2022年全国计算机等级考试二级公共基础考点总结 .pdf

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1、全国计算机等级考试二级公共基础考点总结第一章 数据结构与算法 (八大考点)考点一: 算法 1. 算法是指解题方案的准确而完整的描述。它有4个基本特征，分别是可行性、确定性、有穷性和拥有足够的情报。2. 算法的复杂度主要包括时间复杂度和空间复杂度算法的时间复杂度是指执行算法所需要的计算所需要的计算工作量(或算法执行过程中所需要的基本运算次数)算法的空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间.考点二: 数据结构的基本概念1. 数据结构是研究数据元素及其之间的相互关系和数据运算的一门学科.数据结构概念一般包括 3个方面的内容：数据之间的逻辑关系（逻辑结构）、数据在计算机中的存储方式（存储结构）以及在

2、这些数据上定义的运算的集合（数据的运算）. 数据的逻辑结构是指反映数据元素之间逻辑关系的数据结构；数据的存储结构是指数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式。在数据的存储结构中，不仅要存放各数据元素的信息，还需要存放各数据元素之间的前后件关系的信息。2. 在链式存储结构中，存储数据结构的存储空间可以是连续的，也可以是不连续的，各数据结点的存储顺序与数据元素之间的逻辑关系可以不一致。3. 一般来说，一种数据结构根据需要可以表示成多种存储结构。常用的存储结构有顺序、链接、索引等，而采用不同的存储结构，其数据处理的效率是不同的；一个数据结构中的各数据元素在计算机存储空间中的位置关系与逻辑关系是有可

3、能不同的。4. 线性结构是指各数据元素之间的逻辑关系可以用一个线性序列简单地表示出来。否则称之为非线性结构。考点三: 线性表及其顺序存储结构1. 当线性表采用顺序存储结构实现存储时，其主要特点是数据元素按线性表的逻辑次序，依次存放在一组地址连续的存储单元中。在存储单元中各元素的物理位置和逻辑结构中各结点间的相邻关系是一致的。考点四: 栈和队列栈和队列都是一种特殊的操作受限的线性表，只允许在端点处进行插入和删除。二者的区别是：栈只允许在表的一端进行插入或删除操作，是一种后进先出 的线性表；而队列只允许在表的一端进行插入操作，在另一端进行删除操作，是一种先进先出 的线性表。名师资料总结 - - -

4、精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 18 页 - - - - - - - - - 栈和队列的共同特点是只允许在端点处插入和删除元素常常一个程序中要用到多个栈，为了不发生上溢错误，就必须给每个栈分配一个足够大的存储空间。但实际中，很难准确地估计，若每个栈都分配过大的存储空间，势必造成系统空间紧张；若让多个栈共用一个足够大的连续存储空间，则可利用栈的动态特性使他们的存储空间互补。所以, 由两个栈共享一个存储空间的好处是节省存储空间，降低上溢发生的机率(设有两个串 p和q，求q在p中首次出

5、现位置的运算称作模式匹配)(n个顶点的连通图中边的条数至少为n-1 )考点五: 线性链表1. 链表采用的是链式存储结构(链式存储中每个结点由两部分组成: 数据域和指针域 )，它克服了顺序存储结构的缺点：它的结点空间可以动态申请和释放；它的数据元素的逻辑次序靠结点的指针来指示，不需要移动数据元素。 但是链式存储结构也有不足之处： 每个结点中的指针域需额外占用存储空间； 链式存储结构是一种非随机存储结构。用链表表示线性表的突出优点是便于插入和删除操作.考点六: 树与二叉树1. 树是一个或多个结点组成的有限集合，其中一个特定的结点称为根，其余结点分为若干个不相交的集合。每个集合同时又是一棵树。树有且

6、只有1个根结点。2. 二叉树的遍历是指不重复地访问二叉树中的所有结点二叉树的遍历可以分为三种:前序遍历 (DLR) 是指先访问根结点, 然后遍历左子树, 最后遍历右子树.(先根后左再右)中序遍历 (LDR) 是指先遍历左子树, 然后访问根结点, 最后遍历右子树.(先左后根再右)后序遍历 (LRD) 是指先遍历左子树, 然后遍历右子树, 最后访问根结点.(先左后右再根)如: 已知二叉树后序遍历序列是dabec，中序遍历序列是 debac，它的前序遍历序列是 cedba解题思路 : 由后序或前序遍历可判断根结点, 再由中序遍历可判断左右子树.考点七: 查找技术一. 顺序查找顺序查找的方法是：用待查

7、关键码值与线性表中各结点的关键码值逐个名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 18 页 - - - - - - - - - 比较，直到找出相等的关键码值，则查找成功；或者找遍所有结点都不相等，则查找失败。顺序查找的优点： 对线性表的结点的逻辑次序无要求（不必按关键码值排序），对线性表的存储结构无要求（顺序存储、链接存储皆可。）二. 二分法查找二分法查找是一种效率较高的线性表查找方法。要进行二分法查找，则线性表结点必须进按关键码值排好序的，且线性表以顺序方式存储。二

8、分法查找的方法：首先用要查找的关键码值与线性表中间位置结点的关键码值相比较，这个中间结点把线性表分成了两个子表，比较相等则查找完成，不等则根据比较结果确定下一步的查找应在哪一个子表中进行，如此进行下去，直到找到满足条件的结点，或者确定表中没有这样的结点。对于二分法查找的缺点是线性表排序需花费时间，顺序方式存储的插入、删除不便。长度为n的有序线性表，在最坏情况下，二分查找只需要比较log2n次，而顺序查找需要比较 n次。考点八: 排序技术一交换类排序法交换类排序的基本思想:两两比较 待排序记录的关键码 , 并交换不满足顺序要求的那些偶对 , 直到全部满足为止.冒泡排序法（或称下沉排序）将待排序的

9、记录顺次两两比较, 若为逆序则进行交换 . 将序列照此方法从头到尾处理一遍称作一趟起泡,一趟起泡的效果是将关键码值最大的记录交换到了最后的位置, 即该记录的排序最终位置 . 若某一趟起泡过程中没有发生任何交换 , 则排序过程结束 . 对n个记录的文件进行排序最多需要n-1趟起泡. 对n 个记录的文件进行冒泡排序,在最坏情况下，需要的比较次数为： N （N-1）/2快速排序法快速排序又称分区交换排序, 是对冒泡排序的一种改进. 其基本方法是:在待排序序列中任取一个记录, 以它为基准用交换的方法将所有的记录分成两部分 , 关键码值比它小的在一个部分, 关键码值比它大的在另一个部分. 再分别对两个部

10、分实施上述过程, 一直重复到排序完成.在最坏的情况下与起泡排序相当, 然而 快速排序的平均执行时间为O(nlog2n), 显然优于起泡排序和直接插入排序、直接选择排序方法。需要指出的是，快速排序需要O （log2n）的附加存储开销，这是因为快速排序算法的实现过程中需用到大小为O （log2n）的栈空间。快速排序是以一个记录为基准，用交换的方法把文件分成两部分的思名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 18 页 - - - - - - - - - 想。二. 插入类排

11、序法插入排序的基本思想是：每步将一个待排序记录按其关键码值的大小插入到前面已排序的文件中的适当位置上，直到全部记录插入完为止。1） 简单插入排序它是指将无序序列中的各元素依次插入到已经有序的线性表中。这种排序的效率与冒泡排序法相同。在最坏情况下，简单插入排序需要N(N-1)/2 次比较.将已排好序的序列中找插入位置时用顺序法查找，找到插入位置后将该位置原来的记录及其后面所有的记录顺序后移一个位置，空出该位置来插入记录。2)希尔(Shell)排序法 （缩小增量法）希尔排序的基本思想是把记录按下标的一定增量分组，对每组记录使用插入排序，随增量的逐渐减小，所分成的组包含的记录越来越多，到增量的值减小

12、到 1时，整个数据合成一组，构成一组有序记录，故其属于插入排序方法。 在最坏情况下 , 希尔排序所需要的比较次数为O(N1.5). 希尔排序的效率与所选取的增量序列有关.三. 选择类排序法选择排序的基本思想是：每次从待排序的记录中选出关键码值最小（或最大）的记录，顺序放在已排序的记录序列的最后，直到全部排完。1） 简单选择排序简单选择排序法在最坏情况下需要比较N(N-1)/2 次对文件进行 n-1趟扫描， 第I 趟扫描从剩下的 n-i+1 个记录中选出关键码值最小的记录，与第 I 个记录交换 。直接选择排序的每一趟扫描找出当前最小关键码，但没有为以后的选择留下任何信息。堆排序是对直接选择排序的

13、改进，在第一次选择出最小关键码的同时为以后的选择准备了条件。2） 堆排序堆排序是完全二叉树结构的一个重要应用。堆排序的基本思想是：对一组待排序的关键码，首先把它们按堆的定义排成一个序列（称为建堆），这就找到了最小的关键码，然后将最小的关键码取出，用剩下的关键码再建堆，便得到次最小的的关键码，如此反复进行，直到将全部关键码排好序为止。堆排序的方法对于规模较小的线性表并不适合, 但对于较大规模的线性表来说是很有效的. 在最坏怀况下 , 堆排序需要比较的次数为 nlog2n次,堆排序的执行时间为 O （ nlog2n）, 且仅需要一个用于交换的附加存储结点。因此堆排序是一种适合于较大文件的排序方法。

14、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 18 页 - - - - - - - - - 相关知识点: 从平均时间性能而言，快速排序最佳，其所需时间最少，但快速排序在最坏情况下的时间性能不如堆排序和归并排序。当序列中的记录基本有序或元素个数较少时，冒泡排序和简单选择排序为最佳排序方法. 所以, 在待排序的元素序列基本有序的前提下，效率最高的排序方法是冒泡排序和简单选择排序第二章程序设计基础 (三大考点)考点一: 程序设计方法与风格程序的主要风格：“清晰第一，效率第二”

15、要形成良好的程序设计风格，主要应注意下述要素：1 源程序文档化2 数据说明的方法3 语句的结构4 输入和输出考点二: 结构化程序设计1结构化程序设计的原则：概括为： 自顶向下、逐步求精、模块化、限制使用GOTO语句 。2结构化程序的基本结构：顺序结构、选择结构、重复结构（或称为循环结构）3严格控制 GOTO语句的使用。其意思是指：A用一个非结构化的程序设计语言去实现一个结构化的构造。B若不使用 GOTO语句会使功能模糊C 在某种可以改造而不是损害程序可读性的情况下。相关知识：1. 程序设计语言是用于书写计算机程序的语言，其基本成分有以下4种，数据成分：用来描述程序中的数据。运算成分：描述程序中

16、所需的运算。控制成分：用来构造程序的逻辑控制结构。传输成分：定义数据传输成分，如输入输出语言。2当程序之间发生调用关系时，调用命令所在的代码段被称为主程序，被调用的代码段被称为子程序。子程序是对功能的抽象，可分为过程和函数两类，两者的区别是函数是通过函数名来返回值的，而过程只能通过形式参数或对全局变量进行修改以返回值。考点三: 面向对象的程序设计一 面向对象的优点：A 与人类习惯的思维方法一致；B 稳定性好C 可重用性好 （软件重用是指在不同的软件开发过程中重复使用相同或名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整

17、理 - - - - - - - 第 5 页，共 18 页 - - - - - - - - - 相似软件元素的过程。重用是提高软件生产率的最主要的方法。）D 易于开发大型软件产品E 可维护性好4 面向对象方法的基本概念1）对象面向对象方法学中的对象是由描述该对象属性的数据以及可以对这些数据施加的所有操作封装在一起构成的统一体。即对象是由属性和方法组成的包 。（对象的操作也称为方法或服务）。对象实现了数据和操作的结合，是指对数据和数据的操作进行封装对象有五个基本特点：A 标识惟一性B 分类性C 多态性D 封装性E 模块独立性好2）类和实例将属性、操作相似的对象归为类。类是具有共同属性、共同方法的对

18、象的集合 。所以，类是对象的抽象，它描述了属于该对象类型的所有对象的性质。而一个对象则是其对应类的一个实例。3）消息 面向对象的世界是通过对象与对象间彼此的相互合作来推动的，对象间的这种相互合作需要一个机制协助进行，这样的机制称为“消息” 。消息是一个实例与另一个实例之间传递的信息，它请求对象进行某一处理或回答某一要求的信息，它统一了数据流和控制流。消息的使用类似于函数调用4）继承 继承是使用已有的类定义作为基础建立新类的定义技术。已有的类可当作基类来引用，则新类相应地可当作派生类来引用。一个类直接继承其父类的描述或特性，子类自动地共享基类中定义的数据和方法。5）多态性对象根据所接受的消息而做

19、出的动作，同样的消息被不同的对象接受时可导致完全不同的行动，该现象称为多态性。（利用多态性，用户能够发送一般形式的消息，而将所有的实现细节都留给接受消息的对象） 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 18 页 - - - - - - - - - 第三章软件工程基础 (五大考点)考点一: 软件工程基本概念一 软件定义与软件特点计算机软件是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，是包括程序、数据及相关文档的完整集合。其中，程序是软件开发人员根据用户需求开发的、用程序设

20、计语言描述的、适合计算机执行的指令（语句）序列。数据是使程序能正常操纵信息的数据结构。文档是与程序开发、维护和使用有关的图文资料。计算机软件是指与计算机系统的操作有关的计算机程序、规程、规则，以及可能有的文件、文档及数据。软件的特点：它是一种逻辑实体，没有明显的制作过程，软件在运行、使用期间不存在磨损、老化问题，软件的开发具有依赖性，其复杂性高，成本高等。二软件危机与软件工程1软件危机 归结为成本、质量、生产率等问题。软件工程包括 3个要素，即方法、工具和过程。方法是完成软件工程项目的技术手段；工具支持软件的开发、管理、文档生成；过程支持软件开发的各个环节的控制、管理。软件工程过程通常包含 4

21、种基本活动：P 软件规格说明。D-软件开发C-软件确认A- 软件演进2. 软件生命周期分为软件定义、软件开发及软件运行维护3个阶段。软件定义包括可行性研究与计划制定、需求分析两个阶段；软件开发包括软件设计（概要设计和详细设计）、软件编码和软件测试三大阶段；软件运行和维护中， 维护是软件生命周期的最后一个阶段，也是持续时间最长，花费代价最大的一个阶段，软件工程学的一个目的就是提高软件的可维护性，降低维护的代价。软件产品从考虑其概念开始，到该软件产品不能使用为止的整个时期都属于软件生命周期 。一般包括可行性研究与需求分析、设计、实现、测试、交付使用以及维护等活动。三软件工程的目标和原则1基于软件工

22、程的目标，软件工程的理论和技术性研究的内容主要包括： 软件开发技术 （软件开发方法学、开发过程、开发工具和软件工程环境，其主体内容是软件开发方法学），另一个内容是软件工程管理（软件管理学、软件工程经济学、软件心理学等）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 18 页 - - - - - - - - - 1 软件工程的原则：其基本原则包括抽象、信息隐蔽、模块化、局部化、确定性、一致性、完备性和可验证性。四软件开发工具与软件开发环境软件开发工具为软件工程学提供了自动的

23、或半自动的软件支撑环境。软件开发环境或称软件工程环境是全面支持软件开发全过程的软件工具集合。计算机辅助软件工程（ CASE ） 是当前软件开发环境中富有特色的研究工作和发展方向。考点二: 结构化分析方法一需求分析与需求分析方法1需求分析阶段工作概括为四个方面：需求获取、需求分析、编写需求规格说明书 、需求评审2. 常见的需求分析方法有结构化分析方法和面向对象的分析方法两类。其中结构化分析方法又包括面向数据流的结构化分析方法（SA Structured analysis）， 面向数据结构的 Jackson方法 （JSD Jacksonsystem development method ）和 面向

24、数据结构的结构化数据系统开发方法 （DSSD Data structured system development method）。从需求分析建立的模型的特性来分，需求分析方法又分为静态分析方法和动态分析方法。二结构化分析方法1结构化分析方法的实质是着眼于数据流，自顶向下，逐层分解，建立系统的处理流程，以数据流图和数据字典为主要工具，建立系统的逻辑模型。2结构化分析的常用工具：1）数据流图（ DFD -Data Flow Diagram ） 数据流图是描述数据处理过程的工具，是需求理解的逻辑模型的图形表示，它直接支持系统的功能建模。 数据流图中的主要图形元素：加工 （转换）。 输入数据经加工变

25、换产生输出。数据流 。沿箭头方向传送数据的通道，一般在旁边标注数据流名。存储文件 （数据源）。表示处理过程中存放各种数据的文件。源，潭 。表示系统和环境的接口，属系统之外的实体。 建立数据流图的步骤：由外向里，自顶向下，逐层分解。2）数据字典（ DD-Data Dictionary）数据字典是结构化分析方法的核心。数据字典是对所有与系统相关名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 18 页 - - - - - - - - - 的数据元素的一个有组织的列表，以及精确的

26、，严格的定义，使得用户和系统分析员对于输入、输出、存储成分和中间计算结果有共同的理解。3）判定树4）判定表（它与判定树相似，当数据流图中的加工要依赖于多个逻辑条件的取值，即完成该加工的一组动作是由于某一组条件取值的组合而引发的，使用判定表描述比较适宜）三软件需求规格说明书软件需求规格说明书（ SRS ，Software Requirement Specification）是需求分析阶段的最后成果，是软件开发中的重要文档之一。它有以下几个方面的作用： 便于用户、开发人员进行理解和交流； 反映出用户问题的结构，可以作为软件开发工作的基础和依据； 作为确认测试和验收的依据。考点三: 结构化设计方法一

27、软件设计的基本概念1 软件设计的基础软件件设计是确定系统的物理模型。从技术观点来看，软件设计包括软件结构设计、数据设计、接口设计、过程设计。其中，结构设计是定义软件系统各主要部件之间的关系；数据设计是将分析时创建的模型转化为数据结构的定义；接口设计是描述逻辑内部、软件和协作系统之间以及软件与人之间如何通信；过程设计则是把系统结构部件转换成软件的过程性描述。 从工程管理角度来看，软件设计分两步完成：概要设计和详细设计。 概要设计（又称结构设计）将软件需求转化为软件体系结构、确定系统级接口、全局数据结构或数据库模式；详细设计确立每个模块的实现算法和局部数据结构，用适当方法表示算法和数据结构的细节。

28、软件设计的一般过程是：软件设计是一个迭代的过程；先进行高层次的结构设计；后进行低层次的过程设计；穿插进行数据设计和接口设计。2软件设计的基本原理：1）抽象2）模块化3）信息隐蔽 （信息隐蔽指在一个模块化内包含的信息（过程或数据），对于不需要这些信息的其他模块来说是不能访问的。）4） 模块独立性 （耦合性和内聚性是模块独立性的两个定性标准，耦合和内聚是相互关联的。内聚性是一个模块内部各个元素间彼此结合的紧密程度的度量。耦合性是模块间互相连接的紧密程度的度量。） 软件设计中，有利于提高模块独立性的一个准则是高内聚低耦合名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -

29、 - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 18 页 - - - - - - - - - 二概要设计软件的概要设计又称为总体结构设计，其主要任务是建立软件系统的总体结构常见的软件结构设计工具是结构图（SC ），也称为程序结构图。经常使用的结构图有四种模块类型：传入模块、传出模块、变换模块和协调模块。典型的数据流类型有两种：变换型和事务型。三详细设计1.详细设计阶段的根本目标是确定应该怎样具体的实现所要求的系统，但详细设计阶段的任务还不是具体的编写程序，而是要设计出程序的“蓝图”，以后程序员将根据这个蓝图写出实际的程序代码，因此，详细设计阶段的结果

30、基本上就决定了最终的程序代码的质量。2常见的过程设计工具有： A 图形工具：程序流程图， N-S，PAD ，HIPO B 表格工具：判定表C 语言工具： PDL （伪码）程序流程图 ：它是一种传统的、应用广泛的软件过程设计表示工具，通常也称为流程框图。程序流程图表达直观、清晰、易于学习掌握，且独立于任何一种程序设计语言。 2 ）N-S 图 ：提出了用方框图来代替传统的程序流程图。）PAD 图 ：它是问题分析图（ Problem Analysis Diagram）的英文缩写。 它是继程序流程图和方框图之后，提出的又一种主要用于描述软件详细设计的图形表示工具。 PAD图的特征： A 结构清晰，结构

31、化程度高；B 易于阅读C最左端的纵线是程序主干线，对应程序的第一层结构；每增加一层PAD 图向右扩展一条纵线，故程序的纵线数等于程序层次数。 D 程序执行：从 PAD 图最左主干线上端结点开始，自上而下，自向而右依次执行，程序终止于最左主干线。 4 ）PDL 过程设计语言（ PDL ）也称为结构化的英语和伪码，它是一种混合语言，采用英语的词汇和结构化程序设计语言的语法，类似编码语言。考点四: 软件测试一软件测试的目的测试的目的是发现软件中的错误。经验表明，程序中存在错误的概率与该程序中已发现的错误数成正比。这一现象说明，为了提高测试效率，测试人员应该集中对付那些错误群集的程序。一个成功的测试是

32、发现了至今尚未发现的错误的测试.名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 18 页 - - - - - - - - - 三软件测试技术从是否需要执行被测软件的角度，可以分为静态测试和动态测试方法。按功能划分为白盒测试和黑盒测试方法。1. 静态测试与动态测试静态测试不实际运行软件，主要通过人工进行。动态测试是基于计算机的测试，是为了发现错误执行程序的过程2白盒测试与黑盒测试1白盒测试方法也称结构测试或逻辑驱动测试。它是根据软件产品的内部工作过程， 检查内部成分 ，主

33、要方法有逻辑覆盖（语句覆盖、路径覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判断- 条件覆盖）、基本路径测试等。白盒测试属于动态测试。（白盒测试的基本原则是：保证所测模块中每一独立路径至少执行一次；保证所测模块每一循环都在边界条件和一般条件下个执行一次；验证所有内部结构的数据有效性。“ 白盒” 法是穷举路径测试。）2黑盒测试方法也称功能测试或数据驱动测试。它是对软件已经实现的功能是否满足需求进行测试和验证。它不考虑程序内部的逻辑结构和内部特性，只依据程序的需求和功能规格说明，检查程序的功能是否符合它的功能说明。主要方法有：等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、因果图等，主要用于软件确认测试。四软件测试的实施软

34、件测试过程一般按 4个步骤进行，即单元测试、集成测试、验收测试（确认测试）和系统测试1） 单元测试单元测试的技术可以采用静态分析和动态测试。对动态测试多采用白盒动态测试为主，辅之以黑盒测试。单元测试的依据是详细设计说明书和源程序。单元测试的目的是发现各模块内部可能存在的各种错误。2）集成测试集成测试是测试和组装软件的过程。集成测试的目的是发现与接口有关的错误。集成测试的依据是概要设计说明书。人们提出了自顶向下和自底向上相结合、从两头向中间副近的混合式组装方法，被形象称之为“三明治”方法。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -

35、 - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 18 页 - - - - - - - - - 3）确认测试确认测试的任务是验证软件的功能和性能及其它特性是否满足了需求规格说明中确定的各种需求，以及软件配置是否完全、正确。确认测试首先运用黑盒方法，对软件进行有效性测试。对软件是否能达到用户所期望的要求的测试称为有效性测试.4） 系统测试系统测试的目的是在真实的系统工作环境下检验软件是否能与系统正确连接，发现软件与系统需求不一致的地方。考点五: 程序的调试程序调试的任务是诊断和改正程序中的错误。一程序序调试的基本步骤：1）错误定位 2 ）修改设计和代码，以排除错误 3 ）进行回归

36、测试，防止引进新的错误。二软件调试方法：调试的关键在于推断程序内部的错误位置及原因。主要的调试方法有强行排错法 （设置断点和监视表达式）、回溯法 （适合小规模程序）和原因排除法 （通过演绎和归纳，以及二分法来实现）。第四章数据库设计基础 (四大考点)考点一: 数据库系统的基本概念一数据、数据库、数据库管理系统1 数据数据实际上就是描述事物的符号记录。计算机中的数据一般分为两部分，即临时性数据和持久性数据。数据库系统中处理的就是持久性数据。软件中的数据是有一定结构的，数据有型（类型）和值之分。2 数据库数据库（简称 DB ）是数据的集合，它具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内，是多种应用数

37、据的集成，并可被各个应用程序所共享。数据库存放数据是按数据所提供的数据模式存放的，数据库中的数据具有“集成”、“共享”的特点，即数据库集中了各种应用的数据，进行统一的构造和存储，而使它们可被不同应用程序所使用。3 数据库管理系统数据库管理系统（简称 DBMS ）是数据库的机构，它是一种系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护、控制及保护和数据服务等。 数据库管理系统是数据库系统的核心。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 18 页 - - - -

38、- - - - - 其主要六个功能有： 1）数据模式定义 2）数据存取的物理构建 3）数据操纵4）数据的完整性、安全性定义与检查5）数据库的并发控制与故障恢复 6 ）数据的服务数据库管理系统一般提供相应的数据语言，它们是：数据定义语言（简称 DDL ）：该语言负责数据的模式定义与数据的物理存取构建。数据操纵语言（简称 DML ）：该语言负责数据的操纵，包括查询及增、删、改等操作。数据控制语言（简称 DCL ）：该语言负责数据完整性、安全性的定义与检查以及并发控制、故障恢复等功能。上述数据语言按其使用方法具有两种结构形式：一交互式命令语言（又称为自含型或自主型语言）2)宿主型语言。4. 数据库管

39、理员数据库管理员 (简称DBA). 其主要工作有: 1)数据库设计 2)数据库维护3)改善系统性能 , 提高系统效率.5. 数据库系统数据库系统 (简称DBS). 由五个部分构成: 1)数据库 (数据) 2) 数据库管理系统 (软件)3)数据库管理员 (人员) 4)硬件平台 (硬件) 5) 系统平台 (软件)6. 数据库应用系统 (简称DBAS)二. 数据库系统的发展数据库系统经历了 三个阶段 : 人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段三. 数据库系统的基本特点数据库系统基本特点有:1) 数据的集成性 (全局与局部的结构模式构成了数据库系统数据集成性的主要特征)2)数据的高共享性与低冗余性

40、（数据的一致性是指在系统中同一数据的不同出现应保持相同的值）3)数据独立性 （数据独立性是数据与程序间的互不依赖性。数据的独立性一般分为物理独立性和逻辑独立性两级。物理独立性是指数据的物理结构的改变，不会影响数据库的逻辑结构。逻辑独立性是指数据库总体逻辑结构的改变，不需要相应修改应用程序。）4)数据统一管理与控制（主要包含三个方面：数据的完整性检查、数据的安全性保护、并发控制）四数据库系统的内部结构体系数据库系统的内部结构体系:数据库系统在其内部具有三级模式及二级名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -

41、- - - - - - 第 13 页，共 18 页 - - - - - - - - - 映射 , 三级模式分别为概念级模式、内部级模式与外部级模式，二级映射则是分别是概念级到内部级的映射以及外部级到概念级的映射。概念模式是数据库系统中全局数据逻辑结构的描述，是全体用户公共数据视图 。（可用 DBMS 中的DDL 语言定义 。）外部模式，也称子模式或用户模式，它是用户的数据视图，也是用户所见到的数据模式 。（用外模式 DDL 描述。）内部模式，又称物理模式，它给出了数据库物理存储结构与物理存取方法。（用内模式 DDL 描述。） 考点二: 数据模型一. 数据模型的基本概念数据是现实世界符号的抽象,

42、 而数据模型是数据特征的抽象. 其描述的内容有三个部分 , 它们是 数据结构、数据操作与数据约束。数据模型按不同的应用层次分成三种类型：1） 概念数据模型简称概念模型。（它是一种面向客观世界、面向用户的模型；它与具体的数据库管理系统无关，与具体的计算机平台无关。较为有名的概念模型有 E-R模型）2） 逻辑数据模型又称为数据模型。（它是一种面向数据库系统的模型，常见的有：层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型等）3） 物理数据模型又称为物理模型。（它是一种面向计算机物理表示的模型，此模型给出了数据模型在计算机上物理结构的表示。）二E-R模型广泛使用的概念模型是 E-R模型（或实体联系模型），

43、它于1976年由Peter Chen 首先提出。1E-R模型的基本概念1） 实体（它是概念世界中的基本单位，它们是客观存在的且又能相互区别的事物。凡是有共性的实体可组成一个集合称为实体集。）2） 属性（它是现实世界中事物的特性。一个属性的取值范围称为该属性的值域或值集）3） 联系（它是指现实世界中事物间的关联）两个实体集间的联系实际上是实体集间的函数关系，这种函数关系可以有下面几种：一对一的联系（简记为 1：1） 一对多或多对一联系（简记为1：M 或M ：1） 多对多联系（简记 M ：N ） 。E-R模型由上面三个基本概念组成。由实体、联系、属性三者结合起来才能表示现实世界。2E-R模型的图示

44、法1）实体集表示法 （用矩形表示实体集，在矩形内写上该实体集的名名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 18 页 - - - - - - - - - 字）2）属性集表示法 （用椭圆形表示属性，在椭圆内写上该属性的名称）4） 联系表示法 （有菱形（内写上联系名）表示联系）三. 层次模型层次模型是 最早发展起来的数据库模型。它的基本结构是树形结构 。它们自顶向下、层次分明。但树结构是受到限制的，每棵树有且仅有一个无双亲结点，即根；树中除根外所有结点有且仅有一个双亲。

45、四. 网状模型它的出现略晚于层次模型。在结构上较层次模型好 ，不像层次模型那样满足严格的条件。网状模型将通用的网络拓朴结构分成一些基本结构，一般规定根结点与任一叶子结点间的联系均是一对多的联系。五. 关系模型1）关系的数据结构关系模型采用二维表来表示，简称表。二维表由表框架及表的元组组成。表框架由 N 个命名的属性组成， N 称为属性元数。每个属性有一个取值范围称为值域。在表框架中按行可以存放数据，每行数据称为元组。一个表框架可以存放 M 个元组， M 称为表的基数。二维表一般满足 7个性质：元组个数有限性、元组的唯一性、元组的次序无关性、元组分量的原子性、属性名惟一性、属性的次序无关性、分量

46、值域的同一性。以二维表为基本结构所建立的模型称为关系模型。键具有标识元组、建立元组间联系等重要作用。在二维表中凡能惟一标识元组的最小属性集称为该表的键或码。二维表中可能有若干个键，它们称为该表的候选码或候选键。从二维表的所有候选键中选取一个作为用户使用的键称为主键或主码，一般主键也简称为键或码。表A中的某些属性集是某 B的键，则称该属性集为 A的外键或外码。表中一定要有键。空值表示未知的值或不可能出现的值，一般用NULL 表示。关系框架称为关系的模式，关系模式支持子模式，关系子模式是关系数据库模式中用户所见到的那部分数据模式描述。它也是二维表结构，关系子模式对应用户数据库称为视图2）关系操纵数

47、据查询、数据删除、数据插入、数据修改。3） 关系中的数据约束关系模型允许定义三类数据约束，它们是实体完整性、参照完整性、用户自定义的完整性约束。其中前种由关系数据库系统自动支持。相关知识点： 1） 数据库管理系统是位于用户与操作系统之间的一层系名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 18 页 - - - - - - - - - 统管理软件，是一种系统软件，是用户与数据库之间的一个标准接口。其总是基于某种数据模型，可以分为层次模型、网状模型和关系模型。2）在关系模

48、型的数据语言中，一般除了运用常规的集合运算（并、交、差、笛卡尔积等），还定义了一些专门的关系运算，如投影、选择、连接等。前者是将关系（即二维表）看成是元组的集合，这些运算主要是从二维表的行的方向来进行的。后者是从二维表的列的方向来进行运算的。3）关系数据模型诞生之后迅速发展，深受用户喜爱，但关系数据模型也有缺点，其最主要的缺点是由于存取路径对用户透明，查询效率往往不如非关系数据模型，因此为了提高性能，必须对用户的查询请求进行优化。考点三: 关系代数一. 关系模型的基本运算1） 插入设有关系 R 需插入若干元组，要插入的元组组成关系R , 则插入可用集合并运算表示为 :RR 2)删除设有关系 R

49、 需删除一些元组，要删除的元组组成关系R , 则删除可用集合差运算表示为 :R-R3) 修改设需修改的元组构成关系 R , 则先做删除得 :R-R 设修改后的元组构成关系 R ”, 此时将其插入即得到结果 (R-R)R ”4) 查询a)投影运算 ( 表示为Ai1,Ai2,Aim(R) b)选择运算 ( 表示为F(R) 逻辑条件 F是一个逻辑表达式. 基本逻辑条件 : 、复合逻辑条件有：（并且）、（或者）、（否）) c) 笛卡尔积运算 （对于两个关系 R(n元关系P个元组)与S（m 元关系q个元组）的合并操作可以用笛卡尔积T表示，记为 T=RS 该关系是一个 n+m 元系，元组个数是 pq）二.

50、 关系代数中的扩充运算：1） 交运算（记为： R S）2） 除运算（如果将笛卡尔积看作乘，那么除运算就是它的逆运算。表示为：TR=S 或T/R=S）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 18 页 - - - - - - - - - 3）连接与自然连接运算（记为：R|S 其含义可用下式定义： R|S=i j (RS)i j ij 自然连接可记为： R|S 通过公共域的相等值进行连接 .)考点四: 数据库设计与管理一. 数据库设计概述数据库设计的基本任务 : 根据