軟件設(shè)計師5天修煉

攻克要塞軟考研究團隊真情分享

5天精華，濃縮著名一線軟考講師10年黃金經(jīng)驗

基于歷年考點頻次大數(shù)據(jù)組織編寫，內(nèi)容科學(xué)，重點突出

精確匹配新考綱，“攻克要塞”公眾號提供全天候?qū)W習(xí)支持

方法獨特，提煉精辟，已助數(shù)萬考生輕松通過軟件設(shè)計師考試

計算機技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格考試（簡稱“軟考”）是國家水平評價類職業(yè)資格考試。軟考分為初級、中級、高級3個層次，分為計算機軟件、計算機網(wǎng)絡(luò)、信息系統(tǒng)、信息服務(wù)、計算機應(yīng)用技術(shù)5個專業(yè)類別。軟件設(shè)計師考試屬于計算機軟件類的中級考試。

軟件設(shè)計師考試已經(jīng)成為IT技術(shù)人員提高薪水和職稱提升的必要條件，在企業(yè)和政府的信息化過程中，需要大量的、擁有軟件設(shè)計師資質(zhì)的專業(yè)人才。依據(jù)《關(guān)于印發(fā)<計算機技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）考試暫行規(guī)定>和<計算機技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）考試實施辦法>的通知》（國人部發(fā)〔2003〕39號）文件規(guī)定，通過軟件設(shè)計師考試的考生可以聘任工程師職務(wù)。并且，隨著大城市積分落戶制度的實施，通過軟考中級以上考試也是獲得積分的重要手段。以2020年廣州積分落戶政策為例，通過軟考中、高級考試，可以最高加60分。又因為近些年，國家大力清理一批職業(yè)資格考試，所以，越來越多的考生選擇報考現(xiàn)存的職業(yè)資格考試——軟考。

跟我們交流過的“準軟件設(shè)計師”都反映出一個心聲：“考試面涉及太廣，通過考試不容易”。在這些“準軟件設(shè)計師”當中，有的基礎(chǔ)扎實，有的薄弱；有的是計算機專業(yè)科班出身，有的是學(xué)其他專業(yè)轉(zhuǎn)行的。為什么都會有這個感覺呢？有的認為工作很忙，沒有工夫來學(xué)習(xí)；有的認為年紀大了，理論性的知識多年不用，重新拾起不容易；有的認為理論扎實，但是經(jīng)驗欠缺。據(jù)此，考生最希望能得到老師給出的考試重點。但軟考作為嚴肅的國家級考試，不可能會在考前出現(xiàn)所謂的重點。因此，在這里，編者給各位讀者一個真誠的建議：與其等待所謂的重點，不如靜下心來，看一看書，將工作的心得體會結(jié)合考試來理一理，或許就會有柳暗花明的感覺。考試能不能過關(guān)，主要還在于個人的努力。

為了幫助“準軟件設(shè)計師”們，我們花費了1年多的時間來歸納和提煉歷年軟件設(shè)計師考試的考點和重點，并整理成書，取名為“軟件設(shè)計師5天修煉”，希望讀者們能在較短的時間里有所飛躍。這里“5天”的意思，不是指5天就能看完這本書，而是老師們的面授課程只有5天的時間。當然，讀者要真正掌握本書的知識點，還需反復(fù)閱讀本書，并輔以做大量的歷年真題。真誠地希望“準軟件設(shè)計師”們能拋棄一切雜念，靜下心來，認真?zhèn)淇迹�相信您一定會有意外的收獲。

考慮到書本是靜態(tài)的，而考試考點的變化是動態(tài)的，所以，我們在后續(xù)的過程中，將利用“攻克要塞”微信公眾號來動態(tài)更新本書中的內(nèi)容，建立書中知識點與考點的動態(tài)聯(lián)系。當然，我們也會每一年增補一些必要的考點到本書中來。

此外，要感謝中國水利水電出版社萬水分社的周春元副總經(jīng)理，他的辛勤勞動和真誠約稿，也是我們更新此書的動力之一。攻克要塞的各位同事、助手幫助做了大量的資料整理工作，甚至參與了部分編寫工作，在此也一并表示感謝。

我們會隨時關(guān)注“攻克要塞”公眾號的讀者要求并及時回復(fù)各類問題以及發(fā)布各類考試相關(guān)信息。

攻克要塞軟考研發(fā)團隊

2020年8月于長沙

前言

考前必知 1
◎沖關(guān)前的準備 1
◎考試形式解讀 1
◎答題注意事項 2
◎制訂復(fù)習(xí)計劃 2
第1天 打好基礎(chǔ) 4
第1章 計算機科學(xué)基礎(chǔ) 4
1.1 數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 5
1.1.1 二進制、八進制、十進制和
十六進制 5
1.1.2 二進制與十進制相互轉(zhuǎn)換 6
1.1.3 二進制與八進制相互轉(zhuǎn)換 7
1.2 計算機內(nèi)數(shù)據(jù)的表示 8
1.2.1 數(shù)的表示 8
1.2.2 非數(shù)值表示 11
1.3 算術(shù)運算和邏輯運算 11
1.3.1 二進制數(shù)運算 11
1.3.2 邏輯代數(shù)運算 13
1.4 編碼基礎(chǔ) 14
1.4.1 排列組合 14
1.4.2 常見編碼 14
第2章 計算機硬件基礎(chǔ)知識 21
2.1 計算機系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 22
2.1.1 計算機體系結(jié)構(gòu)概述 22
2.1.2 指令系統(tǒng) 24
2.1.3 CPU結(jié)構(gòu) 27
2.1.4 流水線 29
2.2 存儲系統(tǒng) 31
2.2.1 存儲系統(tǒng)基礎(chǔ) 31
2.2.2 存儲器相關(guān)計算 33
2.2.3 高速緩存 34
2.3 RAID 35
2.3.1 RAID常見概念 36
2.3.2 常見RAID分級 36
2.4 硬盤存儲器與網(wǎng)絡(luò)存儲 37
2.4.1 硬盤存儲器 37
2.4.2 網(wǎng)絡(luò)存儲 39
2.5 可靠性與系統(tǒng)性能評測基礎(chǔ) 39
2.5.1 容錯 40
2.5.2 系統(tǒng)可靠性分析 40
2.6 輸入/輸出技術(shù) 42
2.6.1 程序控制方式 42
2.6.2 中斷方式 42
2.6.3 DMA方式 43
2.6.4 輸入/輸出處理機（IOP） 43
2.7 總線結(jié)構(gòu) 44
第3章 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法知識 46
3.1 概念 47
3.1.1 基礎(chǔ)概念 47
3.1.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概念 47
3.2 線性表 49
3.2.1 順序存儲結(jié)構(gòu) 49
3.2.2 鏈式存儲結(jié)構(gòu) 51
3.2.3 串 56
3.3 隊列和棧 58
3.3.1 隊列 58
3.3.2 棧 60
3.4 樹 60
3.4.1 樹的定義和基本概念 60
3.4.2 二叉樹 62
3.4.3 最優(yōu)二叉樹 65
3.4.4 二叉排序樹 65
3.4.5 線索二叉樹 65
3.4.6 樹和森林 66
3.5 圖 69
3.5.1 圖的概念 69
3.5.2 圖的存儲 71
3.5.3 圖的遍歷 72
3.5.4 最小生成樹 73
3.5.5 AOV和AOE 74
3.6 哈希表 75
3.6.1 哈希函數(shù)的構(gòu)造方法 76
3.6.2 沖突的處理 76
3.6.3 哈希表的查找 77
3.7 查找 78
3.7.1 順序查找 78
3.7.2 二分查找 78
3.8 排序 79
3.8.1 插入排序 79
3.8.2 交換排序 80
3.8.3 選擇排序 82
3.8.4 歸并排序 84
3.8.5 基數(shù)排序 85
3.8.6 各種排序算法復(fù)雜性比較 85
3.9 算法描述和分析 86
3.9.1 算法的流程圖、偽代碼描述方式 86
3.9.2 算法的效率分析 86
3.9.3 遞歸法 87
3.9.4 分治法 88
3.9.5 遞推法 88
3.9.6 回溯法 88
3.9.7 貪心法 95
3.9.8 動態(tài)規(guī)劃法 95
3.9.9 其他算法 97
第2天 夯實基礎(chǔ) 98
第4章 操作系統(tǒng)知識 98
4.1 操作系統(tǒng)概述 99
4.2 處理機管理 100
4.2.1 進程狀態(tài) 100
4.2.2 進程的互斥和同步 102
4.2.3 進程調(diào)度 106
4.2.4 死鎖 106
4.2.5 管程 109
4.2.6 線程 110
4.3 存儲管理 110
4.3.1 實存管理 110
4.3.2 虛存管理 111
4.4 文件管理 114
4.4.1 文件的組織結(jié)構(gòu) 114
4.4.2 文件目錄 116
4.4.3 文件管理其他知識 117
4.5 作業(yè)管理 117
4.6 設(shè)備管理 118
4.6.1 設(shè)備管理概述 118
4.6.2 I/O軟件 119
4.6.3 磁盤調(diào)度 119
第5章 程序設(shè)計語言和語言處理程序知識 120
5.1 程序設(shè)計語言基礎(chǔ)知識 120
5.1.1 常見的程序設(shè)計語言 120
5.1.2 程序的翻譯 121
5.1.3 程序設(shè)計語言的基本成分 122
5.1.4 函數(shù) 124
5.2 語言處理程序基礎(chǔ)知識 127
5.2.1 解釋程序基礎(chǔ) 127
5.2.2 匯編程序基礎(chǔ) 128
5.2.3 編譯程序基礎(chǔ) 128
5.2.4 文法和語言的形式描述 129
第6章 數(shù)據(jù)庫知識 139
6.1 數(shù)據(jù)庫三級模式結(jié)構(gòu) 140
6.2 數(shù)據(jù)模型 141
6.2.1 概念模型 141
6.2.2 E-R圖 142
6.2.3 基本數(shù)據(jù)模型 142
6.3 數(shù)據(jù)依賴與函數(shù)依賴 143
6.3.1 數(shù)據(jù)依賴 144
6.3.2 函數(shù)依賴 144
6.4 關(guān)系代數(shù) 146
6.4.1 基本關(guān)系代數(shù)運算 146
6.4.2 擴展關(guān)系代數(shù)運算 147
6.5 關(guān)系數(shù)據(jù)庫標準語言 152
6.5.1 數(shù)據(jù)定義（DDL） 152
6.5.2 數(shù)據(jù)操縱（DML） 152
6.5.3 數(shù)據(jù)更新操作 155
6.5.4 視圖 156
6.5.5 訪問控制 156
6.5.6 嵌入式SQL 156
6.6 規(guī)范化 157
6.6.1 存儲異常 157
6.6.2 模式分解 157
6.6.3 關(guān)系模式范式 157
6.6.4 模式分解 159
6.7 數(shù)據(jù)庫的控制功能 161
6.7.1 事務(wù) 161
6.7.2 并發(fā)控制 161
6.8 數(shù)據(jù)倉庫基礎(chǔ) 164
6.9 分布式數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ) 165
6.10 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 165
6.10.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程 165
6.10.2 需求分析 165
6.10.3 概念結(jié)構(gòu)設(shè)計 166
6.10.4 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計 166
6.10.5 數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計 166
6.10.6 數(shù)據(jù)庫的實施 166
6.10.7 數(shù)據(jù)庫運行與維護 166
第7章 計算機網(wǎng)絡(luò) 166
7.1 計算機網(wǎng)絡(luò)概述 168
7.2 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 168
7.2.1 網(wǎng)絡(luò)拓撲 168
7.2.2 OSI 168
7.2.3 TCP/IP參考模型 171
7.3 物理層 172
7.3.1 傳輸速率 172
7.3.2 傳輸介質(zhì) 173
7.3.3 常見網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 175
7.4 數(shù)據(jù)鏈路層 175
7.4.1 點對點協(xié)議 175
7.4.2 局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層結(jié)構(gòu) 176
7.4.3 CSMA/CD 177
7.5 網(wǎng)絡(luò)層 177
7.5.1 IP協(xié)議 177
7.5.2 IPv4地址 177
7.5.3 IPv4地址分類 178
7.5.4 子網(wǎng)掩碼 179
7.5.5 地址結(jié)構(gòu) 180
7.5.6 VLSM和CIDR 180
7.5.7 IP地址和子網(wǎng)規(guī)劃 181
7.5.8 ICMP 182
7.5.9 ARP和RARP 183
7.5.10 IPv6 183
7.6 傳輸層 183
7.6.1 TCP 183
7.6.2 UDP 185
7.7 應(yīng)用層 186
7.7.1 DNS 186
7.7.2 DHCP 187
7.7.3 WWW 188
7.7.4 HTTP 188
7.7.5 E-mail 190
7.7.6 FTP 191
7.7.7 SNMP 191
7.7.8 Telnet 191
7.7.9 SSH 191
7.8 Linux與Windows操作系統(tǒng) 191
7.8.1 Linux 192
7.8.2 Windows 193
7.9 交換與路由 195
7.9.1 交換 195
7.9.2 路由 195
第3天 深入學(xué)習(xí) 196
第8章 多媒體基礎(chǔ) 196
8.1 多媒體基礎(chǔ)概念 197
8.2 聲音處理 198
8.2.1 聲音相關(guān)的兩個參數(shù) 198
8.2.2 聲音數(shù)字化處理參數(shù) 198
8.2.3 聲音合成 199
8.2.4 聲音文件格式 199
8.3 圖形和圖像處理 200
8.3.1 圖形數(shù)據(jù) 200
8.3.2 圖像的壓縮 200
8.3.3 圖像屬性 200
8.3.4 動畫 202
8.3.5 視頻 202
8.3.6 流媒體 202
第9章 軟件工程與系統(tǒng)開發(fā)基礎(chǔ) 202
9.1 軟件工程概述 203
9.2 軟件生存周期與軟件生存周期模型 204
9.2.1 軟件開發(fā)模型 204
9.2.2 軟件開發(fā)方法 209
9.2.3 軟件過程改進 211
9.3 軟件項目管理 213
9.3.1 軟件項目管理基礎(chǔ) 213
9.3.2 軟件項目成本管理 214
9.3.3 軟件項目進度管理 215
9.3.4 軟件項目質(zhì)量管理 221
9.3.5 軟件項目風(fēng)險管理 223
9.3.6 軟件項目溝通管理 224
9.3.7 軟件項目配置管理 224
9.4 軟件項目度量 226
9.4.1 軟件度量 226
9.4.2 軟件復(fù)雜性度量 226
9.5 系統(tǒng)分析與需求分析 227
9.5.1 系統(tǒng)分析 227
9.5.2 需求分析 227
9.6 系統(tǒng)設(shè)計 227
9.6.1 系統(tǒng)設(shè)計分類 227
9.6.2 結(jié)構(gòu)化分析 228
9.6.3 結(jié)構(gòu)化設(shè)計 233
9.6.4 Web應(yīng)用系統(tǒng)分析與設(shè)計 235
9.6.5 用戶界面設(shè)計 235
9.7 軟件測試 235
9.7.1 軟件測試基礎(chǔ) 235
9.7.2 單元測試、集成測試、確認測試、
系統(tǒng)測試、驗收測試 236
9.7.3 白盒測試、黑盒測試、灰盒測試 237
9.7.4 靜態(tài)測試、動態(tài)測試 238
9.8 系統(tǒng)維護 238
9.9 軟件體系結(jié)構(gòu) 239
第10章 面向?qū)ο?240
10.1 面向?qū)ο蠡�礎(chǔ) 240
10.1.1 面向?qū)ο蠡�本定義 240
10.1.2 面向?qū)ο蠓治?242
10.1.3 面向?qū)ο笤O(shè)計 242
10.1.4 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計 242
10.1.5 面向?qū)ο鬁y試基礎(chǔ) 242
10.2 UML 242
10.2.1 事物 242
10.2.2 關(guān)系 243
10.2.3 圖 244
10.3 設(shè)計模式 250
10.3.1 設(shè)計模式基礎(chǔ) 250
10.3.2 創(chuàng)建型設(shè)計模式 252
10.3.3 結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式 256
10.3.4 行為型設(shè)計模式 263
第4天 擴展實踐 273
第11章 信息安全 273
11.1 信息安全基礎(chǔ) 274
11.1.1 信息安全研究方向 274
11.1.2 信息安全方法論 274
11.1.3 信息系統(tǒng)安全層次 274
11.1.4 信息安全管理 275
11.2 信息安全基本要素 275
11.3 防火墻與入侵檢測 275
11.3.1 常見的3種防火墻技術(shù) 276
11.3.2 防火墻體系結(jié)構(gòu) 276
11.3.3 ACL 278
11.3.4 入侵檢測與入侵防護 278
11.4 常見網(wǎng)絡(luò)安全威脅 278
11.4.1 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽 279
11.4.2 口令破解 279
11.4.3 拒絕服務(wù)攻擊 279
11.4.4 漏洞攻擊 279
11.4.5 僵尸網(wǎng)絡(luò) 279
11.4.6 網(wǎng)絡(luò)釣魚 279
11.4.7 網(wǎng)絡(luò)欺騙 280
11.4.8 社會工程 280
11.5 惡意代碼 280
11.5.1 惡意代碼命名規(guī)則 280
11.5.2 計算機病毒 281
11.5.3 蠕蟲 281
11.5.4 木馬 281
11.6 網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議 282
11.6.1 HTTPS與S-HTTP 282
11.6.2 S/MIME 282
11.7 加密算法與信息摘要 282
11.7.1 密碼體制 282
11.7.2 對稱加密算法 283
11.7.3 非對稱加密算法 283
11.7.4 信息完整性驗證算法 284
11.7.5 數(shù)字簽名 285
11.8 網(wǎng)絡(luò)安全法律知識 285
第12章 信息化基礎(chǔ) 286
12.1 信息與信息化 286
12.2 電子政務(wù) 287
12.3 企業(yè)信息化 288
12.4 電子商務(wù) 288
12.5 新一代信息技術(shù) 288
12.5.1 大數(shù)據(jù) 288
12.5.2 云計算 289
12.5.3 互聯(lián)網(wǎng)+ 289
12.5.4 智慧城市 289
12.5.5 物聯(lián)網(wǎng) 290
12.5.6 移動互聯(lián)網(wǎng) 290
12.5.7 人工智能 291
第13章 知識產(chǎn)權(quán)相關(guān)法規(guī) 291
13.1 著作權(quán)法 292
13.2 專利法 295
13.3 商標法 297
第14章 標準化 298
14.1 標準化概述 299
14.2 標準化分類 299
14.3 標準的代號和名稱 299
14.4 ISO 9000 300
第15章 經(jīng)典案例分析 300
15.1 數(shù)據(jù)流程圖案例分析 300
15.2 E-R圖案例分析 306
15.3 UML案例分析 311
15.4 C程序題案例分析 315
15.5 Java程序題案例分析 320
第5天 模擬測試 324
軟件設(shè)計師上午試卷 324
軟件設(shè)計師下午試卷 333
軟件設(shè)計師上午試卷解析與參考答案 342
軟件設(shè)計師下午試卷解析與參考答案 353
附錄 軟件設(shè)計師考試常用術(shù)語匯總表 359
參考文獻 366

1. 新概念英語單詞（全四冊）循環(huán)速記一本通 [周琨　編著]
2. 信息系統(tǒng)項目管理師章節(jié)習(xí)題與考點特訓(xùn)（第二版） [主編 薛大龍]
3. 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計師備考一本通 [夏杰 編著]
4. 網(wǎng)絡(luò)工程師備考一本通 [夏杰 編著]
5. 軟件設(shè)計師考前沖刺100題 [施游 王曉笛 鄒月平 編著]
6. 軟件設(shè)計師備考一本通 [倪奕文 編著]
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