2026上半年软考软件设计师考试真题及答案解析

2026上半年软考软件设计师考试真题及答案解析一、单项选择题（每题1分，共75分）1.在计算机CPU中，用于记录下一条待执行指令地址的寄存器是（）。A.程序计数器（PC）B.指令寄存器（IR）C.程序状态字寄存器（PSW）D.通用寄存器答案A解析程序计数器用于存放下一条待取指令的地址，顺序执行时自动增量，跳转时加载目标地址；指令寄存器存放当前正在译码执行的指令；程序状态字寄存器存放运算标志、中断允许等状态位；通用寄存器暂存操作数与中间结果。2.某指令流水线由取指、分析、执行3个段组成，各段耗时分别为2ns、2ns、1ns，连续执行100条指令的总耗时为（）。A.200nsB.203nsC.300nsD.500ns答案B解析流水线总执行时间公式为：单条指令执行时间+(指令数-1)×流水线最长段耗时，即(23.下列Cache地址映像方式中，块冲突概率最低、硬件成本最高的是（）。A.直接映像B.组相联映像C.全相联映像D.段页式映像答案C解析全相联映像允许主存任意块加载到Cache任意行，冲突概率最低，但地址比较电路成本最高；直接映像冲突率最高，组相联是两者的折中方案。4.采用海明码纠正1位错误时，若信息位长度为8位，则校验位的最小长度为（）。A.3B.4C.5D.6答案B解析海明码校验位满足公式2r≥k+r+1（k为信息位长度，r5.下列存储介质按存取速度从快到慢排序，正确的是（）。A.寄存器>Cache>主存>固态硬盘>机械硬盘B.Cache>寄存器>主存>固态硬盘>机械硬盘C.寄存器>主存>Cache>机械硬盘>固态硬盘D.Cache>主存>寄存器>固态硬盘>机械硬盘答案A6.计算机系统总线中，用于指定主存和I/O设备接口地址的总线是（）。A.数据总线B.地址总线C.控制总线D.局部总线答案B解析地址总线传输内存或外设的地址信号，其宽度决定系统最大寻址空间；数据总线传输读写的数据内容；控制总线传输时序控制与应答信号。7.下列关于DMA控制方式的描述，正确的是（）。A.数据传输全程需要CPU参与控制B.外设与主存之间直接传输数据，无需CPU频繁干预C.通过软件轮询判断传输完成状态D.每次传输1字节就触发一次中断答案B解析DMA方式下，数据传输由DMA控制器控制，在外设和主存之间直接建立数据通路，仅在传输开始和结束时需要CPU介入，适合大批量高速数据传输。8.浮点数表示格式为，其中决定浮点数可表示数值范围的是（）。A.尾数M的位数B.阶码E的位数C.基数RD.数符位长度答案B解析阶码的位数决定浮点数的表示范围，尾数的位数决定浮点数的表示精度。9.中断向量存放的是（）。A.中断源的设备编号B.中断服务程序的入口地址C.中断的优先级D.中断触发方式答案B10.某串联系统由3个独立部件组成，各部件的可靠度分别为0.9、0.9、0.9，则该系统的可靠度为（）。A.0.9B.0.729C.0.999D.0.81答案B解析串联系统的可靠度为所有部件可靠度的乘积，即0.9×11.进程从运行态转换为就绪态的典型触发原因是（）。A.等待I/O操作完成B.分配的时间片用完C.I/O操作完成D.进程被调度程序选中答案B解析运行进程时间片用完后回到就绪态等待下次调度；等待I/O时进入阻塞态；I/O完成后从阻塞态进入就绪态。12.某整型信号量S初始值为3，经过10次P操作、6次V操作后，S的值为（）。A.-1B.1C.0D.3答案A解析P操作使信号量值减1，V操作使信号量值加1，计算得3−13.某系统有3个并发进程，均需要同类资源4个，当系统提供的资源数至少为（）时，不会发生死锁。A.9B.10C.12D.13答案B解析死锁发生的极端场景是每个进程都持有最大需求数减1个资源，此时额外提供1个资源即可保证至少1个进程执行完成释放资源，即3×14.页式存储管理中，页表的核心作用是（）。A.记录逻辑页号到物理块号的映射关系B.存储页面的访问权限信息C.实现虚拟存储的页面置换算法D.暂存页面的读写内容答案A15.某进程页面访问序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5，系统为其分配3个物理块，采用LRU页面置换算法，缺页次数为（）。A.7B.8C.9D.10答案D解析按最近最久未使用规则逐次模拟页面调入与置换，共发生10次缺页。16.某文件系统采用混合索引结构，索引节点包含10个直接地址项、1个一级间接地址项、1个二级间接地址项，每个盘块大小为4KB，每个盘块号占4字节，则单个文件的最大长度为（）。A.40KBB.4MB+40KBC.4GB+4MB+40KBD.4GB+40KB答案C解析直接地址可覆盖10×4KB=40K17.SPOOLing假脱机技术的核心是利用（）模拟独占设备，将独占设备改造为共享设备。A.内存分区B.磁盘上的输入/输出井C.Cache缓存D.CPU寄存器答案B18.作业调度算法中，优先选择预计运行时间最短的作业进入内存执行的算法是（）。A.先来先服务算法B.短作业优先算法C.高响应比优先算法D.时间片轮转算法答案B19.下列关于解释程序的描述，正确的是（）。A.先生成独立的目标代码再执行B.逐行分析源代码并直接执行，不生成独立目标程序C.执行效率高于编译型程序D.需要经过链接阶段生成可执行文件答案B20.下列程序设计语言中，属于逻辑式程序设计语言的是（）。A.CB.JavaC.PrologD.Lisp答案C解析Prolog是典型的逻辑式程序设计语言，Lisp是函数式程序设计语言，C、Java是命令式/面向对象程序设计语言。21.编译过程中，语法分析阶段的主要任务是（）。A.从源代码中识别出单词、符号等词法单元B.根据语言文法规则，分析程序的语法结构是否合法C.进行类型检查与语义合法性验证D.生成可执行的目标代码答案B解析词法分析识别单词，语法分析构建语法树验证结构合法性，语义分析进行类型检查，代码生成阶段输出目标代码。22.函数调用时，若将实参的地址传递给形参，函数内对形参的修改会直接影响实参的值，该参数传递方式是（）。A.传值调用B.传引用调用C.传名调用D.宏替换答案B23.正规式所能表示的字符串集合是（）。A.所有由a、b组成、以b结尾的字符串B.所有包含字符b的a、b字符串C.所有以b开头的a、b字符串D.所有长度为偶数的a、b字符串答案A24.若元素入栈序列为1、2、3、4、5，则下列不可能出现的出栈序列是（）。A.2、3、4、1、5B.5、4、3、2、1C.3、1、2、4、5D.2、1、5、4、3答案C解析当元素3出栈时，栈内剩余元素为1、2，且2在栈顶，不可能先于2出栈，因此3、1、2的出栈顺序不合法。25.采用数组实现的循环队列容量为n，队头指针front指向队头元素，队尾指针rear指向队尾元素的下一个位置，牺牲一个存储单元区分队空和队满，则队满的判定条件是（）。A.(B.rC.rD.f答案A26.字符串"software"（长度为8）包含空串和自身在内的所有前缀个数为（）。A.7B.8C.9D.15答案C解析字符串前缀指前k个字符组成的子串，k从0（空串）到字符串长度，共8+1=9个。27.已知一棵二叉树的前序遍历序列为ABDECF，中序遍历序列为DBEAFC，则其后序遍历序列为（）。A.DEBFCAB.DBEFCAC.DEBCFAD.BDEFCA答案A解析通过前序确定根节点，中序划分左右子树，递归还原二叉树结构后，后序遍历结果为DEBFCA。28.一棵具有1001个节点的完全二叉树，其叶子节点的个数为（）。A.499B.500C.501D.502答案C解析完全二叉树中度为1的节点数只能是0或1，根据二叉树性质n0=n2+1，总节点数29.n个顶点的无向连通图，包含的最少边数为（）。A.nB.n-1C.nD.2n答案B解析n个顶点的生成树是边数最少的连通图，恰好包含n-1条边。30.迪杰斯特拉（Dijkstra）算法用于求解图的（）问题。A.拓扑排序B.单源最短路径C.所有顶点对最短路径D.最小生成树答案B解析Dijkstra算法求解单源点到其他所有顶点的最短路径；Floyd算法求解所有顶点对最短路径；Prim、Kruskal算法求解最小生成树。31.下列排序算法中，最坏情况下时间复杂度为的是（）。A.快速排序B.冒泡排序C.堆排序D.直接插入排序答案C解析快速排序最坏情况时间复杂度为O(n2)，冒泡排序、直接插入排序最坏情况均为32.下列哈希表冲突解决方法中，不属于开放定址法的是（）。A.线性探测法B.二次探测法C.链地址法D.伪随机探测法答案C解析链地址法将所有同义词存储在同一个链表中，不属于开放定址法范畴。33.分数背包问题（物品可分割为任意重量）中，能得到最优解的算法策略是（）。A.贪心算法B.动态规划C.回溯法D.分治法答案A解析分数背包可通过优先选择单位重量价值最高的物品（贪心策略）得到最优解；0-1背包需要用动态规划求解。34.有序顺序表上的折半查找算法，平均查找长度的时间复杂度为（）。A.OB.OC.OD.O答案C35.数据库三级模式结构中，描述数据物理存储结构与存储方式的是（）。A.外模式B.模式C.内模式D.视图答案C解析内模式对应物理级存储，模式对应全局逻辑结构，外模式对应用户级视图。36.关系代数中，自然连接对两个关系公共属性的处理方式是（）。A.仅保留左关系的公共属性列B.仅保留右关系的公共属性列C.去掉重复的公共属性列，保留一列D.保留所有属性列，包括重复的公共属性答案C37.SQL语句中，用于删除表中数据但保留表结构的语句是（）。A.DROPB.DELETEC.ALTERD.CREATE答案B解析DROP语句删除表结构与全部数据；DELETE仅删除表中数据，保留表定义；ALTER用于修改表结构；CREATE用于创建数据库对象。38.某关系模式R(A,B,C,D)，函数依赖集，则R最高满足（）。A.1NFB.2NFC.3NFD.BCNF答案B解析该关系的主键为A，所有非主属性完全依赖于主键，满足2NF；但存在非主属性对主键的传递函数依赖（A→B→C→D），不满足3NF。39.事务ACID特性中，指事务一旦提交，对数据的修改永久生效、不会因系统故障丢失的是（）。A.原子性B.一致性C.隔离性D.持久性答案D40.并发控制中，若事务T对数据对象A加上排他锁（X锁），则（）。A.仅T可以读取A，其他事务可以修改AB.仅T可以读取和修改A，其他事务不能对A加任何锁C.T不能修改A，只能读取AD.其他事务可以对A加共享锁读取A答案B解析排他锁保证事务对数据的独占读写权限，其他事务在锁释放前不能加任何类型的锁。41.OSI七层参考模型中，负责端到端可靠传输、流量控制与差错恢复的层次是（）。A.网络层B.传输层C.会话层D.数据链路层答案B解析传输层为应用进程提供端到端的通信服务；网络层负责点到点的路由选择与分组转发。42.下列TCP/IP协议中，属于应用层协议的是（）。A.TCPB.IPC.HTTPD.ARP答案C解析HTTP是Web服务的应用层协议；TCP是传输层协议；IP、ARP是网络层协议。43.某主机IP地址为00，子网掩码为92，则该主机所在的网络地址为（）。A.B.4C.28D.92答案B解析将IP地址与子网掩码做按位与运算，100（二进制01100100）与192（二进制11000000）与运算结果为64，故网络地址为4。44.DNS域名系统的核心功能是（）。A.将IP地址转换为MAC地址B.将域名解析为对应的IP地址C.为主机自动分配IP地址D.实现远程终端登录答案B解析ARP协议实现IP到MAC地址转换；DHCP协议自动分配IP地址；Telnet/SSH实现远程登录。45.HTTP协议默认使用的服务端口是（）。A.21B.22C.80D.443答案C解析FTP默认端口21，SSH默认端口22，HTTPS默认端口443，HTTP默认端口80。46.下列网络攻击行为中，属于主动攻击的是（）。A.网络窃听B.流量分析C.拒绝服务攻击（DoS）D.非法截获传输数据答案C解析主动攻击包含篡改、伪造、中断服务等行为；窃听、流量分析、截获数据属于被动攻击。47.下列加密算法中，属于非对称公钥加密算法的是（）。A.AESB.DESC.RSAD.RC5答案C解析RSA是典型的非对称加密算法，使用公钥加密、私钥解密；AES、DES、RC5均为对称加密算法。48.MD5报文摘要算法生成的摘要长度为（）。A.64位B.128位C.256位D.512位答案B49.数字签名的实现方式通常是（）。A.发送方用自身私钥对报文摘要加密B.发送方用自身公钥对报文摘要加密C.接收方用自身私钥对原文加密D.接收方用自身公钥对原文加密答案A解析数字签名使用发送方私钥加密摘要，接收方用发送方公钥验证，保证消息的完整性与发送方不可否认性。50.下列关于防火墙的描述，错误的是（）。A.防火墙可以过滤外部网络对内部网络的非法访问B.防火墙通常部署在网络边界位置C.防火墙无法防范来自内部网络的攻击D.防火墙可以阻止所有病毒和恶意代码传播答案D51.软件生命周期中，持续时间最长、成本占比最高的阶段是（）。A.需求分析B.软件设计C.编码实现D.运行维护答案D52.下列软件开发模型中，采用线性顺序流程、适合需求明确且变更较少项目的是（）。A.瀑布模型B.增量模型C.螺旋模型D.敏捷开发答案A53.需求分析阶段输出的核心文档是（）。A.软件需求规格说明书B.概要设计说明书C.详细设计说明书D.测试计划答案A54.下列模块内聚类型中，内聚度最高的是（）。A.偶然内聚B.逻辑内聚C.功能内聚D.通信内聚答案C解析内聚度从低到高依次为：偶然内聚<逻辑内聚<时间内聚<过程内聚<通信内聚<顺序内聚<功能内聚，功能内聚指模块所有元素共同完成单一完整功能，内聚度最高。55.下列模块耦合类型中，耦合度最低的是（）。A.内容耦合B.公共耦合C.数据耦合D.控制耦合答案C解析耦合度从高到低依次为：内容耦合>公共耦合>控制耦合>标记耦合>数据耦合，数据耦合指模块间仅通过简单数据参数传递信息，耦合度最低。56.白盒测试法中，覆盖强度最高的测试标准是（）。A.语句覆盖B.判定覆盖C.路径覆盖D.条件覆盖答案C解析路径覆盖设计测试用例覆盖程序中所有可能的执行路径，是最强的白盒覆盖标准。57.软件编码完成后，首先开展的测试活动是（）。A.单元测试B.集成测试C.系统测试D.验收测试答案A解析测试流程顺序为单元测试->集成测试->系统测试->验收测试。58.软件交付使用后，为适配新的操作系统版本、硬件平台变化而进行的维护属于（）。A.改正性维护B.适应性维护C.完善性维护D.预防性维护答案B解析改正性维护修复遗留缺陷；适应性维护使软件适配运行环境变化；完善性维护新增功能、优化性能；预防性维护为未来可维护性提前重构优化。59.某程序控制流图共有12条边、9个节点，根据McCabe度量法，其环路复杂度为（）。A.3B.4C.5D.6答案C解析环路复杂度计算公式为V(G)60.ISO/IEC9126软件质量模型中，软件在规定时间、规定条件下维持正常性能水平的能力属于（）质量特性。A.功能性B.可靠性C.易用性D.效率答案B61.面向对象技术中，子类可以重新定义父类已有方法、同一方法在不同子类中具有不同实现的特性称为（）。A.封装B.继承C.多态D.抽象答案C62.UML中，用于描述类、接口、协作及其之间静态关系的结构图是（）。A.用例图B.类图C.顺序图D.状态图答案B63.若类A的某个方法使用类B的对象作为参数，类A和类B之间的UML关系是（）。A.关联B.依赖C.泛化D.实现答案B解析依赖是一种临时的使用关系，通常表现为方法参数、局部变量引用；关联是长期的持有关系，通常表现为成员变量。64.下列设计模式中，属于创建型模式、保证一个类仅有一个实例并提供全局访问点的是（）。A.工厂方法模式B.单例模式C.观察者模式D.策略模式答案B65.策略模式的核心设计目的是（）。A.将可互换的算法封装为独立类，使算法变化独立于使用算法的客户端B.定义对象间一对多依赖关系，对象状态变化时自动通知所有依赖者C.动态地为对象附加额外的职责D.为复杂子系统提供统一的高层访问接口答案A解析B是观察者模式的目的，C是装饰器模式的目的，D是外观模式的目的。66.面向对象设计原则中，要求一个类应该仅有一个引起它变化的原因的原则是（）。A.开闭原则B.单一职责原则C.里氏替换原则D.依赖倒置原则答案B67.下列选项中，不属于UML用例之间关系的是（）。A.包含（include）B.扩展（extend）C.泛化D.关联答案D解析关联是参与者与用例之间的关系，不是用例之间的关系。68.甘特图（Gantt）的主要特点是（）。A.清晰展示任务之间的依赖关系B.直观展示任务的时间跨度与进度安排C.可直接用于关键路径计算D.可定量分析项目风险答案B解析甘特图以条形图展示任务的时间安排，但无法清晰表示任务依赖关系，不支持关键路径分析。69.根据我国《计算机软件保护条例》，自然人开发的软件，著作权保护期限为（）。A.25年B.50年C.自然人终生及其死亡后50年D.永久保护答案C70.根据我国专利法，两个以上申请人分别就同样的发明创造申请专利的，专利权授予（）。A.最先完成发明的人B.最先提出申请的人C.最先将发明投入商用的人D.由所有申请人共有答案B71.Insoftwareengineering,()isaniterativedevelopmentmethodologythatemphasizesadaptiveplanning,rapiddelivery,andflexibleresponsetorequirementchanges.A.WaterfallmodelB.AgiledevelopmentC.SpiralmodelD.V-model答案B72.()testingisperformedaftersoftwaremodificationtoensurethatthechangeshavenotintroducednewdefectsandexistingfunctionsremainworkingcorrectly.A.UnitB.IntegrationC.RegressionD.Acceptance答案C73.Inobject-orientedprogramming,()allowsaclasstoinheritattributesandmethodsfrommorethanoneparentclass.A.singleinheritanceB.multipleinheritanceC.encapsulationD.polymorphism答案B74.Inrelationaldatabases,a()isastructuredcollectionofdataorganizedinrowsandcolumns,withadefinedsetofattributes.A.tableB.viewC.indexD.trigger答案A75.Anetwork()isasetofrulesthatdefinestheformat,order,anderrorhandlingofdatatransmittedbetweenconnecteddevices.A.operatingsystemB.protocolC.programminglanguageD.database答案B二、案例分析题（共75分）本部分共6道题，试题1至试题4为必答题，考生必须全部作答；试题5、试题6为选答题（C++方向、Java方向任选1题作答，若两题均作答，仅按试题5成绩计分），每题15分。试题1（结构化分析与数据流图，15分）某图书馆拟开发在线图书借阅管理系统，主要功能如下：1.用户管理：管理员可新增、修改、删除读者账号；读者可注册账号、维护个人信息。2.图书管理：管理员可录入新书信息、更新库存、下架旧书；读者可检索图书馆藏信息。3.借阅管理：读者提交借阅申请，系统验证读者资格（无逾期记录、未达借阅数量上限），验证通过后生成借阅记录、扣减图书库存；读者归还图书时，系统更新借阅记录、计算逾期费用（若产生）。4.通知提醒：借阅到期前3天，系统调用邮件服务向读者发送还书提醒；图书逾期后发送催还通知。结构化分析阶段绘制的顶层DFD与0层DFD存在部分缺失元素。####问题1.（6分）根据系统功能说明，列出顶层DFD中缺失的3个外部实体。2.（6分）根据系统功能说明，列出0层DFD中缺失的3个核心数据存储。3.（3分）简述数据流图中加工的“数据守恒”原则。####答案1.外部实体（每个2分，共6分）：(1)读者(2)管理员(3)邮件服务系统2.数据存储（每个2分，共6分）：(1)读者信息表（存储读者账号、状态信息）(2)图书信息表（存储图书元数据、库存信息）(3)借阅记录表（存储借阅、归还、费用信息）3.数据守恒原则（3分）：加工的所有输出数据流必须能从输入数据流中获得，或由加工逻辑合法产生；每个加工必须同时具备输入数据流和输出数据流，无输入的加工称为“奇迹”，无输出的加工称为“黑洞”，均为DFD设计错误。---试题2（数据库设计，15分）某社区电商平台需要设计配送管理模块数据库，需求如下：1.平台设有多个配送站点，每个站点包含站点ID、名称、地址、负责人、联系电话属性；每个站点管理多名配送员，每名配送员仅归属一个站点。2.配送员属性包括配送员ID、姓名、手机号、入职时间。3.用户下单后生成订单，订单属性包括订单ID、用户ID、收货地址、联系电话、下单时间、订单金额、配送状态；每个订单由一名配送员负责配送，一名配送员可承接多个订单。4.每个订单包含多种商品，商品属性包括商品ID、名称、单价、重量；每个订单中的商品对应购买数量。####问题1.（4分）指出配送站点与配送员、配送员与订单、订单与商品之间的联系类型（1:1、1:n、m:n）。2.（7分）补全下列关系模式的空缺部分，并指出每个关系的主键与外键：(1)配送站点（站点ID，站点名称，地址，负责人，联系电话）(2)配送员（配送员ID，姓名，手机号，入职时间，__(a)__）(3)订单（订单ID，用户ID，收货地址，联系电话，下单时间，订单金额，配送状态，__(b)__）(4)订单明细（__(c)__，购买数量）(5)商品（商品ID，商品名称，单价，重量）3.（4分）若需要记录配送员变更历史（包含原配送员、新配送员、变更时间、变更原因），请设计“配送变更记录”关系模式，写出其属性与主键。####答案1.联系类型（4分）：•配送站点与配送员：1:n•配送员与订单：1:n•订单与商品：m:n2.关系模式补全（7分）：(a)站点ID（2分）(b)配送员ID（2分）(c)订单ID，商品ID（3分）主键与外键：•配送员：主键为配送员ID，外键为站点ID，参照配送站点的站点ID•订单：主键为订单ID，外键为配送员ID，参照配送员的配送员ID•订单明细：主键为（订单ID，商品ID），外键订单ID参照订单的订单ID，外键商品ID参照商品的商品ID3.配送变更记录关系模式（4分）：配送变更记录（变更ID，订单ID，原配送员ID，新配送员ID，变更时间，变更原因）主键为变更ID；外键包含订单ID（参照订单的订单ID）、原配送员ID与新配送员ID（参照配送员的配送员ID）。---试题3（UML与面向对象设计，15分）某智能家居控制系统支持灯光、空调、窗帘、智能门锁等设备的统一管理，用户可通过手机APP配置场景模式（回家、离家、睡眠、观影），触发场景时系统自动执行对应设备操作，例如回家模式自动打开客厅灯光、开启空调、拉开窗帘；离家模式自动关闭所有家电、闭合窗帘、落锁。系统面向对象设计的核心类如下：SmartHomeSystem：系统主类，管理所有设备与场景Device：抽象设备类，包含设备ID、名称、位置属性，定义抽象方法open()、close()Light/AirConditioner/Curtain/DoorLock：具体设备类，继承Device并实现设备控制方法Scene：抽象场景类，包含场景名称属性，定义抽象方法activate()触发场景HomeScene/AwayScene/SleepScene：具体场景类，继承Scene实现场景逻辑User：用户类，支持配置场景、手动触发场景问题1.（5分）指出Device类与具体设备类、Scene类与具体场景类、SmartHomeSystem类与Device类之间的UML关系。2.（6分）若需支持用户自定义场景，用户可自由添加场景触发时需要执行的设备操作，系统拟采用命令（Command）模式实现该需求，请说明Command模式的分类（创建型/结构型/行为型）、核心作用，以及Scene类与命令对象之间的关系。3.（4分）若系统需要实现设备状态异常时主动向用户推送告警（如门锁异常开启时推送通知），适合采用哪种设计模式？简述该模式的核心特点。####答案1.UML关系（5分）：•Device与具体设备类：泛化（继承）关系（2分）•Scene与具体场景类：泛化（继承）关系（1分）•SmartHomeSystem与Device：聚合/组合关系，属于整体-部分关系，系统包含多个设备实例（2分）2mand模式相关（6分）：Command模式属于行为型设计模式（2分）。核心作用是将请求封装为独立对象，解耦请求发送者与接收者，支持请求的参数化、排队、日志记录与撤销操作（2分）。Scene类与命令对象之间是聚合关系，一个场景可包含多个命令对象，触发场景时依次执行命令（2分）。3.设计模式选择（4分）：适合采用观察者模式（2分）。核心特点是定义对象间一对多的依赖关系，当主题对象（设备）状态变化时，所有注册的观察者（通知模块、用户端）自动收到通知并执行更新操作，实现主题与观察者的解耦（2分）。---试题4（算法设计，15分）最长严格递增子序列（LIS）问题：给定长度为n的整数数组，找到其中最长的严格递增子序列长度。子序列为数组中元素保持原有顺序、无需连续的子集，例如数组[10,9,2,5,3,7,101,18]的最长递增子序列长度为4。以下为动态规划方法求解该问题的C语言代码，请补全空缺并回答问题：include<stdio.h>include<stdlib.h>intlengthOfLIS(int*nums,intn){if(n==0)return0;int*dp=(int*)malloc(sizeof(int)*n);intmaxLen=1;for(inti=0;i<n;i++){dp[i]=____(1)____;for(intj=0;j<i;j++){if(____(2)____){if(dp[j]+1>dp[i]){dp[i]=dp[j]+1;}}}if(____(3)____){maxLen=dp[i];}}free(dp);returnmaxLen;}问题1.（9分）补全代码中空缺(1)(2)(3)。2.（3分）上述动态规划算法的时间复杂度是多少？3.（3分）若采用贪心+二分查找的优化算法求解LIS问题，时间复杂度可优化为多少？####答案1.代码补全（每空3分，共9分）：(1)1：每个元素自身可构成长度为1的递增子序列(2)nums[j]<nums[i]：当j位置元素小于i位置元素时，i位置元素可接在j对应的子序列后(3)dp[i]>maxLen：若以i结尾的子序列长度超过当前最大值，则更新全局最大值2.时间复杂度（3分）：算法包含两层嵌套循环，时间复杂度为。3.优化后时间复杂度（3分）：贪心+二分方法维护长度为k的递增子序列的最小末尾元素，每次通过二分查找定位插入位置，时间复杂度为。---试题5（C++程序设计，选答题，15分）某电商平台需实现订单结算的折扣计算功能，不同用户等级享受不同折扣：普通用户无折扣，普通会员9折，超级会员8折，大促期间可动态切换满减、优惠券等优惠策略。系统采用策略模式实现折扣逻辑，C++代码如下，请补全空缺：include<iostream>usingnamespacestd;classDiscountStrategy{public:____(1)____doublecalculate(doubleoriginalPrice)=0;virtual~DiscountStrategy(){}};classNormalStrategy:publicDiscountStrategy{public:doublecalculate(doubleoriginalPrice)override{returnoriginalPrice;}};classMemberStrategy:publicDiscountStrategy{public:doublecalculate(doubleoriginalPrice)override{returnoriginalPrice*0.9;}};classSuperMemberStrategy:publicDiscountStrategy{public:doublecalculate(doubleoriginalPrice)override{returnoriginalPrice*0.8;}};classOrder{private:doubleprice;____(2)____;public:Order(doublep,DiscountStrategy*s):price(p),strategy(s){}voidsetStrategy(DiscountStrategy*s){strategy=s;}doublecheckOut(){return____(3)____;}};intmain(){NormalStrategynormal;MemberStrategymember;SuperMemberStrategysuperVip;Ordero(100,&normal);cout<<o.checkOut()<<endl;o.setStrategy(&member);cout<<o.checkOut()<<endl;o.setStrategy(&superVip);cout<<o.checkOut()<<endl;return0;}问题补全代码中(1)(2)(3)处的空缺。答案（每空5分，共15分）(1)virtual：抽象基类中定义纯虚函数需要virtual关键字修饰，实现多态。(2)DiscountStrategy*strategy：订单类