2020年全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)公共基礎(chǔ)知識(shí)必考重點(diǎn)提綱(精華版)_第1頁
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文檔簡介

1、全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)2020 年全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試二級(jí)公共基礎(chǔ)知識(shí)必考重點(diǎn)提綱(精華版)第一章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法1.1 算法算法:是指解題方案的準(zhǔn)確而完整的描述。算法不等于程序,也不等計(jì)算機(jī)方法,程序的編制不可能優(yōu)于算法的設(shè)計(jì)。算法的基本特征:是一組嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囟x運(yùn)算順序的規(guī)則,每一個(gè)規(guī)則都是有效的,是明確的,此順序?qū)⒃谟邢薜拇螖?shù)下終止。特征包括:(1)可行性;(2)確定性,算法中每一步驟都必須有明確定義,不允許有模棱兩可的解釋,不允許有多義性;(3)有窮性,算法必須能在有限的時(shí)間內(nèi)做完,即能在執(zhí)行有限個(gè)步驟后終止,包括合理的執(zhí)行時(shí)間的含義;(4)擁有足夠的情報(bào)。算法的基本要素:一是對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)

2、象的運(yùn)算和操作;二是算法的控制結(jié)構(gòu)?;具\(yùn)算和操作包括:算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、關(guān)系運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸。算法的控制結(jié)構(gòu):順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。算法基本設(shè)計(jì)方法:列舉法、歸納法、遞推、遞歸、減半遞推技術(shù)、回溯法。算法復(fù)雜度:算法時(shí)間復(fù)雜度和算法空間復(fù)雜度。- 1 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)算法時(shí)間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的計(jì)算工作量。一般來說,算法的工作量用其執(zhí)行的 基本運(yùn)算次數(shù) 來度量,而算法執(zhí)行的基本運(yùn)算次數(shù)是問題規(guī)模的函數(shù)。在同一個(gè)問題規(guī)模下,用平均性態(tài)和最壞情況復(fù)雜性來分析。一般情況下,用最壞情況復(fù)雜性 來分析算法的時(shí)間復(fù)雜度。算法空間復(fù)雜度是指 執(zhí)行這個(gè)算法所需要的內(nèi)存空間。1.

3、2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)研究的三個(gè)方面:(1)數(shù)據(jù)集合中各數(shù)據(jù)元素之間所固有的邏輯關(guān)系,即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu);(2)在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí),各數(shù)據(jù)元素在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)關(guān)系,即數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu);(3)對(duì)各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行的運(yùn)算。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指相互有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)元素的集合。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是反映數(shù)據(jù)元素之間關(guān)系的數(shù)據(jù)元素集合的表示。數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)包含:(1)表示數(shù)據(jù)元素的信息;( 2)表示各數(shù)據(jù)元素之間的前后件關(guān)系。 (邏輯關(guān)系,與在計(jì)算機(jī)內(nèi)的存儲(chǔ)位置無關(guān))一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的各數(shù)據(jù)元素在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的位置關(guān)系與邏輯關(guān)系有可能不同。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的存放形式。常用的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 有順序、

4、鏈接、索引等。- 2 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中各數(shù)據(jù)元素之間前后件關(guān)系的復(fù)雜程度,一般將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu) 。線性結(jié)構(gòu)條件:(1)有且只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn);(2)每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有一個(gè)前件,也最多有一個(gè)后件。非線性結(jié)構(gòu):不滿足線性結(jié)構(gòu)條件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。13 線性表及其順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)線性表由一組數(shù)據(jù)元素構(gòu)成,數(shù)據(jù)元素的位置只取決于自己的序號(hào),元素之間的相對(duì)位置是 線性的 。如:一個(gè) N維向量、矩陣在復(fù)雜線性表中,由若干項(xiàng)數(shù)據(jù)元素組成的數(shù)據(jù)元素稱為記錄,而由多個(gè)記錄構(gòu)成的線性表又稱為文件。非空線性表的結(jié)構(gòu)特征:(1)有且只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn) a1,它無前件;(2)有且只有一個(gè)終端

5、結(jié)點(diǎn) an,它無后件;(3)除根結(jié)點(diǎn)與終端結(jié)點(diǎn)外,其他所有結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)前件,也有且只有一個(gè)后件。結(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù) n 稱為線性表的長度,當(dāng) n=0 時(shí),稱為空表。線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)具有以下兩個(gè)基本特點(diǎn):(1)線性表中所有元素的所占的存儲(chǔ)空間是連續(xù)的;(2)線性表中各數(shù)據(jù)元素在存儲(chǔ)空間中是按邏輯順序依次存放的。ai 的存儲(chǔ)地址為: ADR(ai)=ADR(a1)+(i-1)k, ,ADR(a1)為第一個(gè)元素的地址, k 代表每個(gè)元素占的字節(jié)數(shù)。- 3 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)順序表的運(yùn)算:插入、刪除。14棧和隊(duì)列1. 棧是限定在一端進(jìn)行插入與刪除的線性表,允許插入與刪除的一端稱為棧頂,不允

6、許插入與刪除的另一端稱為棧底。棧按照“先進(jìn)后出” (FILO)或“后進(jìn)先出” ( LIFO)組織數(shù)據(jù),棧具有記憶作用。用 top 表示棧頂位置,用bottom 表示棧底。2. 棧的順序存儲(chǔ)用一維數(shù)組 S(1:m)作為棧的順序存儲(chǔ)空間, M為棧的最大容量。 S(bottom)表示棧底元素, s(top) 為棧頂元素, top=0 表示棧空, top=m表示棧滿。3. 棧的基本運(yùn)算:(1)插入元素稱為入棧運(yùn)算; (top=top+1; 將新元素插入到棧頂指針指向的位置)上溢(2)刪除元素稱為退棧運(yùn)算; (將棧頂指針指向的元素賦給指定的變量,top=top-1 )下溢(3)讀棧頂元素是將棧頂元素賦給

7、一個(gè)指定的變量,此時(shí)指針無變化。1. 隊(duì)列隊(duì)列是指允許在一端(隊(duì)尾)進(jìn)入插入,而在另一端(隊(duì)頭)進(jìn)行刪除的線性表。 Rear 指針指向隊(duì)尾, front指針指向隊(duì)頭。隊(duì)列是“先進(jìn)先出” (FIFO)或“后進(jìn)后出”(LILO)的線性表。隊(duì)列的順序存儲(chǔ)與棧類似,用一維數(shù)組Q(1:m)作為隊(duì)列的順序存儲(chǔ)空間- 4 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)隊(duì)列運(yùn)算(1)入隊(duì)運(yùn)算:從隊(duì)尾插入一個(gè)元素;(2)退隊(duì)運(yùn)算:從隊(duì)頭刪除一個(gè)元素。循環(huán)隊(duì)列:在循環(huán)隊(duì)列結(jié)構(gòu)中,當(dāng)存儲(chǔ)空間的最后一個(gè)位置已被使用而要進(jìn)行入隊(duì)運(yùn)算時(shí),只要存儲(chǔ)空間的第一個(gè)位置空閑,就可將元素加入到第一個(gè)位置,即將存儲(chǔ)空間的第一個(gè)位置作為隊(duì)尾。從 F

8、ront 指針指向的后一個(gè)位置直到隊(duì)尾指針 rear 指向的位置之間所有的元素均為隊(duì)列中的元素。循環(huán)隊(duì)列的初始狀態(tài)為空: rear=front=m當(dāng)循環(huán)隊(duì)列滿時(shí), rear=Front為區(qū)別隊(duì)滿還是隊(duì)空,增加標(biāo)志S。s=0 表示隊(duì)列空, s=1 且 front=rear表示隊(duì)列滿15 線性鏈表對(duì)于元素變動(dòng)頻繁的大線性表不宜采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),而應(yīng)采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)。在鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)中,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于一個(gè)存儲(chǔ)單元,這種- 5 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)存儲(chǔ)單元稱為存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn),簡稱結(jié)點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)由兩部分組成:(1)用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元素值,稱為數(shù)據(jù)域; (2)用于存放指針,稱為指針域,用于指向前

9、一個(gè)或后一個(gè)結(jié)點(diǎn)。在鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)中,存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)空間可以不連續(xù),各數(shù)據(jù)結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)順序與數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系可以不一致,而數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系是由指針域來確定的。鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)方式既可用于表示線性結(jié)構(gòu),也可用于表示非線性結(jié)構(gòu)。線性鏈表, HEAD稱為頭指針, HEAD=NULL(或 0)稱為空表,如果是兩指針:左指針( Llink )指向前件結(jié)點(diǎn),右指針(Rlink )指向后件結(jié)點(diǎn)。線性鏈表的基本運(yùn)算:查找、插入、刪除。16 樹與二叉樹樹是一種簡單的非線性結(jié)構(gòu),所有元素之間具有明顯的層次特性。ABCDEFGHI在樹結(jié)構(gòu)中,每一個(gè)結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)前件,稱為父結(jié)點(diǎn),沒有前件的結(jié)點(diǎn)只有一個(gè),稱為樹的根

10、結(jié)點(diǎn),簡稱樹的根。每一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)后件,稱為該結(jié)點(diǎn)的子結(jié)點(diǎn)。沒有后件的結(jié)點(diǎn)稱為葉子結(jié)點(diǎn)。在樹結(jié)構(gòu)中,一個(gè)結(jié)點(diǎn)所擁有的后件的個(gè)數(shù)稱為該結(jié)點(diǎn)的度 ,所有結(jié)點(diǎn)中最大的度稱為 樹的度。樹的最大層次稱為樹的深度。度為 2 的樹稱為二叉樹。- 6 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)A1B 2C3D 4E 5F 6G 7HI二叉樹的特點(diǎn):(1)非空二叉樹只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn);(2)每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有兩棵子樹,且分別稱為該結(jié)點(diǎn)的左子樹與右子樹。二叉樹的基本性質(zhì):(1)在二叉樹的第k 層上,最多有 2k-1 (k 1) 個(gè)結(jié)點(diǎn);(2)深度為 m的二叉樹最多有2m-1 個(gè)結(jié)點(diǎn);(3)度為 0 的結(jié)點(diǎn)(即葉子結(jié)點(diǎn))總是比

11、度為2 的結(jié)點(diǎn)多一個(gè);(4)具有 n 個(gè)結(jié)點(diǎn)的二叉樹,其深度至少為 log2 n+1, 其中 log2 n 表示取 log2 n 的整數(shù)部分;滿二叉樹 是指除最后一層外,每一層上的所有結(jié)點(diǎn)有兩個(gè)子結(jié)點(diǎn),A1B2C3D4E5F6G7HIJKLMNO滿二叉樹的性質(zhì):第 k 層上有 2k-1 個(gè)結(jié)點(diǎn),深度為 m的滿二叉樹有 2m-1 個(gè)結(jié)點(diǎn)。完全二叉樹 是指除最后一層外,每一層上的結(jié)點(diǎn)數(shù)均達(dá)到最大值,在最后一層上只缺少右邊的若干結(jié)點(diǎn)。- 7 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)A1B 2C3D 4E 5F 6G 7HIJ由滿二叉樹與完全二叉樹的特點(diǎn)可以看出,滿二叉樹也是完全二叉樹,完全二叉樹一般不是滿二

12、叉樹。完全二叉樹的性質(zhì):(1)具有 n 個(gè)結(jié)點(diǎn)的完全二叉樹的深度為log2 n+1 ;(2)設(shè)完全二叉樹共有 n 個(gè)結(jié)點(diǎn)。如果從根結(jié)點(diǎn)開始,按層序(每一層從左到右)用自然數(shù) 1,2, , n 給結(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)( k=1,2 .n ),有以下結(jié)論:若 k=1,則該結(jié)點(diǎn)為根結(jié)點(diǎn),它沒有父結(jié)點(diǎn);若 k>1,則該結(jié)點(diǎn)的父結(jié)點(diǎn)編號(hào)為 INT(k/2) ;若 2kn,則編號(hào)為 k 的結(jié)點(diǎn)的左子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為 2k;否則該結(jié)點(diǎn)無左子結(jié)點(diǎn)(也無右子結(jié)點(diǎn));若 2k+1n,則編號(hào)為 k 的結(jié)點(diǎn)的右子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為 2k+1;否則該結(jié)點(diǎn)無右子結(jié)點(diǎn)。二叉樹存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu),對(duì)于滿二叉樹與完全二叉樹可以按層序進(jìn)行

13、順序存儲(chǔ)。二叉樹的遍歷:(1)前序遍歷( DLR),首先訪問根結(jié)點(diǎn),然后遍歷左子樹,最后遍歷右子樹;(2)中序遍歷( LDR),首先遍歷左子樹,然后訪問根結(jié)點(diǎn),最后遍歷右子- 8 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)樹;( 3)后序遍歷( LRD)首先遍歷左子樹,然后訪問遍歷右子樹,最后訪問根結(jié)點(diǎn)。例: 設(shè)有如下的二叉樹A1B2C3D4E5F6G7HI其前序遍歷( DLR)的結(jié)果為: A B D E H I C F G其中序遍歷( LDR)的結(jié)果為: D B H E I A F C G其后序遍歷( LRD)的結(jié)果為: D H I E B F G C A17 查找技術(shù)順序查找 的使用情況:(1)線性

14、表為無序表;(不管是順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)還是鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu))(2)表采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)。 (即使是有序線性表)二分法查找 只適用于順序存儲(chǔ)的有序表,對(duì)于長度為 n 的有序線性表,二分查找最壞情況只需比較log2 n 次,順序查找需要比較 n 次。18 排序技術(shù)排序是指將一個(gè)無序序列整理成按值非遞減順序排列的有序序列。交換類排序法:- 9 -全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)假設(shè)線性表的長度為n(1)冒泡排序法在最壞情況下,需要比較的次數(shù)為n(n-1)/2;(2)快速排序法在最壞情況下,需要比較的次數(shù)為n(n-1)/2插入類排序法:(1)簡單插入排序法,最壞情況需要n(n-1)/2次比較;(2)希爾排序法,最壞

15、情況需要O(n1.5 ) 次比較。選擇類排序法:(1)簡單選擇排序法 , 最壞情況需要 n(n-1)/2次比較;(2)堆排序法,最壞情況需要O(nlog2 n) 次比較。-10-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)第二章程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)21 程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法和風(fēng)格如何形成良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格1、源程序文檔化; 2、數(shù)據(jù)說明的方法;3、語句的結(jié)構(gòu);4 、輸入和輸出。注釋分序言性注釋和功能性 注釋,語句結(jié)構(gòu)清晰第一、效率第二。22 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法的四條原則是:1. 自頂向下; 2. 逐步求精; 3. 模塊化;4. 限制使用 goto 語句。結(jié)構(gòu)化程序的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn):(1)順序結(jié)構(gòu):一種簡單

16、的程序設(shè)計(jì),最基本、最常用的結(jié)構(gòu);(2)選擇結(jié)構(gòu):又稱分支結(jié)構(gòu),包括簡單選擇和多分支選擇結(jié)構(gòu),可根據(jù)條件,判斷應(yīng)該選擇哪一條分支來執(zhí)行相應(yīng)的語句序列;(3)重復(fù)結(jié)構(gòu):又稱循環(huán)結(jié)構(gòu),可根據(jù)給定條件,判斷是否需要重復(fù)執(zhí)行某一相同程序段。23 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì):以60 年代末挪威奧斯陸大學(xué)和挪威計(jì)算機(jī)中心研制的 SIMULA語言為標(biāo)志。面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn):(1)與人類習(xí)慣的思維方法一致;(2)穩(wěn)定性好;(3)可重用性好;-11-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)(4)易于開發(fā)大型軟件產(chǎn)品;(5)可維護(hù)性好。對(duì)象是面向?qū)ο蠓椒ㄖ凶罨镜母拍睿梢杂脕肀硎究陀^世界中的任何實(shí)體,對(duì)象是實(shí)體

17、的抽象。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法中的對(duì)象是系統(tǒng)中用來描述客觀事物的一個(gè)實(shí)體,是構(gòu)成系統(tǒng)的一個(gè)基本單位,由一組表示其靜態(tài)特征的屬性和它可執(zhí)行的一組操作組成。屬性即對(duì)象所包含的信息,操作描述了對(duì)象執(zhí)行的功能,操作也稱為方法或服務(wù)。對(duì)象的基本特點(diǎn):(1)標(biāo)識(shí)惟一性;(2)分類性;(3)多態(tài)性;(4)封裝性;(5)模塊獨(dú)立性好。類是指具有共同屬性、共同方法的對(duì)象的集合。所以 類是對(duì)象的抽象,對(duì)象是對(duì)應(yīng)類的一個(gè)實(shí)例 。消息是一個(gè)實(shí)例與另一個(gè)實(shí)例之間傳遞的信息。消息的組成包括( 1)接收消息的對(duì)象的名稱; (2)消息標(biāo)識(shí)符,也稱消息名;(3)零個(gè)或多個(gè)參數(shù)。繼承是指能夠直接獲得已有的性質(zhì)和特征,而不必重復(fù)定

18、義他們。繼承分單繼承和多重繼承。單繼承指一個(gè)類只允許有一個(gè)父類,多重繼承指一個(gè)類允許有多個(gè)父類。-12-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)多態(tài)性是指同樣的消息被不同的對(duì)象接受時(shí)可導(dǎo)致完全不同的行動(dòng)的現(xiàn)象。-13-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)第三章軟件工程基礎(chǔ)31 軟件工程基本概念計(jì)算機(jī)軟件是包括程序、數(shù)據(jù)及相關(guān)文檔的完整集合。軟件的特點(diǎn)包括:(1)軟件是一種邏輯實(shí)體;(2)軟件的生產(chǎn)與硬件不同,它沒有明顯的制作過程;(3)軟件在運(yùn)行、使用期間不存在磨損、老化問題;(4)軟件的開發(fā)、運(yùn)行對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有依賴性,受計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的限制,這導(dǎo)致了軟件移植的問題;(5)軟件復(fù)雜性高,成本昂貴;(6)軟件開發(fā)

19、涉及諸多的社會(huì)因素。軟件按功能分為應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件、支撐軟件(或工具軟件) 。軟件危機(jī)是泛指在計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)和維護(hù)過程中所遇到的一系列嚴(yán)重問題(軟件開發(fā)成本和進(jìn)度無法控制;質(zhì)量難以保證;軟件維護(hù)程度低)軟件危機(jī)主要表現(xiàn)在成本、質(zhì)量、生產(chǎn)率等問題。軟件工程是應(yīng)用于計(jì)算機(jī)軟件的定義、開發(fā)和維護(hù)的一整套方法、工具、文檔、實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)和工序。軟件工程包括 3 個(gè)要素 :方法、工具和過程。方法是完成軟件工程項(xiàng)目的技術(shù)手段;工具支持軟件的開發(fā)、管理、文檔生成;過程支持軟件開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)的控制和管理。軟件工程的核心思想是把軟件產(chǎn)品看作是一個(gè)工程產(chǎn)品來處理。-14-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)軟件工程過程:

20、 是把輸入轉(zhuǎn)化為輸出的一組彼此相關(guān)的資源和活動(dòng),包含 4種基本活動(dòng):(1)P(Plan )軟件規(guī)格說明; ( 功能及其運(yùn)行時(shí)的限制 )(2)D(Do)軟件開發(fā);(產(chǎn)生滿足規(guī)格說明的軟件)(3)C(Check)軟件確認(rèn);(確認(rèn)軟件能夠滿足客戶提出的要求)(4)A(Action) 軟件演進(jìn)。軟件周期:軟件產(chǎn)品從提出、實(shí)現(xiàn)、使用維護(hù)到停止使用退役的過程。軟件生命周期三個(gè)階段 :軟件定義、軟件開發(fā)、運(yùn)行維護(hù)軟件定義階段:(1)可行性研究與計(jì)劃制定;(2)需求分析;軟件開發(fā)階段:(3)軟件設(shè)計(jì);(概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì))(4)軟件實(shí)現(xiàn);(5)軟件測(cè)試;軟件維護(hù)階段:(6)運(yùn)行和維護(hù)。(7)退役軟件工程的目標(biāo)

21、與原則:目標(biāo):在給定成本、進(jìn)度的前提下,開發(fā)出具有有效性、可靠性、可理解性、可維護(hù)性、可重用性、可適應(yīng)性、可移植性、可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產(chǎn)品。-15-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)基本目標(biāo): 付出較低的開發(fā)成本;達(dá)到要求的軟件功能;取得較好的軟件性能;開發(fā)軟件易于移植;需要較低的費(fèi)用;能按時(shí)完成開發(fā),及時(shí)交付使用?;驹瓌t:抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗(yàn)證性。軟件工程的理論和技術(shù)性研究的內(nèi)容主要包括: 軟件開發(fā)技術(shù)和軟件工程管理。軟件開發(fā)技術(shù)包括:軟件開發(fā)方法學(xué)、開發(fā)過程、開發(fā)工具和軟件工程環(huán)境。軟件工程管理包括:軟件管理學(xué)、軟件工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、軟件心

22、理學(xué)等內(nèi)容。軟件管理學(xué)包括人員組織、進(jìn)度安排、質(zhì)量保證、配置管理、項(xiàng)目計(jì)劃等。軟件工程原則包括抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗(yàn)證性。現(xiàn)代軟件工程方法之所以得以實(shí)施,其重要的保證是軟件開發(fā)工具和環(huán)境的保證。軟件開發(fā)工具軟件開發(fā)環(huán)境(全面支持軟件開發(fā)全過程的軟件工具的集合)32 結(jié)構(gòu)化分析方法軟件開發(fā)方法是軟件開發(fā)過程所遵循的方法和步驟,包括分析方法、設(shè)計(jì)方法和程序設(shè)計(jì)方法。結(jié)構(gòu)化方法的核心和基礎(chǔ)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)理論。需求分析階段的工作:-16-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)(1)需求獲?。捍_定對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的各方面需求(2)需求分析:確定給出系統(tǒng)的解決方案和目標(biāo)系統(tǒng)的邏輯

23、模型(3)編寫需求規(guī)格說明書(4)需求評(píng)審需求分析方法有( 1)結(jié)構(gòu)化需求分析方法; (2)面向?qū)ο蟮姆治龅姆椒?。結(jié)構(gòu)化分析方法結(jié)構(gòu)化分析方法的實(shí)質(zhì):著眼于數(shù)據(jù)流, 自頂向下,逐層分解 ,建立系統(tǒng)的處理流程,以數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典為主要工具 , 建立系統(tǒng)的邏輯模型。結(jié)構(gòu)化分析的常用工具(1)數(shù)據(jù)流圖;(2)數(shù)據(jù)字典;(3)判定樹;(4)判定表。數(shù)據(jù)流圖:描述數(shù)據(jù)處理過程的工具,是需求理解的邏輯模型的圖形表示,它直接支持系統(tǒng)功能建模。數(shù)據(jù)字典:對(duì)所有與系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)元素的一個(gè)有組織的列表,以及精確的、嚴(yán)格的定義,使得用戶和系統(tǒng)分析員對(duì)于輸入、輸出、存儲(chǔ)成分和中間計(jì)算結(jié)果有共同的理解。判定樹:從問題

24、定義的文字描述中分清哪些是判定的條件,哪些是判定的結(jié)論,根據(jù)描述材料中的連接詞找出判定條件之間的從屬關(guān)系、并列關(guān)系、選擇關(guān)系,根據(jù)它們構(gòu)造判定樹。判定表:與判定樹相似,當(dāng)數(shù)據(jù)流圖中的加工要依賴于多個(gè)邏輯條件的取值,即完成該加工的一組動(dòng)作是由于某一組條件取值的組合而引發(fā)的,使用判定表描述比較適宜。數(shù)據(jù)字典是結(jié)構(gòu)化分析的核心。軟件需求規(guī)格說明書的特點(diǎn):-17-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)(1)正確性;(2)無岐義性;(3)完整性;(4)可驗(yàn)證性;(5)一致性;(6)可理解性;(7)可追蹤性。33 結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法軟件設(shè)計(jì)的基本目標(biāo) 是用比較抽象概括的方式確定目標(biāo)系統(tǒng)如何完成預(yù)定的任務(wù),軟件設(shè)計(jì)是確

25、定系統(tǒng)的物理模型。軟件設(shè)計(jì) 是開發(fā)階段最重要的步驟,是將需求準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化為完整的軟件產(chǎn)品或系統(tǒng)的唯一途徑。從技術(shù)觀點(diǎn)來看,軟件設(shè)計(jì)包括軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)、過程設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):定義軟件系統(tǒng)各主要部件之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)設(shè)計(jì):將分析時(shí)創(chuàng)建的模型轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義。接口設(shè)計(jì):描述軟件內(nèi)部、軟件和協(xié)作系統(tǒng)之間以及軟件與人之間如何通信。過程設(shè)計(jì):把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件轉(zhuǎn)換成軟件的過程描述。從工程管理角度來看:概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)的一般過程:軟件設(shè)計(jì)是一個(gè)迭代的過程;先進(jìn)行高層次的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);后進(jìn)行低層次的過程設(shè)計(jì);穿插進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)和接口設(shè)計(jì)。-18-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)軟件設(shè)計(jì)的基本原

26、理:(1)抽象(2)模塊化(3)信息屏蔽(4)模塊獨(dú)立性衡量軟件模塊獨(dú)立性使用耦合性和內(nèi)聚性 兩個(gè)定性的度量標(biāo)準(zhǔn)。在程序結(jié)構(gòu)中各模塊的內(nèi)聚性越強(qiáng),則耦合性越弱。優(yōu)秀軟件應(yīng)高內(nèi)聚,低耦合。軟件概要設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是:(1)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu);(2)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì);(3)編寫概要設(shè)計(jì)文檔;(4)概要設(shè)計(jì)文檔評(píng)審。常用的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具 是程序結(jié)構(gòu)圖( SC),使用它描述軟件系統(tǒng)的層次和結(jié)構(gòu)關(guān)系。模塊用一個(gè)矩形表示,箭頭表示模塊間的調(diào)用關(guān)系。在結(jié)構(gòu)圖中還可以用帶注釋的箭頭表示模塊調(diào)用過程中來回傳遞的信息。還可用帶實(shí)心圓的箭頭表示傳遞的是控制信息,帶空心圓的箭心表示傳遞的是數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)圖的基本形式:基

27、本形式、順序形式、重復(fù)形式、選擇形式。結(jié)構(gòu)圖有四種模塊類型:傳入模塊、傳出模塊、變換模塊和協(xié)調(diào)模塊。面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法在需求分析階段,主要分析信息在系統(tǒng)中加工和流動(dòng)的情況。面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法定義一些映射方法,把數(shù)據(jù)流圖變換成結(jié)構(gòu)圖表示的軟件結(jié)構(gòu)。-19-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)典型的數(shù)據(jù)流類型 有兩種: 變換型和事務(wù)型 。變換型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖由輸入、中心變換、輸出三部分組成。事務(wù)型數(shù)據(jù)流的特點(diǎn)是:接受一項(xiàng)事務(wù),根據(jù)事務(wù)處理的特點(diǎn)和性質(zhì),選擇分派一個(gè)適當(dāng)?shù)奶幚韱卧缓蠼o出結(jié)果。詳細(xì)設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)是為軟件結(jié)構(gòu)圖中的每一個(gè)模塊確定實(shí)現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),用某種選定的表達(dá)工具表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的

28、細(xì)節(jié)。常見的過程設(shè)計(jì)工具有:圖形工具:程序流程圖、N-S(方框圖)、PAD(問題分析圖)、HIPO表格工具:判定表語言工具: PDL34 軟件測(cè)試軟件測(cè)試是保證軟件質(zhì)量的重要手段,其主要過程涵蓋了整個(gè)軟件生命周期的過程,包括需求定義階段的需求測(cè)試、編碼階段的單元測(cè)試、集成測(cè)試以及后期的確認(rèn)測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試。軟件測(cè)試定義:使用人工或自動(dòng)手段來運(yùn)行或測(cè)定某個(gè)系統(tǒng)的過程,其目的在于檢驗(yàn)它是否滿足規(guī)定的需求或是弄清預(yù)期結(jié)果與實(shí)際結(jié)果之間的差別。軟件測(cè)試的目的:發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過程。一個(gè)好的測(cè)試用例是指很可能找到迄今為止尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤的用例。一個(gè)成功的測(cè)試是發(fā)現(xiàn)了至今尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤的測(cè)試。測(cè)試要以查找

29、錯(cuò)誤為中心,測(cè)試只能證明程序中有錯(cuò)誤,不能證明程序中沒有錯(cuò)誤。-20-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)軟件測(cè)試方法從是否需要執(zhí)行被測(cè)軟件的角度,分為靜態(tài)測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試。按照功能劃分可以分為白盒測(cè)試和黑盒測(cè)試。(1)靜態(tài)測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試靜態(tài)測(cè)試包括代碼檢查、靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析、代碼質(zhì)量度量。不實(shí)際運(yùn)行軟件,主要通過人工進(jìn)行。動(dòng)態(tài)測(cè)試:是基本計(jì)算機(jī)的測(cè)試,是為了發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過程。(利用測(cè)試用例去運(yùn)行程序,以發(fā)現(xiàn)程序錯(cuò)誤的過程)測(cè)試用例是為測(cè)試設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)。動(dòng)態(tài)測(cè)試主要包括白盒測(cè)試方法和黑盒測(cè)試方法。白盒測(cè)試也稱結(jié)構(gòu)測(cè)試,根據(jù)軟件產(chǎn)品的內(nèi)部工作過程,檢查內(nèi)部成分,以確認(rèn)每種內(nèi)部操作符合設(shè)計(jì)規(guī)格要求。白盒

30、測(cè)試:在程序內(nèi)部進(jìn)行,主要用于完成軟件內(nèi)部操作的驗(yàn)證。主要方法有邏輯覆蓋、基本路徑測(cè)試。黑盒測(cè)試也稱功能測(cè)試,是對(duì)軟件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的功能是否滿足需求進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證。(不考慮內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性,只依據(jù)程序的需求和功能規(guī)格說明,檢查程序的功能是否滿足功能說明)黑盒測(cè)試是在軟件接口處進(jìn)行,完成功能驗(yàn)證。黑盒測(cè)試:主要診斷功能不對(duì)或遺漏、界面錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部數(shù)據(jù)庫訪問錯(cuò)誤、性能錯(cuò)誤、初始化和終止條件錯(cuò),主要用于軟件確認(rèn)測(cè)試。主要方法有等價(jià)類劃分法、邊界值分析法、錯(cuò)誤推測(cè)法等。軟件測(cè)試過程 一般按 4 個(gè)步驟進(jìn)行:單元測(cè)試、集成測(cè)試、驗(yàn)收測(cè)試(確認(rèn)測(cè)試)和系統(tǒng)測(cè)試。-21-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基

31、礎(chǔ)知識(shí)35 程序的調(diào)試注意程序測(cè)試與調(diào)試的區(qū)別:測(cè)試是盡可能多地 發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤,軟件測(cè)試貫穿整個(gè)軟件生命期調(diào)試是診斷和改正程序中的 錯(cuò)誤,主要在開發(fā)階段進(jìn)行程序調(diào)試的基本步驟:(1)錯(cuò)誤定位;(2)修改設(shè)計(jì)和代碼,以排除錯(cuò)誤;(3)進(jìn)行回歸測(cè)試,防止引進(jìn)新的錯(cuò)誤。軟件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試和動(dòng)態(tài)調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試主要是指通過人的思維來分析源程序代碼和排錯(cuò),是主要的設(shè)計(jì)手段,而動(dòng)態(tài)調(diào)試是輔助靜態(tài)調(diào)試。主要調(diào)試方法有:(1)強(qiáng)行排錯(cuò)法;(設(shè)置斷點(diǎn)、程序暫停、監(jiān)視表達(dá)式等)(2)回溯法;(3)原因排除法。-22-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)第四章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)41 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念數(shù)據(jù):實(shí)際上就是

32、描述事物的符號(hào)記錄。數(shù)據(jù)的特點(diǎn):有一定的結(jié)構(gòu),有型與值之分,如整型、實(shí)型、字符型等。而數(shù)據(jù)的值給出了符合定型的值,如整型值15。數(shù)據(jù)庫:是數(shù)據(jù)的集合,具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)形式并存放于統(tǒng)一的存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi),是多種應(yīng)用數(shù)據(jù)的集成,并可被各個(gè)應(yīng)用程序共享。數(shù)據(jù)庫存放數(shù)據(jù)是按數(shù)據(jù)所提供的數(shù)據(jù)模式存放的,具有集成與共享的特點(diǎn)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng): 一種系統(tǒng)軟件,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)操縱、數(shù)據(jù)維護(hù)、控制及保護(hù)和數(shù)據(jù)服務(wù)等,是數(shù)據(jù)庫的核心。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)功能:(1)數(shù)據(jù)模式定義:即為數(shù)據(jù)庫構(gòu)建其數(shù)據(jù)框架;(2)數(shù)據(jù)存取的物理構(gòu)建:為數(shù)據(jù)模式的物理存取與構(gòu)建提供有效的存取方法與手段;(3)數(shù)據(jù)操縱:為用戶使用數(shù)據(jù)庫

33、的數(shù)據(jù)提供方便,如查詢、插入、修改、刪除等以及簡單的算術(shù)運(yùn)算及統(tǒng)計(jì);(4)數(shù)據(jù)的完整性、安生性定義與檢查;(5)數(shù)據(jù)庫的并發(fā)控制與故障恢復(fù);(6)數(shù)據(jù)的服務(wù):如拷貝、轉(zhuǎn)存、重組、性能監(jiān)測(cè)、分析等。為完成以上六個(gè)功能,數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供以下的數(shù)據(jù)語言:(1)數(shù)據(jù)定義語言( DDL):負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的模式定義與數(shù)據(jù)的物理存取構(gòu)建;-23-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)(2)數(shù)據(jù)操縱語言( DML):負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的操縱,如查詢與增、刪、改等;(3)數(shù)據(jù)控制語言( DCL):負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)完整性、安全性的定義與檢查以及并發(fā)控制、故障恢復(fù)等。數(shù)據(jù)語言按其使用方式具有兩種結(jié)構(gòu)形式:交互式命令( 又稱自含型或自主型語言 )

34、 宿主型語言(一般可嵌入某些宿主語言中)。目前流行的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)都是關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),如 ORACLE、PowerBuider 、SqlServer 、Visual Foxpro和 Access 等。數(shù)據(jù)庫管理員: 對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、維護(hù)、監(jiān)視等的專業(yè)管理人員。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng): 由數(shù)據(jù)庫(數(shù)據(jù))、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(軟件) 、數(shù)據(jù)庫管理員(人員)、硬件平臺(tái)(硬件)、軟件平臺(tái)(軟件)五個(gè)部分構(gòu)成的運(yùn)行實(shí)體。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng):由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、應(yīng)用軟件及應(yīng)用界面三者組成。文件系統(tǒng)階段:提供了簡單的數(shù)據(jù)共享與數(shù)據(jù)管理能力,但是它無法提供完整的、統(tǒng)一的、管理和數(shù)據(jù)共享的能力。層次數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段:為

35、統(tǒng)一與共享數(shù)據(jù)提供了有力支撐。關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本特點(diǎn):數(shù)據(jù)的集成性、數(shù)據(jù)的高共享性與低冗余性、數(shù)據(jù)獨(dú)立性(物理獨(dú)立性與邏輯獨(dú)立性) 、數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理與控制。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式:(1)概念模式:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中全局?jǐn)?shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述,全體用戶公共數(shù)據(jù)視圖;(2)外模式:也稱子模式與用戶模式。是用戶的數(shù)據(jù)視圖,也就是用戶所見到的數(shù)據(jù)模式;(3)內(nèi)模式:又稱物理模式,它給出了數(shù)據(jù)庫物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與物理存取方-24-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)法。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級(jí)映射:(1)概念模式到內(nèi)模式的映射;(2)外模式到概念模式的映射。4.2 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型的概念:是數(shù)據(jù)特征的抽象,從抽象層次上

36、描述了系統(tǒng)的靜態(tài)特征、動(dòng)態(tài)行為和約束條件,為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的信息表與操作提供一個(gè)抽象的框架。描述了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操作及數(shù)據(jù)約束。E-R 模型的基本概念(1)實(shí)體:現(xiàn)實(shí)世界中的事物;(2)屬性:事物的特性;(3)聯(lián)系:現(xiàn)實(shí)世界中事物間的關(guān)系。實(shí)體集的關(guān)系有一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)多的聯(lián)系。E-R 模型三個(gè)基本概念之間的聯(lián)接關(guān)系:實(shí)體是概念世界中的基本單位,屬性有屬性域,每個(gè)實(shí)體可取屬性域內(nèi)的值。一個(gè)實(shí)體的所有屬性值叫元組。E-R 模型的圖示法:(1)實(shí)體集表示法;(2)屬性表法;(3)聯(lián)系表示法。層次模型的基本結(jié)構(gòu)是樹形結(jié)構(gòu),具有以下特點(diǎn):(1)每棵樹有且僅有一個(gè)無雙親結(jié)點(diǎn),稱為根;(2)樹中除根外所有

37、結(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)雙親。從圖論上看,網(wǎng)狀模型是一個(gè)不加任何條件限制的無向圖。關(guān)系模型采用二維表來表示,簡稱表,由表框架及表的元組組成。一個(gè)二維表就是一個(gè)關(guān)系。-25-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)在二維表中凡能唯一標(biāo)識(shí)元組的最小屬性稱為鍵或碼。從所有侯選健中選取一個(gè)作為用戶使用的鍵稱主鍵。表A 中的某屬性是某表B 的鍵,則稱該屬性集為 A 的外鍵或外碼。關(guān)系中的數(shù)據(jù)約束:(1)實(shí)體完整性約束:約束關(guān)系的主鍵中屬性值不能為空值;(2)參照完全性約束:是關(guān)系之間的基本約束;(3)用戶定義的完整性約束:它反映了具體應(yīng)用中數(shù)據(jù)的語義要求。4.3 關(guān)系代數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)之一是它建立在數(shù)據(jù)理論的基礎(chǔ)之

38、上,有很多數(shù)據(jù)理論可以表示關(guān)系模型的數(shù)據(jù)操作,其中最為著名的是關(guān)系代數(shù)與關(guān)系演算。關(guān)系模型的基本運(yùn)算:(1)插入( 2)刪除 (3) 修改( 4)查詢(包括投影、選擇、笛卡爾積運(yùn)算)1)選擇:選擇指的是從二維關(guān)系表的全部記錄中,把那些符合指定條件的記錄挑出來。2)投影:投影是從所有字段中選取一部分字段及其值進(jìn)行操作,它是一種縱向操作。3)聯(lián)接:聯(lián)接將兩個(gè)關(guān)系模式拼接成一個(gè)更寬的關(guān)系模式,生成的新關(guān)系中包含滿足聯(lián)接條件的元組。4.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與管理數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是數(shù)據(jù)應(yīng)用的核心。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的兩種方法:(1)面向數(shù)據(jù):以信息需求為主,兼顧處理需求;-26-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)(2)面向過程

39、:以處理需求為主,兼顧信息需求。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)階段包括:需求分析、概念分析、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)。1)需求分析階段:這是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的第一個(gè)階段,任務(wù)主要是收集和分析數(shù)據(jù),這一階段收集到的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)流圖是下一步設(shè)計(jì)概念結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。2)概念設(shè)計(jì)階段:分析數(shù)據(jù)間內(nèi)在語義關(guān)聯(lián),在此基礎(chǔ)上建立一個(gè)數(shù)據(jù)的抽象模型,即形成E-R 圖。3)邏輯設(shè)計(jì)階段:將E-R 圖轉(zhuǎn)換成指定 RDBMS中的關(guān)系模式。4)物理設(shè)計(jì)階段:對(duì)數(shù)據(jù)庫內(nèi)部物理結(jié)構(gòu)作調(diào)整并選擇合理的存取路徑,以提高數(shù)據(jù)庫訪問速度及有效利用存儲(chǔ)空間。需求分析常用結(jié)構(gòu)析方法和面向?qū)ο蟮姆椒?。結(jié)構(gòu)化分析(簡稱 SA)方法用自頂向下、逐層分解的方式分析系統(tǒng)。用數(shù)

40、據(jù)流圖表達(dá)數(shù)據(jù)和處理過程的關(guān)系。對(duì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)來講,數(shù)據(jù)字典是進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析所獲得的主要結(jié)果。數(shù)據(jù)字典是各類數(shù)據(jù)描述的集合,包括 5 個(gè)部分:數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流(可以是數(shù)據(jù)項(xiàng),也可以是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)) 、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理過程。數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計(jì)的目的是分析數(shù)據(jù)內(nèi)在語義關(guān)系。設(shè)計(jì)的方法有兩種(1)集中式模式設(shè)計(jì)法(適用于小型或并不復(fù)雜的單位或部門) ;(2)視圖集成設(shè)計(jì)法。設(shè)計(jì)方法: E-R 模型與視圖集成。視圖設(shè)計(jì)一般有三種設(shè)計(jì)次序:自頂向下、由底向上、由內(nèi)向外。視圖集成的幾種沖突:命名沖突、概念沖突、域沖突、約束沖突。關(guān)系視圖設(shè)計(jì):關(guān)系視圖的設(shè)計(jì)又稱外模式設(shè)計(jì)。關(guān)系視圖的主要作用:-2

41、7-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)(1)提供數(shù)據(jù)邏輯獨(dú)立性;(2)能適應(yīng)用戶對(duì)數(shù)據(jù)的不同需求;(3)有一定數(shù)據(jù)保密功能。數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計(jì)主要目標(biāo)是對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)部物理結(jié)構(gòu)作調(diào)整并選擇合理的存取路徑,以提高數(shù)據(jù)庫訪問速度有效利用存儲(chǔ)空間。一般 RDBMS中留給用戶參與物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容大致有索引設(shè)計(jì)、集成簇設(shè)計(jì)和分區(qū)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫管理的內(nèi)容:(1)數(shù)據(jù)庫的建立;(2)數(shù)據(jù)庫的調(diào)整;(3)數(shù)據(jù)庫的重組;(4)數(shù)據(jù)庫安全性與完整性控制;(5)數(shù)據(jù)庫的故障恢復(fù);(6)數(shù)據(jù)庫監(jiān)控。-28-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)二級(jí)公共基礎(chǔ)知識(shí)試題匯編一、選擇題( 80 道)1. 下面敘述正確的是 _。A.算法的執(zhí)行效率與數(shù)

42、據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)無關(guān)B.算法的空間復(fù)雜度是指算法程序中指令(或語句)的條數(shù)C.算法的有窮性是指算法必須能在執(zhí)行有限個(gè)步驟之后終止D.以上三種描述都不對(duì)2. 以下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中不屬于線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的是 _。A.隊(duì)列B.線性表C.二叉樹D.棧3. 在一棵二叉樹上第 5 層的結(jié)點(diǎn)數(shù)最多是 _。A.8B.16C.32D.154. 下面描述中,符合結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)風(fēng)格的是 _。A.使用順序、選擇和重復(fù)(循環(huán))三種基本控制結(jié)構(gòu)表示程序的控制邏輯B.模塊只有一個(gè)入口,可以有多個(gè)出口C.注重提高程序的執(zhí)行效率D.不使用 goto 語句5. 下面概念中,不屬于面向?qū)ο蠓椒ǖ氖?_。A.對(duì)象B.繼承C.類D.過程調(diào)用6. 在

43、結(jié)構(gòu)化方法中,用數(shù)據(jù)流程圖( DFD)作為描述工具的軟件開發(fā)階段是_。A.可行性分析B. 需求分析C.詳細(xì)設(shè)計(jì)D.程序編碼7. 在軟件開發(fā)中,下面任務(wù)不屬于設(shè)計(jì)階段的是 _。A.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)B.給出系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)C.定義模塊算法D.定義需求并建立系統(tǒng)模型8. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心是 _。-29-全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試公共基礎(chǔ)知識(shí)A.數(shù)據(jù)模型B. 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)C.軟件工具D.數(shù)據(jù)庫9. 下列敘述中正確的是 _。A.數(shù)據(jù)庫是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),不需要操作系統(tǒng)的支持B.數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)C.數(shù)據(jù)庫技術(shù)的根本目標(biāo)是要解決數(shù)據(jù)共享的問題D.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)必須與邏輯結(jié)構(gòu)一致10. 下列模式

44、中,能夠給出數(shù)據(jù)庫物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與物理存取方法的是_。A.內(nèi)模式B.外模式C.概念模式D.邏輯模式11. 算法的時(shí)間復(fù)雜度是指 _。A.執(zhí)行算法程序所需要的時(shí)間B.算法程序的長度C.算法執(zhí)行過程中所需要的基本運(yùn)算次數(shù)D.算法程序中的指令條數(shù)12. 下列敘述中正確的是 _。A.線性表是線性結(jié)構(gòu)B.棧與隊(duì)列是非線性結(jié)構(gòu)C.線性鏈表是非線性結(jié)構(gòu)D.二叉樹是線性結(jié)構(gòu)13. 設(shè)一棵完全二叉樹共有 699 個(gè)結(jié)點(diǎn),則在該二叉樹中的葉子結(jié)點(diǎn)數(shù)為 _。A.349B.350C.255D.35114. 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)主要強(qiáng)調(diào)的是 _。A.程序的規(guī)模B.程序的易讀性C.程序的執(zhí)行效率D.程序的可移植性15. 在軟件生命周期中,能準(zhǔn)確地確定軟件系統(tǒng)必須做什么和必須具備哪些功能的階段是 _。A.概要設(shè)計(jì)B. 詳細(xì)設(shè)計(jì)C.可行性分析D.需求分析16. 數(shù)據(jù)流圖用于抽象描述一個(gè)軟件的邏輯模型,數(shù)據(jù)流圖由一些特定的圖符構(gòu)成。下列圖符名標(biāo)識(shí)的圖符不屬于數(shù)據(jù)流圖合法圖符的是 _。A.控制流B. 加工C.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)D.源和潭17. 軟件需求分析階段的工作,可以分為四個(gè)方面:需求獲取、需求分析、編寫需求規(guī)格說明書以及 _。A.階段性報(bào)告B. 需求評(píng)審C.總結(jié)D.都

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