内 容 简 介

本书以国家最新颁布的软件设计师考试大纲和教程为依据，以对考生进行综合指导、全面提高应试能力为原则，在深入研究考试真题基础上结合考前辅导班教师的实际教学经验编写而成。

全书共13章，每章章节开始均设置有“考核说明”板块，简要概括考生需要了解和掌握的内容。书中精选历年真题穿插在知识点的讲解中，有利于考生理解知识点。每章结尾设置有“应试加油站”，该板块分为考频统计和解题技巧两部分，以引导考生掌握重点内容，提高解题能力和综合应用能力。同时每章还有过关习题，方便读者一点一练，巩固提高。书后附有两套模拟试卷，并作详细的分析与解答。

本书主要面向参加软件设计师考试的应试者，同时也可作为高等院校相关课程的辅导书，以及培训班的教材。

前    言
　　
　　在信息技术和软件产业快速发展的推动下，计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试(通常简称“软考”)已经成为我国国家级的IT专业人员从业资格考试。软考通过后颁发的资格证书不仅在全国范围内有效，还实现了中日IT考试标准的相互认证，并得到多个国家的认可。因此软考的权威性已得到社会和广大用人单位的认可。
　　软考不仅注重广度，也有一定的深度，因此难度大，考生平均通过率较低。为了更好地服务于考生，引导考生在较短的时间内掌握解题要领，并顺利通过考试，我们本着“标准、实用、严谨”的原则，组织多位一线教师和全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试试题研究组的成员精心分析历年真题和考试大纲，去冗存精，推出这样一本切实为广大考生服务的软件设计师考试用书。全书突出以下特点。
　　(1) 紧扣国家最新考试大纲和教程，对大纲规定的知识点进行了细化和深化，精讲重点、难点。
　　(2) 结合教程、真题和模拟试题进行讲解，达到“一本通”的效果，可使考生节省复习时间和花费。
　　(3) 精选历年真题穿插在知识点的讲解中，有利于考生理解知识点。真题是备考的最佳资料，是考生把握考试动态的最好途径，本书正文中对最近3年考试的真题进行了分类解析。
　　(4) 每章均设有“应试加油站”，包括“考频统计”和“解题技巧”两个子板块，通过统计最近3年考试涉及的真题，突出考试重点，方便考生有所侧重；“解题技巧”精选已考真题，附有详尽解析，可以帮助考生掌握解题的各种技巧，熟练解题方法。
　　(5) 书后附有两套全真模拟试题，便于考生考前进行实战演练。试卷的命题风格、考点分布和难度水平与真题一致。
　　本书特别适合于参加软件设计师考试的应试者，也可作为高等院校相关课程的辅导书，还可以作为培训班的教材。
　　全书共13章，由何光明主编，参与本书资料收集和编写的还有王珊珊、毛幸甜、卢振侠、陈海霞、李芹、周海霞、孙丹丹、许勇、戴仕明、李千目、刘家琪、史国川、王国全、吴婷、徐卫军、杨章静和朱胜强等。在本书编写过程中，参考了许多相关的书籍和资料，编者在此对这些参考文献的作者表示感谢。同时感谢清华大学出版社在出版过程中所给予的支持和帮助。
　　因作者水平有限，书中难免存在错漏和不妥之处，欢迎广大读者批评指正。
　　
　　
　　编  者 
 

目    录

第1章  计算机系统知识 1
1.1  计算机系统的基础知识 2
1.1.1  计算机系统硬件 2
1.1.2  中央处理单元 2
1.1.3  数据表示 4
1.1.4  校验码 6
1.2  计算机体系结构 8
1.2.1  计算机体系结构的分类 8
1.2.2  指令系统 8
1.3  存储系统 11
1.3.1  存储器的层次结构与分类 11
1.3.2  高速缓存 12
1.3.3  相联存储器与虚拟存储器 13
1.3.4  外存储器 14
1.3.5  磁盘阵列技术 15
1.4  输入输出技术 15
1.4.1  常见的内存与接口的
编址方式 15
1.4.2  CPU与外设之间的数据
传送方式 16
1.5  总线结构 17
1.6  计算机安全 18
1.6.1  计算机安全概述 18
1.6.2  网络攻击手段 19
1.6.3  病毒防护 21
1.6.4  漏洞扫描与入侵检测 23
1.6.5  加密技术和认证技术 23
1.7  可靠性与系统性能评测基础知识 27
1.7.1  计算机可靠性 27
1.7.2  计算机系统的性能评价 28
1.8  应试加油站 28
1.8.1  考频统计 28
1.8.2  解题技巧 29
1.9  过关习题 36
第2章  程序语言基础 39
2.1  程序语言概述 40
2.1.1  程序设计语言的基本概念 40
2.1.2  程序设计语言的基本成分 42
2.2  语言处理程序基础 45
2.2.1  汇编语言基本原理 45
2.2.2  编译程序基本原理 46
2.2.3  解释程序基本原理 49
2.3  文法和有限自动机 50
2.3.1  文法和语言的形式描述 50
2.3.2  词法分析 51
2.3.3  正规式与有限自动机
之间的转换 53
2.3.4  词法分析器的构造 55
2.3.5  语法分析 55
2.4  应试加油站 55
2.4.1  考频统计 55
2.4.2  解题技巧 56
2.5  过关习题 61
第3章  操作系统 65
3.1  操作系统基础知识 66
3.1.1  操作系统的定义 66
3.1.2  操作系统的作用 66
3.1.3  操作系统的特征 66
3.1.4  操作系统的功能 66
3.1.5  操作系统的类型 66
3.2  处理机管理 67
3.2.1  基本概念 67
3.2.2  进程间的通信 68
3.2.3  进程调度 71
3.2.4  死锁 71
3.2.5  线程 72
3.3  存储管理 73
3.3.1  基本概念 73
3.3.2  分区存储管理 73
3.3.3  分页存储管理 74
3.3.4  分段存储管理 74
3.3.5  段页式存储管理 75
3.3.6  虚拟存储管理 75
3.4  设备管理 78
3.4.1  设备管理概述 78
3.4.2  I/O软件 78
3.4.3  设备管理采用的相关
缓冲技术 79
3.4.4  磁盘调度 79
3.5  文件管理 81
3.5.1  文件与文件系统 81
3.5.2  文件的结构和组织 82
3.5.3  文件目录 83
3.5.4  存取方法和存取空间的管理 84
3.5.5  文件的使用 85
3.5.6  文件的共享和保护 86
3.5.7  系统的安全 86
3.6  应试加油站 87
3.6.1  考频统计 87
3.6.2  解题技巧 87
3.7  过关习题 93
第4章  系统开发和运行 97
4.1  软件工程基础知识 98
4.1.1  软件工程概述 98
4.1.2  软件需求分析 100
4.1.3  软件开发项目管理 101
4.1.4  软件配置管理 105
4.1.5  软件工具和软件开发环境 106
4.1.6  软件过程管理 106
4.1.7  软件质量管理与质量保证 108
4.2  系统分析 113
4.2.1  系统分析概述 113
4.2.2  结构化分析方法 114
4.3  系统设计 124
4.3.1  系统设计的内容和步骤 125
4.3.2  系统设计的基本原理 126
4.3.3  系统总体结构设计 127
4.3.4  结构化设计方法 128
4.3.5  面向数据结构的设计方法 128
4.3.6  系统详细设计 129
4.4  系统实施 130
4.4.1  程序设计 131
4.4.2  系统测试与调试 132
4.4.3  测试策略和测试方法 133
4.4.4  调试 136
4.4.5  系统文档 136
4.4.6  系统转换 137
4.5  系统运行和维护 138
4.5.1  系统维护概述 138
4.5.2  系统评价 140
4.6  应试加油站 140
4.6.1  考频统计 140
4.6.2  解题技巧 141
4.7  过关习题 159
第5章  网络基础 165
5.1  计算机网络的概念 166
5.1.1  计算机网络的分类 166
5.1.2  网络的拓扑结构 166
5.2  ISO/OSI网络体系结构 167
5.3  网络互连硬件 168
5.3.1  网络的设备 168
5.3.2  网络的传输介质 170
5.3.3  组建网络 170
5.4  网络的协议与标准 171
5.4.1  网络的标准 171
5.4.2  局域网协议 171
5.4.3  广域网协议 172
5.4.4  TCP/IP协议簇 174
5.5  Internet及应用 176
5.5.1  Internet地址 177
5.5.2  Internet服务 179
5.6  网络安全 180
5.6.1  网络的信息安全 181
5.6.2  防火墙技术 181
5.7  使用HTML制作网页 182
5.7.1  HTML简介 182
5.7.2  HTML常用元素 183
5.8  应试加油站 187
5.8.1  考频统计 187
5.8.2  解题技巧 188
5.9  过关习题 190
第6章  多媒体基础 193
6.1  多媒体概述 194
6.1.1  多媒体的基本概念 194
6.1.2  虚拟现实的基本概念 194
6.2  声音 195
6.2.1  基础知识 195
6.2.2  声音文件格式 196
6.3  图形和图像 196
6.3.1  基础知识 197
6.3.2  图形、图像文件格式 200
6.4  动画和视频 201
6.4.1  基础知识 201
6.4.2  视频文件格式 203
6.5  多媒体网络 203
6.5.1  超文本与超媒体 203
6.5.2  流媒体 204
6.6  多媒体计算机系统 204
6.6.1  多媒体计算机硬件系统 204
6.6.2  多媒体计算机软件系统 205
6.7  应试加油站 205
6.7.1  考频统计 205
6.7.2  解题技巧 206
6.8  过关习题 208
第7章  数据库技术 211
7.1  基本概念 212
7.1.1  数据库系统 212
7.1.2  数据库管理系统 212
7.1.3  数据库的三级模式结构 212
7.1.4  两级映像 212
7.2  数据模型 213
7.2.1  数据模型的基本概念 213
7.2.2  E-R模型 214
7.3  关系代数 215
7.3.1  关系数据库的基本概念 215
7.3.2  五种基本的关系代数运算 218
7.3.3  扩展的关系代数运算 219
7.4  关系数据库SQL简介 220
7.4.1  SQL数据库体系结构 220
7.4.2  SQL数据定义 220
7.4.3  SQL数据查询 221
7.4.4  SQL数据更新 224
7.4.5  SQL的访问控制 225
7.4.6  嵌入式SQL 226
7.5  关系数据库的规范化 226
7.5.1  函数依赖 226
7.5.2  规范化 228
7.5.3  模式分解及分解应具有的
特性 229
7.6  数据库的分析与设计 230
7.6.1  数据库设计的步骤 230
7.6.2  数据库设计的方法 230
7.7  应试加油站 239
7.7.1  考频统计 239
7.7.2  解题技巧 240
7.8  过关习题 254
第8章  数据结构 261
8.1  线性结构 262
8.1.1  线性表 262
8.1.2  栈和队列 264
8.1.3  串 266
8.2  数组、矩阵和广义表 267
8.2.1  数组 268
8.2.2  矩阵 268
8.2.3  广义表 270
8.3  树 270
8.3.1  树的定义 270
8.3.2  二叉树 271
8.4  图 275
8.4.1  图的定义 275
8.4.2  存储结构 276
8.4.3  图的遍历 277
8.4.4  生成树和最小生成树 278
8.4.5  拓扑排序和关键路径 278
8.4.6  最短路径 279
8.5  查找 280
8.5.1  查找的基本概念 280
8.5.2  静态查找表 280
8.5.3  动态查找表 282
8.5.4  哈希表及其查找 283
8.6  排序 284
8.6.1  排序的基本概念 284
8.6.2  简单排序 285
8.6.3  希尔排序 287
8.6.4  快速排序 288
8.6.5  堆排序 288
8.6.6  归并排序 291
8.6.7  基数排序 292
8.6.8  内部排序方法的比较和选择 292
8.6.9  外部排序 293
8.7  应试加油站 293
8.7.1  考频统计 293
8.7.2  解题技巧 294
8.8  过关习题 308
第9章  算法与设计 315
9.1  算法设计与分析基础 316
9.1.1  算法 316
9.1.2  算法设计与分析 319
9.2  分治法 319
9.2.1  递归的概念 319
9.2.2  分治法的基本思想 319
9.2.3  典型应用：Hanoi塔问题 320
9.3  动态规划法 321
9.4  贪心法 322
9.5  回溯法 323
9.6  应试加油站 327
9.6.1  考频统计 327
9.6.2  解题技巧 327
9.7  过关习题 333
第10章  面向对象技术 337
10.1  面向对象的基本概念 338
10.2  面向对象程序设计 339
10.2.1  面向对象程序设计语言 339
10.2.2  面向对象程序设计语言中的
 ?OOP机制 340
10.3  面向对象开发技术 342
10.4  面向对象分析与设计 343
10.4.1  OOA和OOD法 343
10.4.2  Booch的OOD法 344
10.4.3  OMT法 344
10.5  UML概述 345
10.5.1  事物 345
10.5.2  关系 345
10.5.3  UML中的图 346
10.6  设计模式 356
10.6.1  设计模式的要素 356
10.6.2  创建型设计模式 357
10.6.3  结构型设计模式 357
10.6.4  行为设计模式 359
10.7  C++程序设计 360
10.7.1  类和对象 360
10.7.2  构造函数和析构函数 361
10.7.3  继承与派生 362
10.7.4  多态 363
10.8  Java程序设计 371
10.8.1  基本概念 371
10.8.2  基本语法 371
10.8.3  程序设计 372
10.9  应试加油站 377
10.9.1  考频统计 377
10.9.2  解题技巧 378
10.10  过关习题 405
第11章  标准化和软件知识
 产权基础 417
11.1  标准化基础知识 418
11.1.1  标准化的基本概念 418
11.1.2  标准化组织 419
11.1.3  ISO9000标准简介 420
11.1.4  ISO/IEC15504过程评估
 标准简介 420
11.2  知识产权基础知识 421
11.2.1  知识产权的基本概念 421
11.2.2  计算机软件著作权 422
11.2.3  计算机软件的商业秘密权 426
11.2.4  专利权 428
11.2.5  商标权 430
11.2.6  企业知识产权的保护 431
11.3  应试加油站 431
11.3.1  考频统计 431
11.3.2  解题技巧 432
11.12  过关习题 434
第12章  计算机专业英语 435
12.1  专业英语试题分析 436
12.1.1  软件工程专业词汇 436
12.1.2  专业英语试题分析 442
12.2  应试加油站 444
12.2.1  考频统计 444
12.2.2  解题技巧 445
12.3  过关习题 448
第13章  模拟试卷及参考答案 451
13.1  模拟试卷 452
13.1.1  模拟试卷一 452
13.1.2  模拟试卷二 469
13.2  模拟试卷参考答案 485
13.2.1  模拟试卷一参考答案 485
13.2.2  模拟试卷二参考答案 502