2026年计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试《软件设计师》真题及答案

2026年计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试《软件设计师》真题及答案1.某32位计算机采用大端存储方式，地址从0x10000000开始存储整型数据0x12345678，该数据最高字节所在的地址是（）。A.0x10000000B.0x10000001C.0x10000002D.0x10000003答案：A解析：大端存储方式下，数据的高字节存储在低地址，低字节存储在高地址；32位整型0x12345678的最高字节是0x12，存储在起始低地址0x10000000，因此选A。2.某计算机主存容量为1GB，Cache容量为32KB，Cache块大小为64B，采用直接映射方式，则主存地址中标记位的位数是（）。A.16B.17C.18D.19答案：B解析：主存地址总位数：1GB=2³⁰，因此主存地址共30位；Cache块内地址：块大小64B=2⁶，因此块内地址占6位；Cache行号位数：Cache总行数=32KB/64B=512=2⁹，因此行号占9位；标记位位数=总地址位数-行号位数-块内地址位数=30-9-6=17位，因此选B。3.有3个并发进程互斥访问某个共享资源，设置互斥信号量S，初始值为1，当1个进程访问完资源并释放后，S的值为-1，则此时系统中正在等待访问该资源的进程数是（）。A.0B.1C.2D.3答案：C解析：互斥信号量规则为：进程申请资源时S减1，释放资源时S加1；S小于0时，绝对值等于等待资源的进程数。初始S=1，释放1次后S加1，当前S=-1，释放前S=-2，因此等待进程数为2，选C。4.系统现有同类资源15个，有3个进程P1、P2、P3，分别需要最大资源量为9、10、8，当前已经分配给三个进程的资源数分别为4、5、3，按照银行家算法，系统当前状态是（）。A.安全状态，存在安全序列P1→P2→P3B.安全状态，存在安全序列P1→P3→P2C.安全状态，存在安全序列P3→P1→P2D.不安全状态，不存在安全序列答案：C解析：当前剩余可用资源数=15-(4+5+3)=3个；各进程还需要资源：P1还需9-4=5，P2还需10-5=5，P3还需8-3=3；当前剩余资源可满足P3需求，P3执行完成后释放全部资源8个，剩余资源变为3+8=11；剩余资源可满足P1的5个需求，P1执行完成后释放9个，剩余资源变为11-5+9=15；剩余资源可满足P2需求，因此安全序列为P3→P1→P2，当前为安全状态，选C。5.一个二叉树的后序遍历序列为ACBEGFD，中序遍历序列为ABCDEFG，则根结点的右子树结点数是（）。A.3B.4C.5D.6答案：A解析：后序遍历的最后一个结点为整棵树的根结点，因此根结点为D；中序遍历中，D的左侧为ABC（左子树结点），右侧为EFG（右子树结点），因此右子树共3个结点，选A。6.对有序表{12,15,23,29,45,56,68,82,88,95,100}进行折半查找，查找元素29，下标从0开始计数，需要比较的次数是（）。A.2B.3C.4D.5答案：B解析：有序表共11个元素，查找区间初始为[0,10]，第一次mid=(0+10)/2=5，对应元素56，29<56，调整查找区间为[0,4]；第二次mid=(0+4)/2=2，对应元素23，29>23，调整查找区间为[3,4]；第三次mid=(3+4)/2=3，对应元素29，查找完成，共比较3次，选B。7.在UML中，（）用于描述系统与外部系统及用户之间的交互，展示了外部参与者与系统用例之间的关系。A.用例图B.类图C.对象图D.部署图答案：A解析：用例图定义了系统的功能需求，由参与者、用例以及它们之间的关系构成，用于描述外部参与者与系统功能之间的交互；类图描述系统中类的静态结构，对象图是类图的实例，部署图描述系统硬件节点的拓扑结构和软件部署情况，因此选A。8.给定关系模式R(A,B,C,D,E)，函数依赖集F={A→BC,CD→E,B→D,E→A}，则R的候选键是（）。A.仅AB.仅AEC.A、CDD.A、CD、E答案：D解析：计算属性闭包：A的闭包A⁺=A→BC，B→D，CD→E，因此A⁺=ABCDE，覆盖所有属性，A是候选键；CD的闭包(CD)⁺=CD→E，E→A，A→BC，B→D，因此(CD)⁺=ABCDE，CD是候选键；E的闭包E⁺=E→A，A→BC，B→D，CD→E，因此E⁺=ABCDE，E也是候选键，因此选D。9.某SQL查询语句：SELECTS.SNAMEFROMS,SCWHERES.S#=SC.S#ANDSC.GRADE<60GROUPBYS.S#,S.SNAMEHAVINGCOUNT(*)>3，该查询的含义是（）。A.查询所有课程成绩都低于60分，且课程门数大于3的学生姓名B.查询不及格课程门数大于3的学生姓名C.查询选修课程门数大于3，且所有课程成绩低于60的学生姓名D.查询至少有一门不及格，且选修课程门数大于3的学生姓名答案：B解析：WHERE子句会先筛选出所有SC.GRADE<60的不及格选课记录，之后按学生分组，HAVING子句筛选出分组后记录数大于3的分组，即不及格课程数大于3的学生，最终取出学生姓名，因此含义为查询不及格课程门数大于3的学生姓名，选B。10.下列软件开发模型中，最适合需求规格说明明确完整、开发技术成熟的中小型项目的是（）。A.瀑布模型B.增量模型C.螺旋模型D.敏捷模型答案：A解析：瀑布模型是线性顺序开发模型，要求每个阶段完成后输出完整明确的文档，流程规范，适合需求明确、技术成熟的项目；增量模型适合需求逐步明确的项目，螺旋模型适合大型高风险项目，敏捷模型适合需求变化快的项目，因此选A。11.软件维护过程中，因修改软件的运行软硬件环境导致的维护属于（）。A.纠错性维护B.适应性维护C.完善性维护D.预防性维护答案：B解析：适应性维护是指为了使软件适应变化了的运行环境（包括软硬件环境、数据环境、规则环境等）而进行的修改；纠错性维护用于修复开发阶段遗留的错误，完善性维护用于增加新的功能需求，预防性维护是为了优化软件未来的可维护性、可靠性提前进行的修改，因此选B。下午试题一（共15分，数据流图设计）题目：某高校计划开发线上教材订购系统，核心功能如下：1.教师提交教材订单：开课教师根据开课计划查询教材目录，选择课程所需教材，提交教材订单，系统审核订单后保存订单信息。2.学生订购教材：学生登录系统，查询个人开课计划对应的教材信息，确认是否订购，系统统计学生订购数据。3.教材管理：管理员维护教材目录，新增、修改、删除教材基础信息。4.订单汇总：系统根据审核通过的教师订单和学生订购确认数据，汇总生成出版社采购订单，交付采购部门。已知系统顶层数据流图的外部实体为教师、学生、管理员、采购部门，数据存储为D1教材目录、D2教师订单、D3学生订购信息、D4采购订单，请回答以下问题：【问题1】（4分）请指出顶层数据流图中缺失的两条输出数据流，分别写出起点、终点和数据流名称。答案：（1）起点：线上教材订购系统，终点：采购部门，数据流名称：采购订单（2分）（2）起点：线上教材订购系统，终点：教师，数据流名称：订单审核结果（2分）【问题2】（6分）请说明各数据存储的作用，写出教材目录的数据项组成。答案：D1教材目录：存储所有可订购教材的基础信息；D2教师订单：存储教师提交的开课课程教材订单信息；D3学生订购信息：存储学生针对个人课程教材的订购确认信息；D4采购订单：存储汇总生成的待采购出版社采购订单信息。（每个1分，共4分）教材目录数据项组成：教材编号、教材名称、ISBN号、作者、出版社、定价、版次、出版年份（答对任意5个核心项即可得2分）【问题3】（5分）若系统新增功能：教材到货后，管理员登记教材入库，学生可申请领取订购的教材，系统更新库存和领取状态，请指出新增的外部实体、数据存储（若有），并列出至少3条新增数据流。答案：新增外部实体：无，管理员、学生均已作为外部实体存在（1分）新增数据存储：教材库存信息（1分）新增数据流示例：1.起点：管理员，终点：线上教材订购系统，数据流：教材入库登记信息2.起点：学生，终点：线上教材订购系统，数据流：领书申请3.起点：线上教材订购系统，终点：学生，数据流：领书确认结果4.起点：线上教材订购系统，终点：教材库存信息，数据流：更新库存数据答对任意3条即可得3分，本问共5分。下午试题二（共15分，数据库设计）题目：某单位开发内部会议管理系统，需求如下：1.单位有多个部门，每个部门有多个员工，每个员工只属于一个部门，部门信息包括：部门号、部门名称、部门负责人、联系电话。2.系统记录会议信息，包括会议编号、会议名称、会议开始时间、会议结束时间、会议室编号、申请部门号、会议状态。一个会议室同一时间段只能安排一个会议，会议室信息包括：会议室编号、会议室名称、容量、位置、设备信息。3.会议需要安排参会人员，参会人员来自本单位不同部门，一个会议可以有多个参会人员，一个员工可以参加多个会议，需要记录参会人员的签到状态。根据需求得到初步关系模式如下：部门（部门号，部门名称，部门负责人，联系电话）员工（①，员工姓名，职位，联系电话）会议室（②）会议（会议编号，会议名称，开始时间，结束时间，会议室编号，申请部门号，会议状态）参会（③，签到状态）【问题1】（6分）补全①②③处空缺，给出每个关系模式的主键。答案：①：员工号，部门号；主键：员工号（2分）②：会议室编号，会议室名称，容量，位置，设备信息；主键：会议室编号（2分）③：会议编号，员工号；主键：(会议编号，员工号)（2分）【问题2】（4分）已知会议关系中存在函数依赖：(会议室编号+开始时间)→会议编号，会议编号→(会议室编号+开始时间)，请说明会议关系是否满足第三范式（3NF），为什么？答案：会议关系满足3NF（1分）。该关系的所有属性都是主属性，不存在非主属性对候选键的部分依赖和传递依赖，符合3NF的定义要求（3分）。【问题3】（5分）系统新增需求：支持一个主会议拆分多个分会场，每个分会场对应一个独立会议室、独立时间安排，请不改变原有核心结构，修改关系模式满足新需求。答案：新增关系模式：分会场（主会议编号，分会场编号，会议室编号，开始时间，结束时间），主键：(主会议编号，分会场编号)（2分）；删除原会议关系中的会议室编号、开始时间、结束时间属性，修改原会议关系为：会议（会议编号，会议名称，申请部门号，会议状态）（3分），修改合理即可得分，本问共5分。下午试题三（共15分，面向对象设计）题目：某连锁咖啡店开发线上点单系统，需求如下：顾客可以选择到店点单或线上点单，点单时可以选择单个商品，也可以选择商家提前搭配好的套餐，套餐中可以包含多个商品，也可以包含其他子套餐，收银员根据点单内容计算总价格，系统支持打折、满减、优惠券等多种促销活动，最终计算出应付价格。【问题1】（6分）请问商品和套餐的结构设计采用了哪种设计模式，说明该模式的适配场景。答案：采用了组合设计模式（2分）。该模式将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次关系，使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性（2分）；本题中套餐可以包含单个商品也可以包含子套餐，用户不需要区分单个商品和组合套餐，可以统一计算价格，符合组合模式的应用场景（2分）。【问题2】（6分）请说明点单、顾客、商品、促销活动之间的多重度关系。答案：点单与顾客：一个顾客可以创建多个点单，一个点单对应一个顾客，多重度为顾客端1，点单端0..*（多对一）（2分）；点单与商品：一个点单可以包含多个商品，一个商品可以出现在多个点单中，多重度为多对多，点单端1..*，商品端1..*（2分）；价格计算与促销活动：一次价格计算可以应用多种促销活动，一个促销活动可以应用到多个价格计算中，多重度为价格计算端1，促销活动端0..*（一对多）（2分）。【问题3】（3分）如果新增一种促销类型，不需要修改原有价格计算模块的代码，符合面向对象的哪项核心设计原则，说明该原则的核心内容。答案：符合开闭原则（1分）。核心内容是“对扩展开放，对修改关闭”，即新增功能时通过扩展新增代码实现，不需要修改原有已经测试稳定的核心代码，可以降低修改带来的系统风险，提高代码可维护性和扩展性（2分）。下午试题四（共15分，算法设计）题目：给定一个无序整数数组，要求找到数组中第k大的元素，时间复杂度尽可能低，例如输入数组[3,2,1,5,6,4]，k=2，输出结果为5。【问题1】（6分）基于快速排序的划分思想，描述该问题的算法思路。答案：算法思路如下：1.对当前待查找的数组区间执行快速排序的划分操作，选择基准元素，将区间划分为三个部分：小于等于基准的元素、基准元素、大于等于基准的元素，得到基准元素最终所在的位置下标p，数组下标从0开始。2.计算基准右侧大于等于基准的元素个数为：数组当前区间右边界下标right-p，若该个数等于k-1，说明基准元素就是第k大元素，直接返回基准元素的值。3.若大于基准的元素个数大于k-1，说明第k大元素在基准右侧的区间中，递归对右侧区间查找第k大元素即可。4.若大于基准的元素个数小于k-1，说明第k大元素在基准左侧的区间中，更新k为k减去（大于基准的元素个数+1），递归对左侧区间查找更新后的第k大元素。（描述逻辑正确即可得6分）【问题2】（4分）请给出该算法的平均时间复杂度、最坏时间复杂度和平均空间复杂度。答案：该算法的平均时间复杂度为O(n)，最坏时间复杂度为O(n²)，平均空间复杂度为O(logn)（递归调用栈的开销），答对各复杂度即可得4分。【问题3】（5分）补全下面C语言核心代码中的空缺（k从1开始计数）：```