、最高优先级、多级队列反馈法七、进程通信：分为低级通讯方式和高级通信方式常用：消息缓冲、管道、信箱八、 死锁：资源占而不放，无限等待四个必要条件：互斥（独占）条件、不剥夺条件、环路条件、部分分配条件说明：只要有一个条件被破坏，就解决了死锁。第三部分：作业管理一、 作业：用户请求上机的一次独立上机任务二、构成：作业控制块（JCB）+程序集+数据集三、作业状态：进入（提交）、后备、运行和完成四、作业调度：先来先服务、最高优先级、最短作业、最高响应比、资源搭配法评价标准：CPU利用率和平均周转时间、带权平均周转时间第四部分：存储管理：主要针对主存储器一、含内容：内存分配、内存空间共享、存储保护、地址映射、内存扩充二、 虚拟存储器的目的： 大量的数据处理特别是多媒体的资源占用使得内存不够使用,所以在一定条件我们把外部存储器（如硬盘）当做内存使用,以缓解资源不足问题.三、 管理方法：分区、分页、分段、段页式四、 缓冲技术：解决CPU和内存的速度差异。实现：Cache（高速缓冲存储器）第五部分：设备管理：外部设备，资源分配一、构成：设备控制块（DCB）+程序集+数据集二、 设备分类：独占设备、共享设备、虚拟设备三、任务：提供方便外设使用的接口，充分发挥设备效率四、常用数据传送方式：中断方式、DMA方式和通道方式。中断：出现问题（中断源）保护现场中断处理程序恢复现场继续以前工作DMA方式：如果让CPU来管理外设的I/O是对CPU资源的浪费，会限入大量的等待处理中。为了让CPU解脱出来专心进行数据处理，我们增设一叫DMA的控制器，让它代替CPU管理外设的I/O。当DMA不能解决问题的时候再向CPU请求解决问题。五、 缓冲技术：解决CPU和外设的速度差异。开辟一专用区域用于信息传递的集散地六、设备分配方式：静态和动态第六部分：文件管理一、构成：文件控制块（FCB）+数据集二、 文件系统的关键：文件目录（树型）三、 文件管理核心：文件按名存取四、文件分类：用户角度看文件的逻辑结构：无机构的流式文件和有结构的记录式文件对文件的存取：顺序存取和随机存取实现的角度：文件的物理结构分为：连续文件、链接文件、索引文件。 后两者为非连续存放五、文件存储空间管理：位示图、空闲文件目录表和空闲块链接法六、 文件的共享和保密（有条件的共享）最后说明： 所有的控制块（CB）都是由表组成的。软件工程：1.螺旋模型是在瀑布模型和增量模型的基础上增加了风险分析活动。（对）2.数据字典是对数据流图中的数据流，加工、数据存储、数据的源和终点进行详细定义。（错）3.JAVA语言编译器是一个CASE工具。（对）。 4.软件是指用程序设计语言（如PASCAL ,C,VISUAL BASIC 等）编写的程序，软件开发实际上就是编写程序代码。（错） 5.软件模块之间的耦合性越弱越发。（对）6.数据库设计说明书是一个软件配置项（对） 7.在面向对象的软件开发方法中，每个类都存在其相应的对象，类是对象的实例，对象是生成类的模板。（错） 8.过程描述语言可以用于描述软件的系统结构。（错） 9.如果通过软件测试没有发现错误，则说明软件是正确的。（错）