软件设计师知识点.docx

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软件设计师知识点

软件设计师考试的总体要求

软件设计师主要完成三项工作：

（1）编写文档；

（2）组织指导程序员开展工作；（3）软件优化和集成测试，开发高质量软件。

本工作要求具有工程师的实际工作能力和业务水平。

具体讲就是，通过本考试的合格人员，能根据软件开发项目管理和软件工程的要求，按照系统总体设计规格说明书进行软件设计，编写程序设计规格说明书等相应的文档，组织和指导程序员编写、调试程序，并对软件进行优化和集成测试，开发出符合系统总体设计要求的高质量软件。

考试内容要求

知识点的掌握程度从深到浅可分五个层次，分别要求为熟练掌握、掌握、理解、熟悉和了解。

其中包括2个熟练掌握（常用数据结构和常用算法、软件设计的方法和技术）、8个掌握、2个熟悉，1个正确理解，具体体现在以下12个方面：

（1）掌握数据表示、算术和逻辑运算；

（2）掌握相关的应用数学、离散数学的基础知识；

（3）掌握计算机体系结构以及各主要部件的性能和基本工作原理；

（4）掌握操作系统、程序设计语言的基础知识，了解编译程序的基本知识；

（5）熟练掌握常用数据结构和常用算法；

（6）熟悉数据库、网络和多媒体的基础知识；

（7）掌握C程序设计语言，以及C++、Java、VisualBasic、VisualC++中的一种程序设计语言；

（8）熟悉软件工程、软件过程改进和软件开发项目管理的基础知识；

（9）熟练掌握软件设计的方法和技术；

（10）掌握常用信息技术标准、安全性，以及有关法律、法规的基本知识；

（11）了解信息化、计算机应用的基础知识；

（12）正确阅读和理解计算机领域的英文资料。

分析：

相对于考试大纲，新大纲对知识面的要求更宽，更注重软件设计开发的实践能力，这一点充分体现在下午考试中。

考试内容除了技术要求外，还增加了对软件工程实践能力、安全性、标准化、法律法规等方面知识的要求，毕竟软件设计师是软件产业的骨干，因此考试要求相对较高。

二、考试范围

考试科目1：

计算机与软件工程知识

本部分包含以下内容：

l计算机科学基础

l计算机系统知识

l系统开发和运行知识

l安全性知识

l标准化知识

l信息化基础知识

l计算机专业英语

1．计算机科学基础

1.1数制及其转换

·二进制、十进制和十六进制等常用制数制及其相互转换

1.2数据的表示

·（原码、反码、补码、移码表示，整数和实数的机内表示，精度和溢出）

·非数值表示（字符和汉字表示、声音表示、图像表示）

·校验方法和校验码（奇偶校验码、海明校验码、循环冗余校验码）

1.3算术运算和逻辑运算

·计算机中的二进制数运算方法

·逻辑代数的基本运算和逻辑表达式的化简

【分析1.1/1.2/1.3】

本部分要求与程序员考试大纲基本一致

重点：

数的表示、校验码

难点：

数的四种编码：

原码、反码、补码、移码及相互之间的变换方法。

浮点数的表示以及其规格化。

考试题型一般分布在：

数制表示、数据表示、校验码的长度、逻辑表达式（公式、等效变换），明确“与”、“非”、“异或”的运算规则。

考试出现频率较高的内容：

浮点数规格化、进制转换、求反补码。

1.4数学基础知识

·命题逻辑、谓词逻辑、形式逻辑的基础知识

·常用数值计算（误差、矩阵和行列式、近似求解方程、插值、数值积分）

·排列组合、概率论应用、应用统计（数据的统计分析）

·运算基本方法（预测与决策、线性规划、网络图、模拟）

【分析1.4】

考纲要求掌握相关的应用数学、离散数学的基础知识

本部分内容作为背景知识，虽不专门考察，但在其他题目中尤其是程序设计中出现。

1.5常用数据结构

·数组（静态数组、动态数组）、线性表、链表（单向链表、双向链表、循环链表）、队列、栈、树（二叉树、查找树、平衡树、线索树、线索树、堆）、图等的定义、存储和操作

·Hash（存储地址计算，冲突处理）

1.6常用算法

·排序算法、查找算法、数值计算方法、字符串处理方法、数据压缩算法、递归算法、图的相关算法

·算法与数据结构的关系、算法效率、算法设计、算法描述（流程图、伪代码、决策表）、算法的复杂性

【分析1.5/1.6】

因为数据结构是程序设计的基础，算法与数据结构密切相关，因此本部分为考试重点内容，要求熟练掌握。

重点：

顺序存储结构和链式存储结构的特点、链表中的头结点、栈的运算与溢出、循环队列的基本操作

数组元素的存储位置、特殊矩阵的压缩存储、广义表的表头和表尾求法

二叉树存储方法、由遍历序列确定二叉树、二叉树的计数问题

图的遍历算法、最小生成树算法、拓朴排序和关键路径、最短路径算法

平均查找长度、折半查找判定树、平衡二叉树的最少结点数、插入运算及平衡化处理、哈希表的构造和查找

排序的稳定问题、快速排序的分析及改进、内部排序的时间下界、算法时间复杂度分析

难点：

二叉树节点与深度的关系、图的存储（矩阵、邻接表）与操作、遍历、

考试出现频率较高的内容：

树的遍历、数据元素存储方式、查找树、平衡树

考试题型一般分布在：

数据元素存储方式、队和栈的性质及其对比、链表操作、二叉树的定义及其性质、二叉树的遍历/节点计算、树的遍历、查找树、平衡树等，图的概念及其性质。

常见的排序算法、查找算法、递归算法、算法的基本特点、常用算法思想、算法效率的比较（时间、空间复杂度）、算法描述、算法复杂性比较

2．计算机系统知识

2.1硬件知识

2.1.1计算机系统的组成、体系结构分类及特性

·CPU和存储器的组成、性能和基本工作原理

·常用I/O设备、通信设备的性能，以及基本工作原理

·I/O接口的功能、类型和特性

·（中断系统、DMA、I/O处理机方式）

·CISC/RISC，流水线操作，多处理机，并行处理

2.1.2存储系统

·主存-Cache存储系统的工作原理

·虚拟存储器基本工作原理，多级存储体系的性能价格

·RAID类型和特性

【分析2.1.1/2.1.2】

分析：

磁盘存储器的容量计算、地址映射、流水线、系统结构分类

重点：

Cache替换算法、内存与接口的编址方式、流水线操作

难点：

I/O控制方式、地址计算、并行处理的概念和层次

考试出现频率较高的内容：

指令的寻址方式以及指令的执行过程；存储容量的计算、

流水线处理机的主要指标、CISC/RISC比较等

2.1.3安全性、可靠性与系统性能评测基础知识

·诊断与容错

·系统可靠性分析评价

·计算机系统性能评测方式

【分析2.1.3】本部分内容多为记忆型内容

重点：

数据加密/解密知识、计算机安全等级、认证技术、数字签名等

平均无故障时间、平均修复时间定义、计算机可靠性模型、性能评价

难点：

数据加密/解密知识、密钥体制

考试出现频率较高的内容：

可靠性能评价、数据安全知识、计算机可靠性及性能评价

2.2软件知识

2.2.1操作系统知识

·操作系统的内核（中断控制）、进程、线程概念

·处理机管理（状态转换、共享与互斥、分时轮转、抢占、死锁）

·存储管理（主存保护、动态连接分配、分段、分页、虚存）

·设备管理（I/O控制、假脱机）

·文件管理（文件目录、文件组织、存取方法、存取控制、恢复处理）

·作业管理（作业调度、作业控制语言（JCL）、多道程序设计）

·汉字处理，多媒体处理，人机界面

·网络操作系统和嵌入式操作系统基础知识

·操作系统的配置

【分析2.2.1】

重点：

操作系统的五大管理功能，其中如处理机管理、存储管理、作业调度、进程调度、页面调度等尤为重要、状态转换、共享与互斥、分时轮转、抢占、死锁

难点：

作业调度、进程调度、页面调度算法、PV操作

考试题型一般分布在：

操作系统的概述、处理机管理、存储、文件管理、作业、进程调度、进程状态变化

考试出现频率较高的内容：

PV操作、进程死锁/同步、内存分配、并发执行程序、进程间状态转换、PV实现进程间的同步与互斥、死锁及其避免、地址变换、页面置换、工作集

2.2.2程序设计语言和语言处理程序的知识

·汇编、编译、解释系统的基础知识和基本工作原理

·程序设计语言的基本成分：

数据、运算、控制和传输，过程（函数）调用

·各类程序设计语言主要特点和适用情况

【分析2.2.2】

分析：

文法考查、自动机、正则式

重点：

编译程序的基本组成、正则表达式和有限自动机、文法及语言的形式描述、中间代码、自动机原理、文法和语言的定义

考试出现频率较高的内容：

正则表达式和正则集、有限自动机和正则表达式的转换

2.3计算机网络知识

·网络体系结构（网络拓扑、OSI/RM、基本的网络协议）

·传输介质、传输技术、传输方法、传输控制

·常用网络设备和各类通信设备

·Client/Server结构、Browser/Server结构

·LAN拓扑，存取控制，LAN的组网，LAN间连接，LAN-WAN连接

·因特网基础知识以及应用

·网络软件

·网络管理

·网络性能分析

【分析2.3】

计算机网络中对OSI/RM七层的划分，及各种协议的功能。

传输理论、互联设备、Internet知识，除参考模型理论外，其他的比较比较琐碎，需要知识积累。

重点：

网络分类、拓扑结构、OSI参考模型层次划分及对应的协议、带宽计算、子网划分、防火墙技术

难点：

IP子网划分；传输控制、各层协议的功能

考试题型一般分布在：

这部分知识除了上面的难点部分外，基本属于了解记忆性的知识点，知识点比较散乱，但考试中考点均落在大纲中列出的知识点中。

考试出现频率较高的内容：

TCP/IP协议、参考模型7层协议、IP地址的分类、各种网络设备的比较；

2.4数据库知识

·数据库管理系统的功能和特征

·数据库模型（概念模式、外模式、内模式）

·数据模型，ER图，第一范式、第二范式、第三范式

·数据操作（集合运算和关系运算）

·数据库语言（SQL）

·数据库的控制功能（并发控制、恢复、安全性、完整性）

·数据仓库和分布式数据库基础知识

【分析2.4】

无论对上午题目还是下午题目，本部分都很重要，这是学习和复习的一个重点。

重点：

用E-R模型表示现实问题，扩充的E-R模型、ER图向关系模式的转换、数据库语言（SQL）、对SELECT查询语句的应用、关系代数表达式、关系模型的完整性约束、函数依赖

难点：

五种基本的关系运算方法、组合的关系运算方法、规则化理论（）、函数依赖、分解的保持函数依赖、无损连接又保持函数依赖的分解、判断一个分解的无损连接性和保持函数

考试出现频率较高的内容：

数据模型、关系运算与SQL语句的转换、函数依赖

2.5多媒体知识

·多媒体系统基础知识，多媒