值得收藏《软件设计师》必背100真题(含答案解析)

值得收藏《软件设计师》必背100练习题(含答案&解析)1.已知某二叉树的前序遍历序列为ABCDE，中序遍历序列为CBDAE，该二叉树的后序遍历序列是？答案：CDBEA。解析：前序遍历首元素为根（A），中序遍历中根左侧为左子树（CBD）、右侧为右子树（E）。左子树前序为BCD，中序为CBD，根为B，左子树C，右子树D。后序遍历顺序为左→右→根，故后序为C→D→B→E→A，即CDBEA。2.对长度为n的有序数组进行二分查找，最坏情况下的时间复杂度是？答案：O(logn)。解析：二分查找每次将搜索区间减半，最坏情况下需比较次数为log₂n（向上取整），时间复杂度为O(logn)。3.若有一个栈的输入序列是1、2、3、4，输出序列可能的是？答案：3、2、4、1。解析：栈遵循后进先出。1入栈，2入栈，3入栈→弹出3→弹出2→4入栈→弹出4→弹出1，输出3、2、4、1，符合规则。4.一个具有n个顶点的无向完全图，边的总数是？答案：n(n-1)/2。解析：无向完全图中每对顶点间有一条边，总边数为组合数C(n,2)=n(n-1)/2。5.对序列{5,3,8,6,7}进行冒泡排序（升序），第一趟排序后的结果是？答案：3,5,6,7,8。解析：冒泡排序每趟将最大元素“冒”到末尾。第一趟比较5和3（交换→3,5），5和8（不交换），8和6（交换→3,5,6,8），8和7（交换→3,5,6,7,8）。6.以下排序算法中，不稳定的是？答案：快速排序。解析：稳定排序要求相等元素相对顺序不变。快速排序在划分过程中可能改变相等元素顺序（如序列[2,2]，若选左为基准，右2可能被交换到左2前面），故不稳定。7.若某算法的时间复杂度为O(n²)，当n=100时运行时间为10秒，n=200时运行时间约为？答案：40秒。解析：时间复杂度O(n²)表示运行时间与n²成正比，n从100→200（2倍），时间变为2²=4倍，10×4=40秒。8.线性表采用顺序存储，若要在第i个位置插入元素（1≤i≤n+1），需移动的元素个数是？答案：n-i+1。解析：插入位置i后（含i）的元素需后移，原第i到第n个元素共n-i+1个元素需要移动。9.深度为h的满二叉树，叶子节点数是？答案：2^(h-1)。解析：满二叉树每层节点数为2^(k-1)（k为层数），深度h时，第h层为叶子节点，数量2^(h-1)。10.拓扑排序适用于以下哪种图？答案：有向无环图（DAG）。解析：拓扑排序是将DAG中所有顶点排成线性序列，使得任意边u→v，u在v之前。有环图无法完成拓扑排序。11.操作系统中，进程的状态不包括？答案：完成态。解析：进程基本状态为就绪、运行、阻塞（等待），部分系统包含创建态和终止态，但“完成态”非标准状态。12.若系统中有3个进程共享4台打印机，每个进程最多需要2台，系统是否会发生死锁？答案：不会。解析：死锁必要条件之一是资源不足。总需求3×2=6台，系统有4台。最坏情况每个进程已申请1台（共3台），剩余1台可分配给任一进程，该进程获得2台后完成并释放，其他进程可继续申请，故无死锁。13.虚拟内存的理论基础是？答案：局部性原理。解析：程序在执行时呈现时间局部性（重复访问）和空间局部性（访问相邻地址），虚拟内存利用这一特性，仅将部分页面装入内存。14.分页存储管理中，页表的作用是？答案：将逻辑页号映射到物理块号。解析：分页系统中，逻辑地址=页号+页内偏移，页表记录每个页号对应的物理块号，用于地址转换。15.以下调度算法中，平均等待时间最短的是？答案：短作业优先（SJF）。解析：短作业优先调度优先处理运行时间短的作业，可减少后续作业的等待时间，平均等待时间最短（但对长作业不利）。16.死锁预防的方法不包括？答案：银行家算法。解析：死锁预防通过破坏死锁四条件（互斥、请求保持、不可抢占、循环等待）实现，如资源静态分配（破坏请求保持）。银行家算法属于死锁避免（动态检测）。17.文件系统中，目录的主要作用是？答案：实现文件按名存取。解析：目录存储文件的名称与物理地址的映射，用户通过文件名访问文件，目录系统完成名称到地址的转换。18.设备管理中，SPOOLing技术的主要目的是？答案：将独占设备改造为共享设备。解析：SPOOLing（假脱机）通过磁盘缓冲区模拟输入/输出，使独占设备（如打印机）可被多个进程“同时”使用。19.进程间通信（IPC）中，共享内存的特点是？答案：速度快，需同步机制。解析：共享内存通过内核创建共享存储区，进程直接读写内存，无需复制数据，速度最快，但需信号量等同步机制避免竞争。20.以下属于临界资源的是？答案：打印机。解析：临界资源是一次仅允许一个进程使用的资源（如打印机、共享变量）。CPU、内存属于可抢占资源，非临界资源。21.关系模式R(A,B,C,D)，函数依赖F={A→B,B→C,C→D}，则R的候选码是？答案：A。解析：候选码是能唯一确定所有属性的最小属性集。A→B→C→D，故A可决定所有属性，且无更小子集，候选码为A。22.关系代数中，σ条件(R×S)等价于？答案：σ条件(R)⋈σ条件(S)（当条件仅涉及R或S时）。解析：笛卡尔积后选择，等价于先选择再自然连接（若条件分别作用于R和S）。23.关系模式R(A,B,C)，F={AB→C,C→A}，则R属于？答案：2NF但非3NF。解析：候选码为AB或BC（C→A，BC→B,C→A→AB→C，故BC也是候选码）。非主属性无部分依赖（2NF），但存在传递依赖（C→A，A非主属性，C非候选码），故不满足3NF。24.SQL中，“SELECTFROMRWHEREAIN(SELECTBFROMS)”的等价操作是？答案：存在量词的嵌套查询。解析：IN子查询判断R中A的值是否在S的B列结果集中，等价于∃s∈S(R.A=S.B)。25.事务的ACID特性中，“一致性”指？答案：事务执行前后数据库状态合法。解析：原子性（Atomicity）保证事务全做或全不做；一致性（Consistency）保证状态合法；隔离性（Isolation）避免并发干扰；持久性（Durability）保证提交后不丢失。26.数据库设计中，E-R模型属于？答案：概念模型。解析：E-R（实体-联系）模型是独立于具体数据库管理系统的概念模型，用于需求分析阶段。27.若事务T1对数据A加了共享锁（S锁），则事务T2？答案：可加S锁，不可加排他锁（X锁）。解析：共享锁允许其他事务加S锁（读共享），但排他锁需独占，故T2加X锁需等待T1释放S锁。28.关系数据库中，主键的作用是？答案：唯一标识元组，保证实体完整性。解析：主键是唯一确定元组的属性或属性组，DBMS自动约束其非空且唯一。29.以下属于数据库物理设计阶段的任务是？答案：确定索引结构。解析：物理设计包括存储结构（如索引、分区）、存取方法（如顺序、哈希）的设计；概念设计（E-R图）、逻辑设计（关系模式）属于前阶段。30.数据字典不包括？答案：数据流图（DFD）。解析：数据字典描述数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理逻辑的详细信息；数据流图是功能建模工具，不属于数据字典。31.面向对象中，“子类自动拥有父类的属性和方法”体现了？答案：继承性。解析：继承允许子类复用父类的代码，是面向对象三大特性（封装、继承、多态）之一。32.以下设计模式中，属于创建型模式的是？答案：单例模式。解析：创建型模式关注对象创建（单例、工厂、抽象工厂等）；结构型（适配器、桥接等）；行为型（观察者、策略等）。33.UML中，用于描述系统动态行为的图是？答案：顺序图。解析：顺序图（序列图）展示对象间的消息传递顺序，属于动态图；类图、对象图是静态图。34.多态的实现方式不包括？答案：封装。解析：多态通过重载（编译时）、重写（运行时）、接口实现；封装是信息隐藏，与多态无关。35.以下关于接口的描述，正确的是？答案：接口定义方法签名，不提供实现。解析：接口（interface）仅声明方法，由实现类提供具体代码；抽象类可包含抽象方法和具体方法。36.设计模式中，观察者模式的作用是？答案：定义对象间的一对多依赖，状态变化时通知所有观察者。解析：如GUI中按钮点击事件通知所有注册的监听器，符合观察者模式。37.面向对象设计的“迪米特法则”指？答案：一个对象应尽可能少地与其他对象交互。解析：降低耦合，只与直接朋友通信，避免访问非直接对象的成员。38.UML中，用例图的基本元素不包括？答案：状态。解析：用例图包含参与者（Actor）、用例（UseCase）、关系（关联、包含、扩展）；状态属于状态图元素。39.以下属于面向对象分析（OOA）任务的是？答案：确定类的属性和方法。解析：OOA关注系统“做什么”，识别类、对象、关系；OOD关注“怎么做”，如设计模式、架构。40.类的访问控制符“protected”表示？答案：仅本类、子类及同包类可访问。解析：public（所有类）>protected（同包/子类）>默认（同包）>private（本类）。41.软件生命周期中，需求分析阶段的输出是？答案：软件需求规格说明书（SRS）。解析：需求分析阶段明确系统功能、性能、约束，输出SRS作为后续设计的依据。42.以下软件开发模型中，适合需求明确的是？答案：瀑布模型。解析：瀑布模型强调阶段顺序，适合需求明确、变化少的项目；螺旋模型（风险驱动）、原型模型（需求模糊）、敏捷模型（快速迭代）适用于需求易变场景。43.软件测试中，白盒测试主要关注？答案：程序内部逻辑结构。解析：白盒测试（结构测试）通过测试用例覆盖程序的逻辑路径（如语句、分支、条件）；黑盒测试（功能测试）关注输入输出。44.单元测试的主要对象是？答案：模块（函数/类）。解析：单元测试针对程序的最小可测试单元（如函数、方法），验证其正确性。45.软件维护中，为适应新硬件环境而进行的修改属于？答案：适应性维护。解析：维护类型包括更正性（修复错误）、适应性（环境变化）、完善性（功能增强）、预防性（未来维护）。46.以下属于软件质量特性的是？答案：可维护性。解析：ISO/IEC25010定义功能性、性能效率、兼容性、易用性、可靠性、安全性、维护性、可移植性八大特性。47.需求规格说明书的正确性验证不包括？答案：代码实现是否符合需求。解析：需求验证关注SRS是否正确、完整、一致，代码实现属于后续开发阶段。48.敏捷开发的核心是？答案：快速响应变化，持续交付价值。解析：敏捷强调个体与交互、可工作的软件、客户合作、响应变化，通过短迭代（如Scrum的Sprint）交付增量功能。49.软件配置管理（SCM）的主要目的是？答案：控制变更，确保版本可追溯。解析：SCM通过版本控制、变更管理、发布管理，维护软件产品的完整性和可追踪性。50.以下属于软件设计原则的是？答案：单一职责原则（SRP）。解析：设计原则包括SRP（一个类仅一个职责）、开闭原则（对扩展开放，修改关闭）、里氏替换（子类可替换父类）等。51.编译过程中，词法分析的任务是？答案：将字符流转换为单词（Token）序列。解析：词法分析识别关键字、标识符、运算符等，提供Token流，不检查语法结构。52.以下语言中，属于静态类型的是？答案：Java。解析：静态类型语言（Java、C++）在编译时确定变量类型；动态类型（Python、JavaScript）在运行时确定。53.解释型语言与编译型语言的主要区别是？答案：是否提供目标代码。解析：编译型语言（C、Java）先编译为目标代码（如可执行文件、字节码）再运行；解释型语言（Python）逐条解释执行。54.表达式“a+bc”的后缀表达式（逆波兰式）是？答案：abc+。解析：后缀表达式中运算符在操作数后，按运算顺序，先计算bc（bc），再与a相加（a...+），故为abc+。55.以下属于面向过程语言的是？答案：C语言。解析：C是面向过程语言（关注函数和流程）；Java、C++、Python是面向对象语言（关注对象和类）。56.语法分析的任务是？答案：根据语法规则提供语法树。解析：语法分析检查Token序列是否符合语法规则，提供抽象语法树（AST），如检查表达式结构、语句格式。57.以下关于函数调用的描述，正确的是？答案：值传递时，函数修改参数不影响实参。解析：值传递将实参副本传给形参，函数内修改形参不影响实参；引用传递传递地址，修改形参会影响实参。58.动态链接库（DLL）的优点是？答案：减少内存占用，支持模块化。解析：DLL在运行时加载，多个程序可共享同一DLL，节省内存，且便于模块更新。59.以下语言中，支持函数式编程的是？答案：Haskell。解析：函数式编程强调无副作用的函数和不可变数据，Haskell是典型函数式语言；Java、C++支持部分函数式特性（如Lambda）。60.编译过程中，符号表的作用是？答案：记录标识符的属性信息（如类型、作用域）。解析：符号表在词法、语法、语义分析阶段记录变量、函数等的信息，用于后续代码提供。61.以下加密算法中，属于对称加密的是？答案：AES。解析：对称加密（AES、DES、3DES）使用相同密钥加密解密；非对称加密（RSA、ECC）使用公钥加密、私钥解密。62.数字签名的作用是？答案：验证消息的完整性、发送者身份及不可抵赖性。解析：数字签名通过私钥签名、公钥验证，确保消息来源真实且未被篡改。63.防火墙的主要功能是？答案：控制网络间的访问流量。解析：防火墙根据安全策略过滤入站/出站流量，防止未经授权的访问，属于网络层安全设备。64.以下属于被动攻击的是？答案：网络监听。解析：被动攻击（监听、截获）不修改数据；主动攻击（篡改、伪造、拒绝服务）干扰系统正常运行。65.哈希函数的主要特性是？答案：碰撞抵抗（难以找到不同输入产生相同哈希值）。解析：哈希函数将任意长度输入映射为固定长度哈希值，需具备单向性（无法从哈希逆推输入）和碰撞抵抗。66.IPsec协议工作在OSI模型的哪一层？答案：网络层。解析：IPsec（IP安全）为IP数据报提供加密和认证，工作于网络层（OSI第三层）。67.以下不属于访问控制技术的是？答案：病毒扫描。解析：访问控制（ACL、RBAC）控制主体对客体的访问权限；病毒扫描属于恶意软件检测。68.以下算法中，用于数字签名的是？答案：RSA。解析：RSA可用于加密和签名；AES是加密算法；SHA-256是哈希算法。69.信息安全的“CIA三元组”指？答案：机密性（Confidentiality）、完整性（Integrity）、可用性（Availability）。解析：安全的核心目标是保护信息的机密（不泄露）、完整（未篡改）、可用（可访问）。70.以下属于操作系统安全措施的是？答案：用户认证与权限管理。解析：操作系统通过用户账户、密码认证、文件权限（如读/写/执行）保护资源安全。71.以下标准中，属于国际标准的是？答案：ISO/IEC9126。解析：ISO（国际标准化组织）、IEC（国际电工委员会）发布国际标准；GB是中国国家标准，IEEE是行业标准。72.根据《计算机软件保护条例》，软件著作权自何时产生？答案：软件开发完成之日。解析：软件著作权自动产生，无需登记，保护期为开发者终生+50年（或法人50年）。73.以下属于软件专利保护客体的是？答案：解决技术问题的算法。解析：专利保护具有技术性、创新性、实用性的发明；软件著作权保护代码表达，不保护思想、算法本身（若算法解决技术问题则可能被专利保护）。74.商标权的保护期限是？答案：10年，可续展。解析：商标注册后保护期10年，期满前12个月可申请续展，每次续展10年。75.以下行为中，不构成软件侵权的是？答案：经授权的合理使用（如为学习目的少量复制）。解析：《计算机软件保护条例》规定，为学习、研究软件内含的设计思想和原理，通过安装、显示、传输或存储软件的，可以不经著作权人许可，不向其支付报酬。76.图像分辨率为1024×768，24位真彩色，存储该图像需要的字节数是？答案：1024×768×24/8=2,359,296字节（约2.25MB）。解析：每个像素24位（3字节），总字节数=分辨率×位深/8。77.音频采样频率为44.1kHz，量化位数16位，双声道，1分钟的未压缩音频数据量约为？答案：44100×16×2×60/8=10,584,000字节（约10.1MB）。解析：数据量=采样率×量化位数×声道数×时间（秒）/8。78.以下属于有损压缩编码的是？答案：JPEG（图像）。解析：JPEG（基于DCT）、MPEG（视频）是有损压缩；PNG（无损）、BMP（无压缩）是无损。79.色彩三要素是？答案：色相、明度、饱和度。解析：色相（颜色种类）、明度（明暗程度）、饱和度（颜色鲜艳度）是描述色彩的三个基本属性。80.以下属于视频编码标准的是？答案：H.264。解析：H.264（AVC）是常用视频压缩标准；MP3是音频标准，JPEG是图像标准。81.OSI参考模型中，提供端到端可靠传输的是？答案：传输层（第四层）。解析：传输层（如TCP）负责源端到目的端的可靠数据传输，确保报文顺序和完整性。82.IP地址6/28的子网掩码是？答案：40。解析：/28表示前28位为网络位，子网掩码为连续28个1，即40（二进制11111111.11111111.11111111.11110000）。83.以下属于应用层协议的是？答案：HTTP。解析：HTTP（超文本传输）、SMTP（邮件传输）、DNS（域名解析）属于应用层（第七层）；TCP、UDP是传输层；IP是网络层。84.交换机工作在OSI模型的哪一层？答案：数据链路层（第二层）。解析：交换机根据MAC地址转发数据帧，属于数据链路层设备；路由器工作在网络层（第三层）。85.以下IP地址中，属于私网地址的是？答案：00。解析：私网地址范围：~55；~55；~55。86.TCP的三次握手过程是？答案：SYN→SYN-ACK→ACK。解析：客户端发送SYN（请求连接），服务器回应SYN-ACK（确认并请求连接），客户端发送ACK（确认），连接建立。87.以下属于无线局域网（WLAN）标准的是？答案：IEEE802.11。解析：802.11（Wi-Fi）是WLAN标准；802.3是以太网（有线）标准。88.DNS的主要功能是？答案：将域名解析为IP地址。解析：DNS（域名系统）实现域名到IP地址的映射，方便用户记忆和访问网络资源。89.子网划分的目的是？答案：减少广播域大小，提高网络性能。解析：通过子网划分将大网络划分为小网络，减少广播流量，提高网络效率。90.以下属于网络层协议的是？答案：ICMP。解析：ICMP（互联网控制报文协议）用于网络诊断（如Ping），属于网络层；ARP（地址解析）是数据