2018年二級(jí)公共基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)資料_W

1、 第二部分 公共基礎(chǔ)知識(shí)資料數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法第一章【考點(diǎn) 1】算法的基本概念 1、算法：是指一組有窮的指令集，是解題方案的準(zhǔn)確而完整的描述。算法不等于程序，也不等于計(jì)算方法。 2、算法的基本特征： 1） 確定性，算法中每一步驟都必須有明確定義，不允許有多義性； 2） 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； 3） 可行性，算法原則上能夠精確地執(zhí)行； 4） 擁有足夠的情報(bào)。 3、算法的組成要素：一個(gè)算法由數(shù)據(jù)對(duì)象的運(yùn)算和操作以及其控制結(jié)構(gòu)這兩部分組成。 4、算法的基本運(yùn)算和操作：算術(shù)運(yùn)算，邏輯運(yùn)算，關(guān)系運(yùn)算，數(shù)據(jù)傳輸。 5、算法的基本控制結(jié)構(gòu)：順序，選擇，循環(huán)。 6、算法

2、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)。 【考點(diǎn) 2】算法的復(fù)雜度 1、算法效率的度量算法的復(fù)雜度：時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。 1） 算法時(shí)間復(fù)雜度：指執(zhí)行算法所需要的計(jì)算工作量。通常，一個(gè)算法所用的時(shí)間包括編譯時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間。 2） 算法空間復(fù)雜度：指執(zhí)行這個(gè)算法所需要的內(nèi)存空間。包括算法程序所占的空間，輸入的初始數(shù)據(jù)所占的空間，算法執(zhí)行過程中所需的額外空間。 空間復(fù)雜度和時(shí)間復(fù)雜度并不相關(guān)。 【考點(diǎn) 3】數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念 數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)是客觀事物的符號(hào)表示，是能輸入到計(jì)算機(jī)中并被計(jì)算程序識(shí)別和處理的符號(hào)的總稱，如文檔，聲音，視頻等。 數(shù)據(jù)元素：數(shù)據(jù)元素是數(shù)據(jù)的基本單位。 數(shù)據(jù)對(duì)

3、象：數(shù)據(jù)對(duì)象是性質(zhì)相同的數(shù)據(jù)元素的集合。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：是指由某一數(shù)據(jù)對(duì)象中所有數(shù)據(jù)成員之間的關(guān)系組成的集合。 【考點(diǎn) 4】邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 1、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可分為數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。 1） 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是對(duì)數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系的描述，與數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)無關(guān)，是面向問題的，是獨(dú)立于計(jì)算機(jī)的。它包括數(shù)據(jù)對(duì)象和數(shù)據(jù)對(duì)象之間的關(guān)系。 2） 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)也稱為數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)，是數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的存放的方式，是面向計(jì)算機(jī)的，它包括數(shù)據(jù)元素的存儲(chǔ)方式和關(guān)系的存儲(chǔ)方式。 2、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和邏輯結(jié)構(gòu)的關(guān)系：一種數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)可以表示成多種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)不一定一一對(duì)應(yīng)。 3、常見的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有：順序

4、，鏈接，索引等。采用不同的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)其數(shù)據(jù)處理的效率是不同的。 【考點(diǎn) 5】線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu) 1、線性結(jié)構(gòu)的條件（一個(gè)非空數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))：（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。 2、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)。 棧、隊(duì)列、雙向鏈表是線性結(jié)構(gòu)，樹、二叉樹為非線性結(jié)構(gòu)。 【考點(diǎn) 6】線性表及其順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 1、線性表是由一組數(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。 2、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；由多個(gè)記錄構(gòu)成的線性表稱為文件。 3、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)

5、a1，它無前件； （2） 有且只有一個(gè)終端結(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。 4、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。 元素 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)。 5、順序表的運(yùn)算：查找、插入、刪除。 【考點(diǎn) 7】線性鏈表 線性鏈表是線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)

6、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，這種存儲(chǔ)單元稱為存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)，簡(jiǎn)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)。 線性單鏈表中，HEAD 稱為頭指針，HEAD=NULL（或 0）稱為空表。 數(shù)據(jù)域指針域數(shù)據(jù)域指針域數(shù)據(jù)域指針域圖 1 單鏈表的結(jié)構(gòu)雙向鏈表有兩個(gè)指針：左指針（Llink）指向前件結(jié)點(diǎn)，右指

7、針（Rlink）指向后件結(jié)點(diǎn)。LD RLDRLDR圖 2 雙鏈表的結(jié)構(gòu)循環(huán)鏈表：循環(huán)鏈表與單鏈表的不同的是它的最后一個(gè)結(jié)點(diǎn)的指針域存放的事指向第一個(gè)結(jié) 點(diǎn)的指針而單鏈表存放的是空指針。 圖 3 循環(huán)鏈表的結(jié)構(gòu)線性鏈表的基本運(yùn)算：查找、插入、刪除。【考點(diǎn) 8】棧 1、棧的基本概念 棧是一種特殊的線性表，只允許在表的一端進(jìn)行插入和刪除的線性表；插入，刪除的一端為棧頂，另一端為棧底；當(dāng)表中沒有元素時(shí)為空棧。 棧是一種后進(jìn)先出（或先進(jìn)后出 Last In First Out）的線性表。棧具有記憶功能。棧的實(shí)例：火車調(diào)度，夾。 2、棧的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：用一組地址連續(xù)的存儲(chǔ)單元即一維數(shù)組來存儲(chǔ)；

8、鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)：用線性鏈表來存儲(chǔ)； 3、棧的基本運(yùn)算 (1) 入棧運(yùn)算，在棧頂位置插入元素； (2) 退棧運(yùn)算，刪除元素(取出棧頂元素并賦給一個(gè)指定的變量)； (3) 讀棧頂元素，將棧頂元素賦給一個(gè)指定的變量，此時(shí)指針無變化。 【考點(diǎn) 9】隊(duì)列 1.隊(duì)列的基本概念 隊(duì)列是一種特殊的線性表，只允許在表的一端插入，在另一端刪除，允許插入的一端是隊(duì)尾（rear），允許刪除的一端為隊(duì)頭（front ）；當(dāng)表中沒有元素是空隊(duì)列；隊(duì)列是一種先進(jìn)先出的線性表。(FIFO)2、隊(duì)列的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 順序存儲(chǔ)：一維數(shù)組。鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)：線性鏈表。3、隊(duì)列的運(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

9、一個(gè)元素。 4、隊(duì)列的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)一般采用循環(huán)隊(duì)列的形式。循環(huán)隊(duì)列 s=0 表示隊(duì)列為空；s=1 且 front=rear 表示隊(duì)滿。 5、計(jì)算循環(huán)隊(duì)列的元素個(gè)數(shù)：“尾指針減頭指針”，若為負(fù)數(shù)，再加其容量即可。 【考點(diǎn) 10】樹的基本概念 樹是一種非線性結(jié)構(gòu)，是 n 個(gè)結(jié)點(diǎn)的有限集。當(dāng) n=0 時(shí)為空樹，n0 時(shí)為非空樹。結(jié)點(diǎn)的度：結(jié)點(diǎn)所擁有的子樹的個(gè)數(shù)。 葉子結(jié)點(diǎn)：度為 0 的結(jié)點(diǎn)。 分支結(jié)點(diǎn)：除葉子結(jié)點(diǎn)以外的結(jié)點(diǎn)。 結(jié)點(diǎn)的層次：根結(jié)點(diǎn)在第一層，同一層上左右結(jié)點(diǎn)的子結(jié)點(diǎn)在下一層。樹的深度：所處層次最大的那個(gè)結(jié)點(diǎn)的層次。 樹的度：樹中所有結(jié)點(diǎn)的度的最大值。 【考點(diǎn) 11】二叉樹及其基本性質(zhì) 1

10、、二叉樹的概念 二叉樹是一種特殊的樹形結(jié)構(gòu)，每個(gè)結(jié)點(diǎn)最多只有兩棵子樹，且有左右之分不能互換，因此， 二叉樹有五種不同的形態(tài)。 2、二叉樹的性質(zhì) 性質(zhì) 1 在二叉樹的第k 層上，最多有 2k-1(k1）個(gè)結(jié)點(diǎn)。性質(zhì) 2性質(zhì) 3 性質(zhì) 4深度為m 的二叉樹最多有 2m-1 個(gè)結(jié)點(diǎn)。 在任意一棵二叉樹中，度為 0 的結(jié)點(diǎn)（葉子結(jié)點(diǎn)）總是比度為 2 的結(jié)點(diǎn)多一個(gè)。 具有n 個(gè)結(jié)點(diǎn)的二叉樹，其深度不小于log2n+1,其中l(wèi)og2n表示為 log2n 的整數(shù)部分。 【考點(diǎn) 12】滿二叉樹與完全二叉樹 滿二叉樹：除最后一層外，每一層上的所有結(jié)點(diǎn)都有兩個(gè)子結(jié)點(diǎn)。在滿二叉樹中，每一層上的結(jié)點(diǎn)數(shù)都達(dá)到最大值，即

11、在滿二叉樹的第 k 層上有 2k-1 個(gè)結(jié)點(diǎn)，且深度為 m 的滿二叉樹有 2m1 個(gè)結(jié)點(diǎn)。 完全二叉樹是指這樣的二叉樹：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)。 滿二叉樹是完全二叉樹，而完全二叉樹一般不是滿二叉樹。 【考點(diǎn) 13】完全二叉樹的性質(zhì) 性質(zhì) 1 具有n 個(gè)結(jié)點(diǎn)的完全二叉樹的深度為log2n+1。性質(zhì) 2 完全二叉樹中度為 1 的結(jié)點(diǎn)數(shù)為 0 或 1。 【考點(diǎn) 14】二叉樹的遍歷 1、前序遍歷：先訪問根結(jié)點(diǎn)、然后遍歷左子樹，最后遍 A歷右子樹；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先訪問根結(jié)點(diǎn)，然后遍歷左子樹，最后遍歷右子樹。 前序遍歷圖 5 可得：AB

12、CDFHEG。 2、中序遍歷：先遍歷左子樹、然后訪問根結(jié)點(diǎn)，最后遍歷右子樹；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先遍歷左子樹，然后訪問根結(jié)點(diǎn)，最后遍歷右子樹。 中序遍歷圖 5 可得：BAFHDCGE。 3、后序遍歷：先遍歷左子樹、然后遍歷右子樹，最后訪問根結(jié)點(diǎn)；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先遍歷左子樹，然后遍歷右子樹，最后訪問根結(jié)點(diǎn)。 后序遍歷圖 5 可得：BHFDGECA。 BCEDFGH二叉樹的遍歷圖 4【考點(diǎn) 15】順序查找 順序查找是從表的一端開始，依次掃描表中的各個(gè)元素，并與所要查找的數(shù)進(jìn)行比較。在下列兩種情況下也只能采用順序查找： （1） 如果線性表為無序表，則不管是順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)還是鏈

13、式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，只能用順序查找。（2） 即使是有序線性表，如果采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，也只能用順序查找。 【考點(diǎn) 16】二分查找 二分查找的條件：（1）用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)(2)線性表是有序表。對(duì)于長度為 n 的有序線性表，在最壞情況下，二分法查找只需比較 log2n 次，而順序查找需要比較n 次。 【考點(diǎn) 17】排序 1、交換排序 （1） 冒泡排序法，在最壞的情況下，冒泡排序需要比較次數(shù)為 n(n1)/2。 （2） 快速排序法 ，在最壞的情況下，快速排序需要比較次數(shù)為 n(n1)/2。2、插入類排序法： （1） 簡(jiǎn)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，最壞情況需要 O(

14、n1.5)次比較。（大寫 O 是算法復(fù)雜度的表示方法） 3、選擇類排序法： （1） 簡(jiǎn)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(nlog2n)次比較。 相比以上幾種(除希爾排序法外)，堆排序法的時(shí)間復(fù)雜度最小。 第二章程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 【考點(diǎn) 1】程序設(shè)計(jì)方法與風(fēng)格形成良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格需注意： 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。 【考點(diǎn) 2】結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法的四條原則 1、自頂向下； 2、逐步求精； 3、模塊化； 4、限制使用 goto 語句。 【考點(diǎn) 3】結(jié)構(gòu)化程序的基本結(jié)構(gòu) 順序結(jié)構(gòu)：是最基本、最普

15、通的結(jié)構(gòu)形式，按照程序中的語句行的先后順序逐條執(zhí)行。選擇結(jié)構(gòu)：又稱為分支結(jié)構(gòu)，它包括簡(jiǎn)單選擇和多分支選擇結(jié)構(gòu)。 循環(huán)結(jié)構(gòu)：根據(jù)給定的條件，判斷是否要重復(fù)執(zhí)行某一相同的或類似的程序段。循環(huán)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)兩類循環(huán)語句：先判斷后執(zhí)行的循環(huán)體稱為當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)；先執(zhí)行循環(huán)體后判斷的稱為直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)。 【考點(diǎn) 4】面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)及面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn) 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)以對(duì)象為核心，強(qiáng)調(diào)對(duì)象的抽象性，封裝性，繼承性和多態(tài)性。面向?qū)ο蠓椒ǖ膬?yōu)點(diǎn) （1）人類習(xí)慣的思維方法一致； （2）穩(wěn)定性好； （3）可重用性好； （4）易于開發(fā)大型軟件產(chǎn)品；【考點(diǎn) 5】對(duì)象及其特點(diǎn) （5）可維護(hù)性好。對(duì)象（object）：面

16、向?qū)ο蠓椒ㄖ凶罨镜母拍?，可以用來表示客觀世界中的任何實(shí)體，對(duì)象是實(shí)體的抽象。 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。 【考點(diǎn) 6】屬性，類和實(shí)例 屬性：即對(duì)象所包含的信息，它在設(shè)計(jì)對(duì)象時(shí)確定，一般只能通過執(zhí)行對(duì)象的操作來改變。類：是具有相似屬性與操作的一組對(duì)象。類是關(guān)于對(duì)象性質(zhì)的描述。類是對(duì)象的抽象，對(duì)象是其對(duì)應(yīng)類的一個(gè)實(shí)例。 【考點(diǎn) 7】消息及其組成 消息：是一個(gè)實(shí)例與另一個(gè)實(shí)例之間傳遞的信息。對(duì)象間的通信靠消息傳遞。它請(qǐng)求對(duì)象執(zhí)行某一處理或回答某一要求的信息，它統(tǒng)一了數(shù)據(jù)流和控制流。 消息的組成包括： (1)接收消息的對(duì)

17、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)。 【考點(diǎn) 8】繼承和多態(tài) 1、繼承：是使用已有的類定義作為基礎(chǔ)建立新類的定義技術(shù)，廣義指能夠直接獲得已有的性質(zhì)和特征，而不必重復(fù)定義他們。 2、繼承具有傳遞性，一個(gè)類實(shí)際上繼承了它上層的全部基類的特性。 3、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，即類等級(jí)為樹形結(jié)構(gòu)； 多重繼承指一個(gè)類允許有多個(gè)父類。 4、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。 軟件工程基礎(chǔ)第三章【考點(diǎn) 1】軟件定義與軟件特點(diǎn) 軟件指的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中與硬件相互依存的另一部分，包括程序、數(shù)據(jù)和相關(guān)文檔的完 整集合。 1

18、、軟件的特點(diǎn)： 1） 軟件是一種邏輯實(shí)體，具有抽象性； 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)涉及諸多的社會(huì)因素。 2、根據(jù)應(yīng)用目標(biāo)的不同，軟件可分應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件和支撐軟件（或工具軟件）。 【考點(diǎn) 2】軟件的生命周期 軟件生命周期是指軟件產(chǎn)品從提出、實(shí)現(xiàn)、使用維護(hù)到停止使用退役的整個(gè)過程。可分 為軟件定義，軟件開發(fā)及軟件維護(hù) 3 個(gè)階段。軟件生命周期中，能夠準(zhǔn)確確定軟件系統(tǒng)必須做什么和必須具

19、備哪些功能的階段是：需求分析。 可行性研究初步項(xiàng)目計(jì)劃 需求分析【考點(diǎn) 3】軟件和軟件工程的概念 軟件泛指在計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)和維護(hù)過程中遇到的一系列嚴(yán)重的問題，集中表現(xiàn)在成本，質(zhì)量。生產(chǎn)效率等幾個(gè)方面。 所謂軟件工程是指采用工程的概念、原理、技術(shù)和方法指導(dǎo)軟件的開發(fā)與維護(hù)。是建立并使用完善的工程化原則，以較經(jīng)濟(jì)的手段獲得，能在實(shí)際機(jī)器上有效運(yùn)行的可靠軟件的一系列方法；軟件工程的主要思想強(qiáng)調(diào)在軟件開發(fā)過程中需要應(yīng)用工程化原則。軟件工程的核心思想是把軟件當(dāng)作一個(gè)工程產(chǎn)品來處理。 軟件工程包括 3 個(gè)要素：方法，工具和過程 【考點(diǎn) 4】軟件工程過程 軟件工程過程是把軟件轉(zhuǎn)化為輸出的一組彼此相關(guān)的資源

20、活動(dòng)，包含 4 種基本活動(dòng)：（1）P(plan)軟件規(guī)格說明；（3）C(check)軟件確認(rèn)； （2）D(do)軟件開發(fā)； （4）A(action)軟件演進(jìn)?！究键c(diǎn) 5】軟件開發(fā)技術(shù)和軟件工程管理 1、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。名稱 描述 方法 方法是完成軟件工程項(xiàng)目的技術(shù)手段 工具 工具支持軟件的開發(fā)、管理、文檔生成 過程 過程支持軟件開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)的控制、管理 定義階段 交付使用退役維護(hù)階段 維護(hù)概要詳細(xì)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)分析測(cè)試開發(fā)階段 名稱 描述 應(yīng)用軟件 為解決特定領(lǐng)域的應(yīng)用而開發(fā)的軟件，如辦公自動(dòng)化軟件 系統(tǒng)軟件 計(jì)算機(jī)管理自身資源，提高計(jì)算機(jī)使用效

21、率并為計(jì)算機(jī)用戶提供各種服務(wù)的軟件，如操作系統(tǒng) 支撐軟件（或工具軟件）支撐軟件是介于兩者之間，協(xié)助用戶開發(fā)軟件的工具性軟件。 名稱 描述 程序 軟件開發(fā)人員根據(jù)用戶需求開發(fā)的、用程序設(shè)計(jì)語言描述的、適合計(jì)算機(jī)執(zhí)行的指令序列 數(shù)據(jù) 使程序能正常操縱信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 文檔 與程序的開發(fā)、維護(hù)和使用有關(guān)的圖文資料 2、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，其主體內(nèi)容是軟件開發(fā)方法學(xué)。 3、軟件開發(fā)方法包括分析方法，設(shè)計(jì)方法和程序設(shè)計(jì)方法。 4、軟件工程管理包括軟件管理學(xué)，軟件工程經(jīng)濟(jì)學(xué)，軟件心理學(xué)等。 5、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。

22、6、軟件工程經(jīng)濟(jì)學(xué)是研究軟件開發(fā)中成本的估算，成本效益的方法和技術(shù)。 【考點(diǎn) 6】軟件工程的原則 軟件工程的原則：抽象，信息隱蔽，模塊化，局部化，確定性，一致性，完備性，可驗(yàn)證性。 【考點(diǎn) 7】需求分析概述 需求分析階段的工作：需求獲取，需求分析，編寫需求規(guī)格說明書，需求評(píng)審。需求分析方法有： （1） 結(jié)構(gòu)化需求分析方法； 面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的Jackson 方法（ISD）； 面向數(shù)據(jù)流的結(jié)構(gòu)化分析方法（SA）； 面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)系統(tǒng)開發(fā)方法（DSSD）； （2） 面向?qū)ο蟮姆治龅姆椒ǎ∣OA）。 從需求分析建立的模型的特性來分：靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)分析。 【考點(diǎn) 8】結(jié)構(gòu)化方法和結(jié)構(gòu)化分析方法

23、1、結(jié)構(gòu)化方法包括結(jié)構(gòu)化分析方法，結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)化編程方法。結(jié)構(gòu)化方法中，軟件功能分解屬于總體設(shè)計(jì)階段。 2、結(jié)構(gòu)化分析方法的概念 結(jié)構(gòu)化分析方法是面向數(shù)據(jù)流自頂而下逐步求精進(jìn)行需求分析的方法。結(jié)構(gòu)化分析方法在軟件需求分析階段的應(yīng)用。 3、結(jié)構(gòu)化分析的常用工具 （1）數(shù)據(jù)流圖（DFD-Data Flow Diagram）：是結(jié)構(gòu)化分析方法中用于系統(tǒng)邏輯模型的一種工具。它以圖形的方式描繪在系統(tǒng)中流動(dòng)和處理的過程。數(shù)據(jù)流圖中四種基本的符號(hào)。 1） 箭頭：表示數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)流是數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中傳播的路徑。 2） 圓或橢圓：表示加工，加工又稱為數(shù)據(jù)處理，是對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行某些操作或變換。 3） 雙橫：表示

24、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（數(shù)據(jù)源）。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)又稱為文件，指暫時(shí)保存的數(shù)據(jù)，它可以是數(shù)據(jù)庫文件或任何形式的數(shù)據(jù)組織。 4） 方框：數(shù)據(jù)的源點(diǎn)或終點(diǎn)。它是軟件系統(tǒng)外部環(huán)境中的實(shí)體，統(tǒng)稱外部實(shí)體 （2） 數(shù)據(jù)字典（DD）：它是結(jié)構(gòu)分析方法的核心，是用來描述系統(tǒng)中所用到的全部數(shù)據(jù)和文件的文檔,作用是對(duì) DFD 中出現(xiàn)的被命名的圖形元素進(jìn)行確切解釋。 數(shù)據(jù)字典由以下 4 類元素組成 1）數(shù)據(jù)流 2）數(shù)據(jù)流分量 3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 4）處理 （3） 判定樹（決策樹）：是一種描述加工的圖形工具，適合描述時(shí)候處理中具有多個(gè)判斷，而且每個(gè)決策與若干條件有關(guān)。 （4） 判定表：與判定樹類似，也是一種描述加工的圖形工具。如果一個(gè)加工邏輯

25、有多個(gè)條件、多個(gè)操作，并且在不同的條件組合下執(zhí)行不同的操作，那么可以使用判定表來描述。 【考點(diǎn) 9】軟件需求規(guī)格說明書 軟件需求規(guī)格說明書（SRS，Software Requirement Specification）是需求分析階段得出的最主要的文檔。軟件需求規(guī)格說明書的特點(diǎn)：有正確性、無歧義性、完整性、可驗(yàn)證性、一致性、可理解性、可修改性和可追蹤性。其中最重要的是無歧義性。 【考點(diǎn) 10】軟件設(shè)計(jì)的基本概念軟件設(shè)計(jì)是確定系統(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)上看，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)

26、。 （1） 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； （2） 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； （3） 接口設(shè)計(jì)是描述軟件內(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； （4） 過程設(shè)計(jì)則是把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件轉(zhuǎn)換為軟件的過程性描述。 從工程管理角度來看，軟件設(shè)計(jì)分兩步完成：概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。 （1） 概要設(shè)計(jì)將軟件需求轉(zhuǎn)化為軟件體系結(jié)構(gòu)、確定系統(tǒng)級(jí)接口、全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)庫模式； （2） 詳細(xì)設(shè)計(jì)確立每個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用適當(dāng)方法表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。 【考點(diǎn) 11】軟件設(shè)計(jì)的基本原理 1、軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)該遵循的基本原理和與軟件設(shè)計(jì)有關(guān)的概念： 模塊化：把程

27、序劃分成獨(dú)立命名且可獨(dú)立訪問的模塊，每個(gè)模塊完成一個(gè)子功能。抽象化：抽出事物的本質(zhì)特性而暫時(shí)不考慮它們的細(xì)節(jié)。 信息隱藏和局部化：信息隱蔽是指在一個(gè)模塊內(nèi)包含的信息（過程或數(shù)據(jù)），對(duì)于不需要這些信息的其他模塊來說是不能訪問的，實(shí)現(xiàn)信息隱蔽依靠對(duì)象的封裝。 模塊獨(dú)立性：模塊獨(dú)立性是指每個(gè)模塊只完成系統(tǒng)要求的獨(dú)立的子功能，并且與其他模塊的聯(lián)系最少且接口簡(jiǎn)單。模塊的獨(dú)立程度是評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)好壞的重要度量標(biāo)準(zhǔn)。 【考點(diǎn) 12】耦合性和內(nèi)聚性 衡量軟件的模塊獨(dú)立性是用耦合性和內(nèi)聚性兩個(gè)定性的度量標(biāo)準(zhǔn)。 耦合性：是對(duì)一個(gè)軟件結(jié)構(gòu)內(nèi)不同模塊之間互聯(lián)程度的度量。耦合性的強(qiáng)弱取決于模塊間接口的復(fù)雜程度。 內(nèi)聚性：是一

28、個(gè)模塊內(nèi)部各個(gè)元素間彼此結(jié)合的緊密程度的度量。 一個(gè)模塊的內(nèi)聚性越強(qiáng)則該模塊的模塊獨(dú)立性越強(qiáng)。一個(gè)模塊與其他模塊的耦合性越強(qiáng)則該模塊的模塊獨(dú)立性越弱。 在結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)中，模塊劃分的原則是模塊內(nèi)具有高內(nèi)聚度，模塊間具有低耦合度。耦合和內(nèi)聚的種類。 耦合度由低到高：非直接耦合，數(shù)據(jù)耦合，標(biāo)記耦合，控制耦合，外部耦合，公共耦合，內(nèi)容耦合。 內(nèi)聚性由強(qiáng)到弱：功能內(nèi)聚，順序內(nèi)聚，通信內(nèi)聚，過程內(nèi)聚，時(shí)間內(nèi)聚，邏輯內(nèi)聚，偶然內(nèi)聚。 【考點(diǎn) 13】結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法 結(jié)構(gòu)化分析方法是面向數(shù)據(jù)流自頂而下，逐步求精進(jìn)行需求分析的方法，基本思想將軟件設(shè)計(jì)成由相對(duì)獨(dú)立，單能的模塊組成的結(jié)構(gòu)，與結(jié)構(gòu)分析方法銜接使用，以數(shù)

29、據(jù)流圖為基礎(chǔ)得到軟件的模塊結(jié)構(gòu)，適用于變換型結(jié)構(gòu)和事物型結(jié)構(gòu)的目標(biāo)系統(tǒng)。 1、概要設(shè)計(jì)的任務(wù)：（1）劃分出組成系統(tǒng)的物理元素 （2）設(shè)計(jì)軟件的結(jié)構(gòu) 2、概要設(shè)計(jì)的工具： 結(jié)構(gòu)圖（SC-Structure Chart）也稱程序結(jié)構(gòu)圖，在結(jié)構(gòu)圖中，模塊用一個(gè)矩形表示，箭頭表示模塊間的調(diào)用關(guān)系。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，空心圓箭心表示傳遞的是數(shù)據(jù)。 結(jié)構(gòu)圖的基本形式：基本形式、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。程序結(jié)構(gòu)圖中的專業(yè)術(shù)語： 3、面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法 任何軟件系統(tǒng)

30、都可以用數(shù)據(jù)流圖表示，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。 4、設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則 （1） 提高模塊獨(dú)立性。 （2） 模塊規(guī)模適中。 （3） 深度，寬度，扇出和扇入適當(dāng)。如果深度過大，則說明有的控制模塊可能簡(jiǎn)單了，如果寬度過大，則說明系統(tǒng)的控制過于集中，扇出過大說明模塊過分復(fù)雜，需要控制和協(xié)調(diào)過多的下級(jí)模塊，應(yīng)適當(dāng)加中間層次，扇出過小可以把模塊進(jìn)一步分解成若干小模塊，或合并到上級(jí)模塊中，扇入越大則共享該模塊的上級(jí)數(shù)目越多。好的軟件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)通常頂層高扇出， 中間扇出較少，底層高扇入。 （4） 使模塊的作用域在該模塊的控制域內(nèi)。 （5） 減少模塊的接口

31、和界面的復(fù)雜性。 （6） 設(shè)計(jì)成單入口，單出口的模塊。 （7） 設(shè)計(jì)功能可預(yù)測(cè)的模塊。 詳細(xì)設(shè)計(jì)常用的設(shè)計(jì)工具（工程設(shè)計(jì)工具）：圖形工具，表格工具和語言工具。圖形工具： 程序流程圖：箭頭表示控制流，方框表示加工步驟，菱形表示邏輯條件。 N-S 圖：有五種基本圖形。 PAD 圖：?jiǎn)栴}分析圖，有五種基本圖型。表格工具：判定表。 語言工具：PDL過程設(shè)計(jì)語言（結(jié)構(gòu)化的英語和偽碼）。 【考點(diǎn) 14】軟件測(cè)試的目標(biāo)和準(zhǔn)則軟件測(cè)試的目標(biāo)：發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤。軟件測(cè)試的準(zhǔn)則： （1） 所有測(cè)試都是應(yīng)追溯到需求。 （2） 嚴(yán)格執(zhí)行測(cè)試計(jì)劃，排除測(cè)試的隨意性。 （3） 充分注意測(cè)試中的群集表現(xiàn)。程序中存在錯(cuò)誤的概

32、率與該程序中已發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤數(shù)成正比。 （4） 程序員應(yīng)避免檢查自己的程序。 （5） 窮舉測(cè)試不可能。窮舉測(cè)試是把程序所有可能的執(zhí)行路徑都進(jìn)行檢查，即使小規(guī)模的程序的執(zhí)行路徑數(shù)也相當(dāng)大，不可能窮盡，說明測(cè)試只能證明程序有錯(cuò)，不能證明程序中無錯(cuò)。 （6） 妥善保存測(cè)試計(jì)劃，測(cè)試用例出錯(cuò)統(tǒng)計(jì)和最終分析報(bào)告。 名稱 描述 深度 表示控制的層數(shù) 上級(jí)模塊，從屬模塊 上，下兩層模塊a和b，且有a調(diào)用b，則a是上級(jí)模塊，b是從屬模塊 寬度 整體控制跨度（最大模塊的層）的表示 扇入 調(diào)用該模塊的模塊個(gè)數(shù) 扇出 一個(gè)模塊直接調(diào)用的其他模塊數(shù) 原子模塊 樹中位于葉子節(jié)點(diǎn)的模塊 【考點(diǎn) 15】軟件測(cè)試方法 從是否需要

33、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;按功能分為白盒測(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)試是通過運(yùn)行軟件來檢驗(yàn)軟件中的動(dòng)態(tài)行為和運(yùn)行結(jié)果的正確性。動(dòng)態(tài)測(cè)試的關(guān)鍵是使用設(shè)計(jì)高效、合理的測(cè)試用例。測(cè)試用例就是為測(cè)試設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，由測(cè)試輸入數(shù)據(jù)（輸入值集）和預(yù)期的輸出結(jié)果（輸出值集）兩部份組成。測(cè)試用例的設(shè)計(jì)方法一般分為兩類：黑盒測(cè)試方法和白盒測(cè)試方法。 2、白盒測(cè)試和黑盒測(cè)試 （1）白盒測(cè)試 白盒測(cè)試也稱為結(jié)構(gòu)測(cè)試或邏輯測(cè)試，是把程序看成裝在一只透明的白盒子里，測(cè)試者完全了解程序的結(jié)構(gòu)和處理過程。它根

34、據(jù)程序的內(nèi)部邏輯來設(shè)計(jì)測(cè)試用例，檢查程序中的邏輯通路是否都按預(yù)定的要求正確地工作。 白盒測(cè)試的基本原則： （1） 保證所測(cè)模塊中每一獨(dú)立路徑至少執(zhí)行一次。 （2） 保證所測(cè)模塊所有判斷的每一分支至少執(zhí)行一次。 （3） 保證所測(cè)模塊每一循環(huán)都在邊界條件和一般條件下至少各執(zhí)行一次。 （4） 驗(yàn)證所有內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的有效性。 （5） 按照白盒測(cè)試的基本原則，“白盒”法是窮舉路徑測(cè)試。白盒測(cè)試的方法：邏輯覆蓋，基本路經(jīng)測(cè)試。 （2）黑盒測(cè)試 黑盒測(cè)試也稱功能測(cè)試或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)測(cè)試，是把程序看成一只黑盒子，測(cè)試者完全不了解，或不考慮程序的結(jié)構(gòu)和處理過程。它根據(jù)規(guī)格說明書的功能來設(shè)計(jì)測(cè)試用例，檢查程序的功能是否

35、符合規(guī)格說明的要求。 黑盒測(cè)試的方法：等價(jià)劃分法，邊界值分析法，錯(cuò)誤推測(cè)法。 【考點(diǎn) 16】軟件測(cè)試的實(shí)施 軟件測(cè)試過程分 4 個(gè)步驟，即單元測(cè)試、集成測(cè)試、驗(yàn)收測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試。 單元測(cè)試是對(duì)軟件設(shè)計(jì)的最小單位模塊進(jìn)行正確性檢驗(yàn)的測(cè)試，單元測(cè)試的根據(jù)是源程序和詳細(xì)設(shè)計(jì)說明書，單元測(cè)試的技術(shù)可以采用靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)測(cè)試。 單元測(cè)試期間對(duì)模塊進(jìn)行的測(cè)試：模塊接口，局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，重要的執(zhí)行通路，出錯(cuò)處理通路，邊界條件。 驅(qū)動(dòng)模塊相當(dāng)于被測(cè)模塊的主程序，它接收測(cè)試數(shù)據(jù)，并傳給所測(cè)模塊，輸出實(shí)際測(cè)試結(jié)果樁模塊通常用于代替被測(cè)模塊調(diào)用的其他模塊，其作用僅做少量的數(shù)據(jù)操作，是一個(gè)模擬子程序。 集成測(cè)試是測(cè)試和

36、組裝軟件的系統(tǒng)化技術(shù)，主要目的是發(fā)現(xiàn)與接口有關(guān)的錯(cuò)誤，集成測(cè)試的依據(jù)是概要設(shè)計(jì)說明書。 集成測(cè)試的方法：非增量方式組裝和增量方法組裝。 增量方式包括自頂而下的增量方式，自底而上的增量方式和混合增量方式。 確認(rèn)測(cè)試的任務(wù)是驗(yàn)證軟件的功能和性能，確認(rèn)測(cè)試的實(shí)施首先運(yùn)用黑盒測(cè)試方法，對(duì)軟件進(jìn)行有效性測(cè)試，即驗(yàn)證被測(cè)軟件是否滿足需求規(guī)格說明確認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。 檢查軟件產(chǎn)品是否符合需求定義的過程是：確認(rèn)測(cè)試。 系統(tǒng)測(cè)試是通過測(cè)試確認(rèn)的軟件，作為整個(gè)基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)元素，與計(jì)算機(jī)硬件、外設(shè)、支撐軟件、數(shù)據(jù)和人員等其他系統(tǒng)元素組合在一起，在實(shí)際運(yùn)行（使用）環(huán)境下對(duì)計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行一系列的集成測(cè)試和確認(rèn)測(cè)試。

37、系統(tǒng)測(cè)試的具體實(shí)施一般包括：功能測(cè)試、性能測(cè)試、操作測(cè)試、配置測(cè)試、外部接口測(cè)試、安全性測(cè)試等。 【考點(diǎn) 17】程序調(diào)試 在對(duì)程序進(jìn)行了成功的測(cè)試之后將進(jìn)入程序調(diào)試（通常稱Debug，即排錯(cuò)）。程序的調(diào)試任務(wù)是診斷和改正程序中的錯(cuò)誤。 程序調(diào)試和軟件測(cè)試的區(qū)別： （1） 軟件測(cè)試是盡可能多地發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤，而程序調(diào)試先要發(fā)現(xiàn)軟件的錯(cuò)誤，然后借助于一定的調(diào)試工具去執(zhí)行找出軟件錯(cuò)誤的具置。 （2） 軟件測(cè)試貫穿整個(gè)軟件生命期，調(diào)試主要在開發(fā)階段。程序調(diào)試的基本步驟： （1） 錯(cuò)誤定位。從錯(cuò)誤的外部表現(xiàn)形式入手，研究有關(guān)部分的程序，確定程序中出錯(cuò)位置， 找出錯(cuò)誤的內(nèi)在原因； （2） 修改設(shè)計(jì)和代碼

38、，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)試的。 主要的調(diào)試方法有： （1）強(qiáng)行排錯(cuò)法； （2）回溯法； （3）原因排除法，包括演繹法，歸納法和二分法。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第四章【考點(diǎn) 1】數(shù)據(jù)庫的基本概念 數(shù)據(jù)（Data）是數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)的基本對(duì)象，是描述事物的符號(hào)記錄。 數(shù)據(jù)庫（DB）是長期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù)據(jù)的集合，它具有統(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)用程序所共享，所以數(shù)據(jù)庫技術(shù)的根本目標(biāo)是

39、解決數(shù)據(jù)共享問題。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）是數(shù)據(jù)庫的管理機(jī)構(gòu)，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。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能： （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)庫的數(shù)據(jù)提供方便，如查詢、插入、修改、刪除等以及簡(jiǎn)單的算術(shù)運(yùn)算及統(tǒng)計(jì)； （4） 數(shù)據(jù)的完整性、安全性定義與檢查； （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

40、析等。 為完成數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)語言： 數(shù)據(jù)定義語言（DDL）：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)模式定義和數(shù)據(jù)物理存取構(gòu)建。 數(shù)據(jù)操縱語言（DML）：負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的操縱。 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)等功能。 數(shù)據(jù)語言按使用方式具有兩個(gè)結(jié)構(gòu)形式：交互式命令語言（自含型和自主型語言）和宿主型 語言。 數(shù)據(jù)庫管理員（DBA）的工作：數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫維護(hù)，改善系統(tǒng)性能，提高系統(tǒng)效率。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DBS）是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)，一般由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員和用戶構(gòu)成。 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)（DBAS）是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

41、再加上應(yīng)用軟件及應(yīng)用界面這三者所組成，具體包括：數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員、硬件平臺(tái)、軟件平臺(tái)、應(yīng)用軟件、應(yīng)用界面。 【考點(diǎn) 2】數(shù)據(jù)管理的發(fā)展和基本特點(diǎn) 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：人工管理階段、文件系統(tǒng)階段和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段，數(shù)據(jù)獨(dú)立性最高的階段是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段。 人工管理階段特點(diǎn)：（1）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不提供對(duì)用戶數(shù)據(jù)的管理功能（2）數(shù)據(jù)不能共享（3） 不單獨(dú)保存數(shù)據(jù)。 文件系統(tǒng)階段的缺陷：（1）數(shù)據(jù)冗余（2）不一致性（3）數(shù)據(jù)聯(lián)系弱。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展階段：第一代的網(wǎng)狀、層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；第二代的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；第三代的以面向?qū)ο竽Ｐ蜑橹饕卣鞯臄?shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本特點(diǎn)

42、： （1）數(shù)據(jù)的高集一管理與控制。 （2）數(shù)據(jù)的高共享性和低冗余性 （3）數(shù)據(jù)高獨(dú)立性 （4）數(shù)據(jù)統(tǒng)數(shù)據(jù)獨(dú)立性是數(shù)據(jù)與程序間的互不依賴性，即數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)獨(dú)立于應(yīng)用程序而不依賴于應(yīng)用程序。 數(shù)據(jù)的獨(dú)立性一般分為物理獨(dú)立性與邏輯獨(dú)立性兩種。 （1） 物理獨(dú)立性：當(dāng)數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、存取方式等）改變時(shí)，其邏輯結(jié)構(gòu)， 應(yīng)用程序都不用改變。 （2） 邏輯獨(dú)立性：數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變了，如修改數(shù)據(jù)模式、增加新的數(shù)據(jù)類型、改變數(shù)據(jù)間聯(lián)系等，用戶的應(yīng)用程序可以不變。 【考點(diǎn) 3】數(shù)據(jù)系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)體系 1、數(shù)據(jù)統(tǒng)系統(tǒng)的三級(jí)模式： （1） 概念模式，也稱邏輯模式，是對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中全局?jǐn)?shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描

43、述，是全體用戶公共數(shù)據(jù)視圖。一個(gè)數(shù)據(jù)庫只有一個(gè)概念模式。 （2） 外模式，外模式也稱子模式，它是數(shù)據(jù)庫用戶能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，一個(gè)概念模式可以有若干個(gè)外模式。 （3） 內(nèi)模式，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)與物理存取方法。一個(gè)數(shù)據(jù)庫只有一個(gè)內(nèi)模式。 內(nèi)模式處于最底層，它反映了數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)物理結(jié)構(gòu)中的實(shí)際存儲(chǔ)形式，概念模式處于中間層，它反映了設(shè)計(jì)者的數(shù)據(jù)全局邏輯要求，而外模式處于最外層，它反映了用戶對(duì)數(shù)據(jù)的要求。 2、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級(jí)映射 （詳見教材第 55 頁） 兩級(jí)映射保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。 （1） 概念模式到內(nèi)模式的映射。該映射給出了概

44、念模式中數(shù)據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)到數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系； （2） 外模式到概念模式的映射。概念模式是一個(gè)全局模式而外模式是用戶的局部模式。一個(gè)概念模式中可以定義多個(gè)外模式，而每個(gè)外模式是概念模式的一個(gè)基本視圖。 【考點(diǎn) 4】數(shù)據(jù)模型的基本概念數(shù)據(jù)模型按不同的應(yīng)用層次分為： 概念數(shù)據(jù)模型：簡(jiǎn)稱概念模型，是一種面向客觀世界，面向用戶的模型，不涉及具體的硬件環(huán)境和平臺(tái)也與具體的軟件環(huán)境無關(guān)的模式，它是整個(gè)數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)。 邏輯數(shù)據(jù)模型：又稱數(shù)據(jù)模型，它是一種面向數(shù)據(jù)庫的模型。分為層次模型，網(wǎng)狀模型，關(guān)系模型和面向?qū)ο竽Ｐ?，其中層次模型和網(wǎng)狀模型統(tǒng)稱為非關(guān)系模型。層次模型用樹型結(jié)構(gòu)表示實(shí)體之間聯(lián)系

45、的模型。 物理數(shù)據(jù)模型：又稱物理模型，它是一種面向計(jì)算機(jī)物理表示的模型。 【考點(diǎn) 5】ER 模型 1、E-R 模型的基本概念 （1） 實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界中的事物可以抽象成為實(shí)體，實(shí)體是概念世界中的基本單位，它們是客觀存在的且又能相互區(qū)別的事物。 （2） 屬性：現(xiàn)實(shí)世界中事物均有一些特性，這些特性可以用屬性來表示。 （3） 碼：唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集稱為碼。 （4） 域：屬性的取值范圍稱為該屬性的域。 （5） 聯(lián)系：在現(xiàn)實(shí)世界中事物間的關(guān)聯(lián)稱為聯(lián)系。 兩個(gè)實(shí)體集間的聯(lián)系實(shí)際上是實(shí)體集間的函數(shù)關(guān)系，這種函數(shù)關(guān)系可以有下面幾種：一對(duì)一的聯(lián)系、一對(duì)多或多對(duì)一聯(lián)系、多對(duì)多。 2、E-R 模型的的圖示法 E-R

46、 模型用 E-R 圖來表示，E-R 圖包含了表示實(shí)體集、屬性和聯(lián)系的方法。 （1） 實(shí)體的表示：用矩形表示實(shí)體集，在矩形內(nèi)寫上該實(shí)體集的名字。 （2） 屬性的表示：用橢圓形表示屬性，在橢圓形內(nèi)寫上該屬性的名稱。 （3） 聯(lián)系的表示：用菱形表示聯(lián)系，菱形內(nèi)寫上聯(lián)系名。 【考點(diǎn) 6】層次模型和網(wǎng)狀模型 層次模型是有根的定向有序樹，是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型。網(wǎng)狀模型對(duì)應(yīng)的是有向圖。 層次模型和網(wǎng)狀模型各自應(yīng)滿足的條件 【考點(diǎn) 7】關(guān)系模型及相關(guān)概念 關(guān)系模式采用二維表來表示，由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，關(guān)系操縱和關(guān)系完整性約束 3 部分組成，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，用來表示實(shí)體間聯(lián)系的是關(guān)系。 關(guān)系：一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)一張二維表。一個(gè)關(guān)系就是一個(gè)二維表，但是一個(gè)二維表不一定是一個(gè)關(guān)系。 元組：表中的一行即為一個(gè)元組。 屬性：表中的一列即為一個(gè)屬性，給每一個(gè)屬性起一個(gè)名稱即屬性名。分量：元組中的一個(gè)屬性值，是不可分割的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)。 域：屬性的取值范圍。 在二維表中惟一標(biāo)識(shí)元組的最小屬性值稱為該表的鍵或碼。二維表中可能有若干個(gè)健，它們稱為表的候選碼或候選健。從二維表的所有候選鍵選取一個(gè)作為用戶使用的鍵稱為主鍵或主碼。表A 中的某屬性集是某表 B 的鍵，則稱該屬性值為A 的外鍵或外碼。