第一部分 基本知识

1、算法

问题处理方案的正确而完整的描述称为【算法】。算法分析的目的是,分析算法的效率以求改进。算法的基本特征是【可行性】、【确定性】、【有穷性】和拥有足够情报。

算法的有穷性是指:算法程序的运行时间是有限的。

算法的复杂度是衡量算法好坏的度量,分为【时间复杂度】和【空间复杂度】。

时间复杂度是指执行算法所需要的【计算工作量】;算法的空间复杂度是指算法执行过程中所需的【存储空间】。

算法时间复杂度或空间复杂度中的一项的值,没有办法推出另一项的值。

2、数据结构

索引属于存储结构(物理结构)。循环队列属于【存储结构】。

数据的存储结构又称为物理结构,是数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式。

一个逻辑结构可以有多种存储结构,且各种存储结构影响数据处理的效率。程序执行的效率与数据的存储结构密切相关。

数据结构分为线性结构和非线性结构,带链的队列属于【线性结构】。

线性表的存储结构主要分为顺序存储结构和链式存储结构。顺序存储结构的存储一定是连续的,链式存储的存储空间不一定是连续的。

有序线性表既可以采用顺序存储结构,也可以采用链式存储结构。

队列是一种特殊的线性表,循环队列按照【先进先出】原则组织数据。循环队列是队列的【顺序】存储结构。

数据的独立性分为【物理独立】性和【逻辑独立性】。当数据的存储结构改变时,其逻辑结构可以不变,因此,基于逻辑结构的应用程序可以不用修改,称为【物理独立性】。

3、栈和队列

栈是一种特殊的线性表,是只能在一端进行插入和删除的线性表,特点是先进后出

栈是【先进后出】的线性表;栈具有记忆作用;对栈的插入与删除操作中,不需要改变【栈底指针】。假定让元素1、2、3、A、B依次入栈,则出栈的顺序是:B、A、3、2、1。

栈与队列都是线性结构,树是非线性结构。支持子程序调用的数据结构是【栈】。

栈与队列的共同点是,都只允许在【端点处】插入和删除元素。

栈只能顺序存储的描述是错误的。栈可以有【顺序和链式】两种存储方式。

队列是允许在一段插入,在另一端进行删除的线性表,其特点是【先进先出】。

循环队列中元素的个数是由队头指针和队尾指针共同决定。循环队列的头指针为front,尾指针为rear,容量为maxSize,则循环队列中元素的个数是【 (rear-front+maxSize)  mod   maxSize】。

4、线性链表

线性链表是线性表的链式存储结构。用链表表示线性表的优点是【便于插入和删除操作】。

线性链表的存储空间不一定连续,且个元素的存储顺序是任意的。

5、树与二叉树

在树结构中,一个结点所拥有的后件(继)的个数称为该结点的度,所有结点中最大的度称为树的度。二叉树各结点的度只可能取值0、1、2,不可能是其它值。换言之,知道了度为1结点数量的前提下,叶子结点或度为2的结点中知道其一,就可以求出总的结点数。

上述的计算公式,关键要能够应用,例如,深度为7的满二叉树,度为2的结点数量是多少?既然是满二叉树,叶子结点的数量就是第7层的结点数量,也就是26,可以算出叶子结点为64,因此度为2的结点数是63(叶子结点数减去1)。

二叉树的前序遍历、中序遍历、后续遍历:前中后三个词是相对于根来讲的,前序是【根–>左–>右】,中序是【左–>根–>右】,后续是【左–>右–>根】。具体操作为:

先序遍历(D L R): 访问根结点,按先序遍历左子树,按先序遍历右子树。

中序遍历(L D R): 按中序遍历左子树,访问根结点,按中序遍历右子树。

后序遍历(L R D): 按后序遍历左子树,按后序遍历右子树,访问根结点。

下面以中序遍历为例,来讲解实际的解题方法:对一棵树,将根结点下的左子树用一个椭圆圈起来,右子树也用一个椭圆圈起来。之后,在左子树上标记上1,在根结点标记上2,在右子树上标记上3。对在左边椭圆内的左子树,现在把它单独拿出来分析。把它的左子树圈起来标上1.1,根结点标记上1.2,右子树标上1.3。按照上述方法依次往下,直到树不能拆分,然后按照“左–>根—>右”的顺序写出结点的访问先后即可。

6、查找技术

对于长度为n的线性表,顺序查找最坏情况下需要比较n次。(对数据是否有序没有要求)。◆ 顺序查找最好情况下查询次数是1,最坏情况下是n,平均为(1+n)/2。

对于长度为n的有序线性表,二分法最坏情况下只需要比较log2n次。(数据必须有序)

能用二分法进行查找的是【顺序存储的有序线性表】。

7、排序技术

对于长度为n的线性表,【冒泡排序、快速排序、简单插入排序、简单选择排序】这四种排序方式在最坏情况下的比较次数相同,都是【n(n-1)/2】。堆排序的效率最高,是【nlog2n】。★★ 希尔排序最坏情况下需要次比较【n1.5】。希尔排序属于【插入类排序法】。

已知数据表A中每个元素距最终位置不远,为节省时间,应该采用的算法是【直接插入排序】。选择排序、插入排序、快速排序、归并排序中对内存要求最大的是【归并排序】。

第二部分 软件工程基础

1、软件工程基本概念

软件是包括【程序】、【数据】及【相关文档】的完整集合,软件是一种逻辑产品。软件工程三要素包括【方法、工具和过程】,其中【过程】支持软件开发的各个环节的控制和管理。

软件工程的核心思想:把软件产品当作是一个工程产品来处理,强调在软件开发过程中应用【工程化】原则。

从工程管理角度,软件设计一般分为两步完成,它们是【概要设计】和【详细设计】。

软件生命周期可分为多个阶段,一般分为【定义】阶段、【开发】阶段和【维护】阶段,编码和测试属于【开发阶段】。

需求分析阶段产生的主要文档是【软件需求规格说明书】。软件需求的规格说明书应该有完整性、无歧义性、正确性、可验证性、可修改性等特征,其中最重要的是【正确性】。

2、结构化分析与设计

需求分析的分发有:【结构化】需求分析方法,【面向对象】的分析方法。DFD是【需求分析阶段】可以使用的工具之一。

结构化分析的常用工具:数据流图(DFD);数据字典;判定树;判定表。

 在结构化分析使用数据流图(DFD)时候,利用【数据字典】对其中的图形元素进行确切的解释。【数据字典】是结构化分析的核心。

典型的数据流类型有两种,【交换性】和【事务型】。

 常见的过程设计工具有:图形工具(程序流程图、N-S,PAD,HIPO)、表格工具(判定表)、语言工具(PDL伪码)。

内聚性是模块内部的联系,耦合性模块之间的相互联系的紧密程度。

追求目标是:模块的内聚程度要高,模块间的耦合程度要尽量弱。即高内聚低耦合。

程序流程图中带有箭头的线段表示的是【控制流】。【平行四边形】代表输入输出,【矩形】代表处理,菱形代表【判断】(注意,数据流图中的箭头,代表【数据流】)。

符合结构化原则的三种基本控制结构是:【顺序结构】,【选择结构】和【循环结构】。

3、软件测试与维护

软件测试的目的是尽可能多的发现程序中的错误,但是不包括改正错误。(软件调试的目的才是改正错误)

软件测试分为静态测试和动态测试,其中【静态测试】是指不执行程序,只对程序文本进行检查。软件的动态测试主要包括【黑盒测试】和【白盒测试】。

黑盒测试的方法有等价类划分法,边界值分析法,错误推测法,因果图;白盒测试主要方法有逻辑覆盖、基本路径测试。(考试时给出一种方法的名字,你要知道属于白盒还是黑盒)

【白盒测试】的原则之一是保证所测模块的每一个独立路径至少要执行一次。白盒测试将程序看做是【路径的集合】。

软件测试一般按照四个步骤进行:单元测试,集成测试,验收测试和系统测试。集成测试应该在【单元测试】之后进行。

在模块测试中,需要为每个被测试的模块设计【驱动模块】和【承接模块】。其中,驱动模块的作用是将测试的数据传给被测试的模块,并显示结果。

【测试用例】是为某个目标而编制的一组测试输入、执行条件及预期结果。测试用例包括输入值集和【输出值集】。

诊断和改正程序中的错误称为【程序调试】(或软件调试),通常也称为Debug。软件调试可分为【静态调试】和【动态调试】。

在软件已经交付使用之后,为了改正错误或满足新的需要而修改软件的过程称为【软件维护】。注意软件维护不属于软件生命周期【开发阶段】的任务。

第三部分 数据库设计基础 (历年比例24%)

1、数据库系统基本概念

数据库设计的根本目标是要解决【数据共享问题】。在数据库管理技术发展的三个阶段中,数据共享最好的是【数据库系统阶段】。数据独立性最高的阶段是【数据库系统阶段】。

数据库系统与文件系统的区别是前者具有【特定的数据模型】。

数据库系统常见的数据模型有层次模型,网络模型和【关系模型】。

数据库系统的核心是【数据库管理系统】。

  DBS包括DB和DBMS。完整讲,数据库系统DBS由数据库DB、数据库管理系统DBMS、数据库管理员DBA、硬件平台和软件平台组成。

数据库应用系统的核心是【数据库维护】。

形式;概念模式处于中层,它放映了设计者的数据全局逻辑要求,与软硬件环境无关;

外模式处于最外层,它反映了用户对数据的要求。

在数据库系统中,用户所见的数据模式为【外模式】。

数据库设计的四个阶段是:需求分析、概念设计、【逻辑设计】和【物理设计】。将E-R图转换成关系数据模型属于【逻辑设计】阶段。

数据库管理系统提供的数据语言:数据定义语言DDL,数据操纵语言DML,数据控制语言DCL。SQL的全称是Structured Query Language,中文意思是【结构化查询语言】。

2、数据模型

实体之间的联系用树形结构来表示的模型是【层次模型】。采用二维表来表示的是【关系模型】。在关系数据库中,把数据表示成二维表,每一个二维表称为【关系】。

在关系数据库中,用来表示实体之间联系的是【关系】。

将E-R图转化为关系模式时,实体和联系都可以表示为【关系】。

确定两个实体之间是一对一、一对多、还是多对多的方法是:选择实体A,看是否有多个实体B与之对应;选择实体B,看是否有多个实体A与之对应。例如在“学生学习课程”中的两个实体,学生与课程,一个学生可以学习多门课程,一门课程可以被多个学生学习,所以二者是一种多对多的关系。

在E-R 图中,用来表示实体的图形是【矩形】。用来表示【属性】的图形是椭圆。用菱形来表示联系。

一个关系表的行称为【元组】(或记录),列称为【属性】(或字段)。

在二维表中,元组的【分量】不能再分为更小的数据线。

为了建立一个关系,首先要构造数据的【逻辑关系】。

3、关系代数

在交、差、投影中,不改变关系表中的属性个数但是能减少元组个数的是【交】运算。

关系运算的规则(下面介绍的7种运算,考试的时候一般会考察一种,都要背)

(1)并运算R∪S:并运算是两个表行上的合并,重复的行只出现一次。

(2)交运算R∩S:交运算是选出两个表中的公共行。

(3)差运算R-S:差运算是从表R中,删除R与S中都出现过的行。

(4)选择运算:选出二维表【部分的行】称为选择运算。

(5)投影运算:选出二维表【部分的列】称为投影运算。

(6)连接运算:根据两个表的共同属性的值,将它们连接起来,无需去除共同属性。如果去掉了重复属性,就称为自然连接。

(7)笛卡尔乘积:将关系R中的每一行依次与关系S中的每一行进行排列组合。

注意:除了选择运算和投影运算操作的是单个表之外,其余的元算都需要两个表(两个关系)。其中,并运算、交运算和差运算要求两个关系R与S要具有相同个数的属性。

第四部分 程序设计基础

程序设计总体原则:清晰第一、效率第二。

良好程序风格包括:源程序要文档化,数据说明的次序要规范化,避免滥用goto语句。

结构化程序设计的核心是算法,面向对象的核心是对象(类)。

结构化程序设计的基本原则是:【自顶向下】、【逐步求精】、【模块化】、【限制使用Goto语句】。

类是一组具有相同属性和相同操作的对象的集合。面向对象模型中,最基本的概念是对象和【类】。在面向对象方法中,类的实例称为【对象】,实现信息隐藏是通过对象的【封装】。

继承提高了软件的【可重用性】。

对象是【属性和方法】的封装体,对象间的通讯靠【消息传递】,操作是对象的动态性属性。

两套测试题

第一套

(1) 下面叙述正确的是______。(C)
A. 算法的执行效率与数据的存储结构无关
B. 算法的空间复杂度是指算法程序中指令(或语句)的条数(指的是算法所占用的空间)
C. 算法的有穷性是指算法必须能在执行有限个步骤之后终止
D. 以上三种描述都不对
(2) 以下数据结构中不属于线性数据结构的是______。(C)
A. 队列

B. 线性表

C. 二叉树

D. 栈
(3) 在一棵二叉树上第5层的结点数最多是______。(B)2n-1
A. 8

B. 16

C. 32

D. 15
(4) 下面描述中,符合结构化程序设计风格的是______。(A)
A. 使用顺序、选择和重复(循环)三种基本控制结构表示程序的控制逻辑
B. 模块只有一个入口,可以有多个出口(可以有0个入口)
C. 注重提高程序的执行效率
D. 不使用goto语句(只是限制使用)
(5) 下面概念中,不属于面向对象方法的是______。(D)
A. 对象

B. 继承

C. 类

D. 过程调用
(6) 在结构化方法中,用数据流程图(DFD)作为描述工具的软件开发阶段是______。(B)
A. 可行性分析 B. 需求分析C. 详细设计D. 程序编码
(7) 在软件开发中,下面任务不属于设计阶段的是______。(D)
A. 数据结构设计
B. 给出系统模块结构
C. 定义模块算法
D. 定义需求并建立系统模型
(8) 数据库系统的核心是______。(B)
A. 数据模型
B. 数据库管理系统
C. 软件工具
D. 数据库
(9) 下列叙述中正确的是______。(C)
A. 数据库是一个独立的系统,不需要操作系统的支持
B. 数据库设计是指设计数据库管理系统
C. 数据库技术的根本目标是要解决数据共享的问题
D. 数据库系统中,数据的物理结构必须与逻辑结构一致
(10) 下列模式中,能够给出数据库物理存储结构与物理存取方法的是______。(A)
A. 内模式 B. 外模式 C. 概念模式D. 逻辑模式

第二套

(1) 算法的时间复杂度是指______。(C)
A. 执行算法程序所需要的时间
B. 算法程序的长度
C. 算法执行过程中所需要的基本运算次数
D. 算法程序中的指令条数
(2) 下列叙述中正确的是______。(A)
A. 线性表是线性结构
B. 栈与队列是非线性结构
C. 线性链表是非线性结构
D. 二叉树是线性结构

(3) 设一棵完全二叉树共有699个结点,则在该二叉树中的叶子结点数为______。(B)
A. 349
B. 350
C. 255
D. 351
(4) 结构化程序设计主要强调的是______。(B)
A. 程序的规模
B. 程序的易读性
C. 程序的执行效率
D. 程序的可移植性

(5) 在软件生命周期中,能准确地确定软件系统必须做什么和必须具备哪些功能的阶段是______。(D)
A. 概要设计
B. 详细设计
C. 可行性分析
D. 需求分析
(6) 数据流图用于抽象描述一个软件的逻辑模型,数据流图由一些特定的图符构成。下列图符名标识的图符不属于数据流图合法图符的是______。(A)
A. 控制流
B. 加工
C. 数据存储
D. 源和潭

(7) 软件需求分析阶段的工作,可以分为四个方面:需求获取、需求分析、编写需求规格说明书以及______。(B)
A. 阶段性报告
B. 需求评审
C. 总结
D. 都不正确
(8) 下述关于数据库系统的叙述中正确的是______。(A)
A. 数据库系统减少了数据冗余
B. 数据库系统避免了一切冗余
C. 数据库系统中数据的一致性是指数据类型的一致
D. 数据库系统比文件系统能管理更多的数据
(9) 关系表中的每一横行称为一个______。(A)

A. 元组
B. 字段
C. 属性
D. 码
(10) 数据库设计包括两个方面的设计内容,它们是______。(A)
A. 概念设计和逻辑设计
B. 模式设计和内模式设计
C. 内模式设计和物理设计
D. 结构特性设计和行为特性设计

 

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