公共基础120题详解
(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
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_____。
A. 8B. 16C. 32D. 15
（3）
(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
C. 注重提高程序的执行效率
D. 不使用goto语句
(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
(11) 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
(12) 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
(13) 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. 349B. 350 C. 255 D. 351
(14) 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
(15) 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
(16) 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
（16）
(17) 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
（17）
(18) 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
(19) 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
（19）
(20) 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
(21) 算法的空间复杂度是指____D__。
A. 算法程序的长度B. 算法程序中的指令条数
C. 算法程序所占的存储空间D. 算法执行过程中所需要的存储空间
(22) 下列关于栈的叙述中正确的是____D__。
A. 在栈中只能插入数据B. 在栈中只能删除数据
C. 栈是先进先出的线性表D. 栈是先进后出的线性表
(23) 在深度为5的满二叉树中，叶子结点的个数为___C___。
A. 32 B. 31 C. 16 D. 15
(24) 对建立良好的程序设计风格，下面描述正确的是___A___。
A. 程序应简单、清晰、可读性好
B. 符号名的命名要符合语法
C. 充分考虑程序的执行效率
D. 程序的注释可有可无
(25) 下面对对象概念描述错误的是___A___。
A. 任何对象都必须有继承性B. 对象是属性和方法的封装体
C. 对象间的通讯靠消息传递D. 操作是对象的动态性属性
(26) 下面不属于软件工程的3个要素的是_D_____。
A. 工具B. 过程C. 方法D. 环境
(27) 程序流程图（PFD）中的箭头代表的是__B____。
A. 数据流B. 控制流C. 调用关系D. 组成关系
(28) 在数据管理技术的发展过程中，经历了人工管理阶段、文件系统阶段和数据库系统阶段。其中数据独立性最高的阶段是_A_____。
A. 数据库系统B. 文件系统C. 人工管理D. 数据项管理
(29) 用树形结构来表示实体之间联系的模型称为___B___。
A. 关系模型B. 层次模型C. 网状模型D. 数据模型
(30) 关系数据库管理系统能实现的专门关系运算包括____B__。
A. 排序、索引、统计B. 选择、投影、连接
C. 关联、更新、排序D. 显示、打印、制表
(31) 算法一般都可以用哪几种控制结构组合而成___D___。
A. 循环、分支、递归B. 顺序、循环、嵌套
C. 循环、递归、选择D. 顺序、选择、循环
(32) 数据的存储结构是指___B___。
A. 数据所占的存储空间量
B. 数据的逻辑结构在计算机中的表示
C. 数据在计算机中的顺序存储方式
D. 存储在外存中的数据
(33) 设有下列二叉树：
对此二叉树中序遍历的结果为____B__。
A. ABCDEF
B. DBEAFC
C. ABDECF
D. DEBFCA
(34) 在面向对象方法中，一个对象请求另一对象为其服务的方式是通过发送___D___。
A. 调用语句B. 命令C. 口令D. 消息
（34）
(35) 检查软件产品是否符合需求定义的过程称为___A___。
A. 确认测试B. 集成测试C. 验证测试D. 验收测试
(36) 下列工具中属于需求分析常用工具的是___D___。
A. PAD B. PFD C. N-S D. DFD
(37) 下面不属于软件设计原则的是___C___。
A. 抽象B. 模块化C. 自底向上D. 信息隐蔽
(38) 索引属于___B___。
A. 模式B. 内模式C. 外模式D. 概念模式
(39) 在关系数据库中，用来表示实体之间联系的是____D__。
A. 树结构B. 网结构C. 线性表D. 二维表
(40) 将E-R图转换到关系模式时，实体与联系都可以表示成__B___。
A. 属性 B. 关系C. 键D. 域
(41) 在下列选项中，哪个不是一个算法一般应该具有的基本特征__C____。
A. 确定性B. 可行性C. 无穷性D. 拥有足够的情报
(42) 希尔排序法属于哪一种类型的排序法___B___。
A. 交换类排序法B. 插入类排序法C. 选择类排序法D. 建堆排序法
(43) 下列关于队列的叙述中正确的是____C__。
A. 在队列中只能插入数据
B. 在队列中只能删除数据
C. 队列是先进先出的线性表
D. 队列是先进后出的线性表
(44) 对长度为N的线性表进行顺序查找，在最坏情况下所需要的比较次数为____B__。
A. N+1 B. N C. (N+1)/2 D. N/2
(45) 信息隐蔽的概念与下述哪一种概念直接相关____B__。
A. 软件结构定义B. 模块独立性C. 模块类型划分D. 模拟耦合度
(46) 面向对象的设计方法与传统的的面向过程的方法有本质不同，它的基本原理是__C____。
A. 模拟现实世界中不同事物之间的联系
B. 强调模拟现实世界中的算法而不强调概念
C. 使用现实世界的概念抽象地思考问题从而自然地解决问题
D. 鼓励开发者在软件开发的绝大部分中都用实际领域的概念去思考
(47) 在结构化方法中，软件功能分解属于下列软件开发中的阶段是__C____。
A. 详细设计B. 需求分析C. 总体设计D. 编程调试
(48) 软件调试的目的是___B___。
A. 发现错误B. 改正错误C. 改善软件的性能D. 挖掘软件的潜能
(49) 按条件f对关系R进行选择，其关系代数表达式为__C____。
A. R|X|R B. R|X|R
C. бf(R) D. ∏f(R)
(50) 数据库概念设计的过程中，视图设计一般有三种设计次序，以下各项中不对的是__D____。
A. 自顶向下B. 由底向上C. 由内向外D. 由整体到局部
(51) 在计算机中，算法是指__C____。
A. 查询方法B. 加工方法
C. 解题方案的准确而完整的描述D. 排序方法
(52) 栈和队列的共同点是___C___。
A. 都是先进后出B. 都是先进先出
C. 只允许在端点处插入和删除元素D. 没有共同点
(53) 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___A___。
A. cedba B. acbed C. decab D. deabc
(54) 在下列几种排序方法中，要求内存量最大的是____D__。
A. 插入排序B. 选择排序C. 快速排序D. 归并排序
(55) 在设计程序时，应采纳的原则之一是__A____。
A. 程序结构应有助于读者理解B. 不限制goto语句的使用
C. 减少或取消注解行D. 程序越短越好
(56) 下列不属于软件调试技术的是___B___。
A. 强行排错法B. 集成测试法C. 回溯法D. 原因排除法
(57) 下列叙述中，不属于软件需求规格说明书的作用的是__D____。
A. 便于用户、开发人员进行理解和交流
B. 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
C. 作为确认测试和验收的依据
D. 便于开发人员进行需求分析
(58) 在数据流图（DFD）中，带有名字的箭头表示___C___。
A. 控制程序的执行顺序
B. 模块之间的调用关系
C. 数据的流向
D. 程序的组成成分
(59) SQL语言又称为____C__。
A. 结构化定义语言B. 结构化控制语言C. 结构化查询语言D. 结构化操纵语言
(60) 视图设计一般有3种设计次序，下列不属于视图设计的是___B___。
A. 自顶向下B. 由外向内C. 由内向外D. 自底向上
(61) 数据结构中，与所使用的计算机无关的是数据的___C___。
A. 存储结构B. 物理结构C. 逻辑结构D. 物理和存储结构
(62) 栈底至栈顶依次存放元素A、B、C、D，在第五个元素E入栈前，栈中元素可以出栈，则出栈序列可能是____D__。
A. ABCED B. DBCEA C. CDABE D. DCBEA
(63) 线性表的顺序存储结构和线性表的链式存储结构分别是___B___。
A. 顺序存取的存储结构、顺序存取的存储结构
B. 随机存取的存储结构、顺序存取的存储结构
C. 随机存取的存储结构、随机存取的存储结构
D. 任意存取的存储结构、任意存取的存储结构
(64) 在单链表中，增加头结点的目的是____A__。
A. 方便运算的实现
B. 使单链表至少有一个结点
C. 标识表结点中首结点的位置
D. 说明单链表是线性表的链式存储实现
(65) 软件设计包括软件的结构、数据接口和过程设计，其中软件的过程设计是指___B___。
A. 模块间的关系
B. 系统结构部件转换成软件的过程描述
C. 软件层次结构
D. 软件开发过程
(66) 为了避免流程图在描述程序逻辑时的灵活性，提出了用方框图来代替传统的程序流程图，通常也把这种图称为___B___。
A. PAD图 B. N-S图 C. 结构图 D. 数据流图
(67) 数据处理的最小单位是____C__。
A. 数据B. 数据元素C. 数据项D. 数据结构
(68) 下列有关数据库的描述，正确的是____C__。
A. 数据库是一个DBF文件
B. 数据库是一个关系
C. 数据库是一个结构化的数据集合
D. 数据库是一组文件
(69) 单个用户使用的数据视图的描述称为___A___。
A. 外模式B. 概念模式C. 内模式D. 存储模式
（69）
(70) 需求分析阶段的任务是确定___D___。
A. 软件开发方法B. 软件开发工具C. 软件开发费用D. 软件系统功能
(71) 算法分析的目的是____D__。
A. 找出数据结构的合理性
B. 找出算法中输入和输出之间的关系
C. 分析算法的易懂性和可靠性
D. 分析算法的效率以求改进
(72) n个顶点的强连通图的边数至少有__C____。
A. n-1 B. n(n-1) C. n D. n+1
(73) 已知数据表A中每个元素距其最终位置不远，为节省时间，应采用的算法是__B____。
A. 堆排序B. 直接插入排序C. 快速排序D. 直接选择排序
(74) 用链表表示线性表的优点是____A__。
A. 便于插入和删除操作
B. 数据元素的物理顺序与逻辑顺序相同
C. 花费的存储空间较顺序存储少
D. 便于随机存取
(75) 下列不属于结构化分析的常用工具的是____D__。
A. 数据流图B. 数据字典C. 判定树D. PAD图
(76) 软件开发的结构化生命周期方法将软件生命周期划分成___A___。
A. 定义、开发、运行维护
B. 设计阶段、编程阶段、测试阶段
C. 总体设计、详细设计、编程调试
D. 需求分析、功能定义、系统设计
(77) 在软件工程中，白箱测试法可用于测试程序的内部结构。此方法将程序看做是__C___。
A. 循环的集合B. 地址的集合C. 路径的集合D. 目标的集合
(78) 在数据管理技术发展过程中，文件系统与数据库系统的主要区别是数据库系统具有__D____。
A. 数据无冗余
B. 数据可共享
C. 专门的数据管理软件
D. 特定的数据模型
(79) 分布式数据库系统不具有的特点是____B__。
A. 分布式
B. 数据冗余
C. 数据分布性和逻辑整体性
D. 位置透明性和复制透明性
(80) 下列说法中，不属于数据模型所描述的内容的是____C__。
A. 数据结构B. 数据操作C. 数据查询D. 数据约束
40个填空题
(1) 算法的复杂度主要包括______复杂度和空间复杂度。
答：时间
(2) 数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式称为数据的______。
答：模式#逻辑模式#概念模式
(3) 若按功能划分，软件测试的方法通常分为白盒测试方法和______测试方法。 答：黑盒
(4) 如果一个工人可管理多个设施，而一个设施只被一个工人管理，则实体"工人"与实体"设备"之间存在______联系。
答：一对多#1：N#1:n
(5) 关系数据库管理系统能实现的专门关系运算包括选择、连接和______。
答：投影
(6) 在先左后右的原则下，根据访问根结点的次序，二叉树的遍历可以分为三种：前序遍历、______遍历和后序遍历。
答：中序
(7) 结构化程序设计方法的主要原则可以概括为自顶向下、逐步求精、______和限制使用goto语句。
答：模块化
(8) 软件的调试方法主要有：强行排错法、______和原因排除法。
答：回溯法
(9) 数据库系统的三级模式分别为______模式、内部级模式与外部级模式。
答：概念#概念级
(10) 数据字典是各类数据描述的集合，它通常包括5个部分，即数据项、数据结构、数据流、______和处理过程。
答：数据存储
(11) 设一棵完全二叉树共有500个结点，则在该二叉树中有______个叶子结点。 答：250
(12) 在最坏情况下，冒泡排序的时间复杂度为______。
答：n(n-1)/2#n*(n-1)/2#O(n(n-1)/2)#O(n*(n-1)/2)
(13) 面向对象的程序设计方法中涉及的对象是系统中用来描述客观事物的一个______。 答：实体
(14) 软件的需求分析阶段的工作，可以概括为四个方面：______、需求分析、编写需求规格说明书和需求评审。
答：需求获取
(15) ______是数据库应用的核心。
答：数据库设计
(16) 数据结构包括数据的______结构和数据的存储结构。
答：逻辑
(17) 软件工程研究的内容主要包括：______技术和软件工程管理。
答：软件开发
(18) 与结构化需求分析方法相对应的是______方法。
答：结构化设计
(19) 关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件，包括实体完整性、______和自定义完整性。
答：参照完整性
(20) 数据模型按不同的应用层次分为三种类型，它们是______数据模型、逻辑数据模型和物理数据模型。
答：概念
(21) 栈的基本运算有三种：入栈、退栈和______。
答：读栈顶元素#读栈顶的元素#读出栈顶元素
(22) 在面向对象方法中，信息隐蔽是通过对象的______性来实现的。
答：封装
(23) 数据流的类型有______和事务型。
答：变换型
(24) 数据库系统中实现各种数据管理功能的核心软件称为______。
答：数据库管理系统#DBMS
(25) 关系模型的数据操纵即是建立在关系上的数据操纵，一般有______、增加、删除和修改四种操作。
答：查询
(26) 实现算法所需的存储单元多少和算法的工作量大小分别称为算法的 ______。 答：空间复杂度和时间复杂度
(27) 数据结构包括数据的逻辑结构、数据的 ______以及对数据的操作运算。
答：存储结构
(28) 一个类可以从直接或间接的祖先中继承所有属性和方法。采用这个方法提高了软件的______。
答：可重用性
(29) 面向对象的模型中，最基本的概念是对象和 ______。
答：类
(30) 软件维护活动包括以下几类：改正性维护、适应性维护、______维护和预防性维护。 答：完善性
(31) 算法的基本特征是可行性、确定性、______和拥有足够的情报。
答：有穷性
(32) 顺序存储方法是把逻辑上相邻的结点存储在物理位置______的存储单元中。 答：相邻
(33) Jackson结构化程序设计方法是英国的M.Jackson提出的，它是一种面向______的设计方法。
答：数据结构
(34) 数据库设计分为以下6个设计阶段：需求分析阶段、______、逻辑设计阶段、物理设计阶段、实施阶段、运行和维护阶段。
答：概念设计阶段#数据库概念设计阶段
(35) 数据库保护分为：安全性控制、______、并发性控制和数据的恢复。
答：完整性控制
(36) 测试的目的是暴露错误，评价程序的可靠性；而______的目的是发现错误的位置并改正错误。
答：调试
(37) 在最坏情况下，堆排序需要比较的次数为______。
答：O(nlog2n)
(38) 若串s="Program"，则其子串的数目是______。
答：29
(39) 一个项目具有一个项目主管，一个项目主管可管理多个项目，则实体"项目主管"与实体"项目"的联系属于______的联系。
答：1对多#1：N
(40) 数据库管理系统常见的数据模型有层次模型、网状模型和______三种。
答：关系模型
第二章程序设计基础
2．1 程序设计设计方法和风格
如何形成良好的程序设计风格
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。
注释分序言性注释和功能性注释，语句结构清晰第一、效率第二。
2．2 结构化程序设计
结构化程序设计方法的四条原则是：1. 自顶向下；2. 逐步求精；3.模块化；4.限制使用goto语句。
结构化程序的基本结构和特点：
（1）顺序结构：一种简单的程序设计，最基本、最常用的结构；
（2）选择结构：又称分支结构，包括简单选择和多分支选择结构，可根据条件，判断应该选择哪一条分支来执行相应的语句序列；
（3）重复结构：又称循环结构，可根据给定条件，判断是否需要重复执行某一相同程序段。
2．3 面向对象的程序设计
面向对象的程序设计：以60年代末挪威奥斯陆大学和挪威计算机中心研制的SIMULA语言为标志。
面向对象方法的优点：
（1）与人类习惯的思维方法一致；
（2）稳定性好；
（3）可重用性好；
（4）易于开发大型软件产品；
（5）可维护性好。
对象是面向对象方法中最基本的概念，可以用来表示客观世界中的任何实体，对象是实体的抽象。
面向对象的程序设计方法中的对象是系统中用来描述客观事物的一个实体，是构成系统的一个基本单位，由一组表示其静态特征的属性和它可执行的一组操作组成。
属性即对象所包含的信息，操作描述了对象执行的功能，操作也称为方法或服务。 对象的基本特点：
（1）标识惟一性；
（2）分类性；
（3）多态性；
（4）封装性；
（5）模块独立性好。
类是指具有共同属性、共同方法的对象的集合。所以类是对象的抽象，对象是对应类的一个实例。
消息是一个实例与另一个实例之间传递的信息。
消息的组成包括（1）接收消息的对象的名称；（2）消息标识符，也称消息名；（3）零个或多个参数。
继承是指能够直接获得已有的性质和特征，而不必重复定义他们。
继承分单继承和多重继承。单继承指一个类只允许有一个父类，多重继承指一个类允许有多个父类。
多态性是指同样的消息被不同的对象接受时可导致完全不同的行动的现象。
第三章软件工程基础
3．1 软件工程基本概念
计算机软件是包括程序、数据及相关文档的完整集合。
软件的特点包括：
（1）软件是一种逻辑实体；
（2）软件的生产与硬件不同，它没有明显的制作过程；
（3）软件在运行、使用期间不存在磨损、老化问题；
（4）软件的开发、运行对计算机系统具有依赖性，受计算机系统的限制，这导致了软件移植的问题；
（5）软件复杂性高，成本昂贵；
（6）软件开发涉及诸多的社会因素。
软件按功能分为应用软件、系统软件、支撑软件（或工具软件）。
软件危机主要表现在成本、质量、生产率等问题。
软件工程是应用于计算机软件的定义、开发和维护的一整套方法、工具、文档、实践标准和工序。
软件工程包括3个要素：方法、工具和过程。
软件工程过程是把软件转化为输出的一组彼此相关的资源和活动，包含4种基本活动：
（1）P——软件规格说明；
（2）D——软件开发；
（3）C——软件确认；
（4）A——软件演进。
软件周期：软件产品从提出、实现、使用维护到停止使用退役的过程。
软件生命周期三个阶段:软件定义、软件开发、运行维护，主要活动阶段是：
（1）可行性研究与计划制定；
（2）需求分析；
（3）软件设计；
（4）软件实现；
（5）软件测试；
（6）运行和维护。
软件工程的目标和与原则：
目标：在给定成本、进度的前提下，开发出具有有效性、可靠性、可理解性、可维护性、可重用性、可适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性且满足用户需求的产品。
基本目标：付出较低的开发成本；达到要求的软件功能；取得较好的软件性能；开发软件易于移植；需要较低的费用；能按时完成开发，及时交付使用。
基本原则：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。 软件工程的理论和技术性研究的内容主要包括：软件开发技术和软件工程管理。 软件开发技术包括：软件开发方法学、开发过程、开发工具和软件工程环境。
软件工程管理包括：软件管理学、软件工程经济学、软件心理学等内容。
软件管理学包括人员组织、进度安排、质量保证、配置管理、项目计划等。
软件工程原则包括抽象、信息隐蔽、模块化、局部化、确定性、一致性、完备性和可验证性。
3．2 结构化分析方法
结构化方法的核心和基础是结构化程序设计理论。
需求分析方法有（1）结构化需求分析方法；（2）面向对象的分析的方法。
从需求分析建立的模型的特性来分：静态分析和动态分析。
结构化分析方法的实质：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。
结构化分析的常用工具
（1）数据流图；（2）数据字典；（3）判定树；（4）判定表。
数据流图：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，它直接支持系统功能建模。
数据字典：对所有与系统相关的数据元素的一个有组织的列表，以及精确的、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。
判定树：从问题定义的文字描述中分清哪些是判定的条件，哪些是判定的结论，根据描述材料中的连接词找出判定条件之间的从属关系、并列关系、选择关系，根据它们构造判定树。 判定表：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。 数据字典是结构化分析的核心。
软件需求规格说明书的特点：
（1）正确性；
（2）无岐义性；
（3）完整性；
（4）可验证性；
（5）一致性；
（6）可理解性；
（7）可追踪性。
3．3 结构化设计方法
软件设计的基本目标是用比较抽象概括的方式确定目标系统如何完成预定的任务，软件设计是确定系统的物理模型。
软件设计是开发阶段最重要的步骤，是将需求准确地转化为完整的软件产品或系统的唯一途径。
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。 结构设计：定义软件系统各主要部件之间的关系。
数据设计：将分析时创建的模型转化为数据结构的定义。
接口设计：描述软件内部、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：把系统结构部件转换成软件的过程描述。
从工程管理角度来看：概要设计和详细设计。
软件设计的一般过程：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。
衡量软件模块独立性使用耦合性和内聚性两个定性的度量标准。
在程序结构中各模块的内聚性越强，则耦合性越弱。优秀软件应高内聚，低耦合。 软件概要设计的基本任务是：
（1）设计软件系统结构；（2）数据结构及数据库设计；
（3）编写概要设计文档；（4）概要设计文档评审。
模块用一个矩形表示，箭头表示模块间的调用关系。
在结构图中还可以用带注释的箭头表示模块调用过程中来回传递的信息。还可用带实心圆的箭头表示传递的是控制信息，空心圆箭心表示传递的是数据。
结构图的基本形式：基本形式、顺序形式、重复形式、选择形式。
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。
变换型系统结构图由输入、中心变换、输出三部分组成。
事务型数据流的特点是：接受一项事务，根据事务处理的特点和性质，选择分派一个适当的处理单元，然后给出结果。
详细设计：是为软件结构图中的每一个模块确定实现算法和局部数据结构，用某种选定的表达工具表示算法和数据结构的细节。
常见的过程设计工具有：图形工具（程序流程图）、表格工具（判定表）、语言工具（PDL）。
3．4 软件测试
软件测试定义：使用人工或自动手段来运行或测定某个系统的过程，其目的在于检验它是否满足规定的需求或是弄清预期结果与实际结果之间的差别。
软件测试的目的：发现错误而执行程序的过程。
软件测试方法：静态测试和动态测试。
静态测试包括代码检查、静态结构分析、代码质量度量。不实际运行软件，主要通过人工进行。
动态测试：是基本计算机的测试，主要包括白盒测试方法和黑盒测试方法。
白盒测试：在程序内部进行，主要用于完成软件内部操作的验证。主要方法有逻辑覆盖、基本基路径测试。
黑盒测试：主要诊断功能不对或遗漏、界面错误、数据结构或外部数据库访问错误、性能错误、初始化和终止条件错，用于软件确认。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。
软件测试过程一般按4个步骤进行：单元测试、集成测试、验收测试（确认测试）和系统测试。
3．5 程序的调试
程序调试的任务是诊断和改正程序中的错误，主要在开发阶段进行。
程序调试的基本步骤：
（1）错误定位；
（2）修改设计和代码，以排除错误；
（3）进行回归测试，防止引进新的错误。
软件调试可分表静态调试和动态调试。静态调试主要是指通过人的思维来分析源程序代码和排错，是主要的设计手段，而动态调试是辅助静态调试。主要调试方法有：
（1）强行排错法；
（2）回溯法；
（3）原因排除法。
第四章数据库应用
4．1 数据库系统的基本概念
数据：实际上就是描述事物的符号记录。
数据的特点：有一定的结构，有型与值之分，如整型、实型、字符型等。而数据的值给出了符合定型的值，如整型值15。
数据库：是数据的集合，具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内，是多种应用数据的集成，并可被各个应用程序共享。
数据库存放数据是按数据所提供的数据模式存放的，具有集成与共享的特点。
数据库管理系统：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，是数据库的核心。
数据库管理系统功能：
（1）数据模式定义：即为数据库构建其数据框架；
（2）数据存取的物理构建：为数据模式的物理存取与构建提供有效的存取方法与手段；
（3）数据操纵：为用户使用数据库的数据提供方便，如查询、插入、修改、删除等以及简单的算术运算及统计；
（4）数据的完整性、安生性定义与检查；
（5）数据库的并发控制与故障恢复；
（6）数据的服务：如拷贝、转存、重组、性能监测、分析等。
为完成以上六个功能，数据库管理系统提供以下的数据语言：
（1）数据定义语言：负责数据的模式定义与数据的物理存取构建；
（2）数据操纵语言：负责数据的操纵，如查询与增、删、改等；
（3）数据控制语言：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。 数据语言按其使用方式具有两种结构形式：交互式命令(又称自含型或自主型语言)宿主型语言（一般可嵌入某些宿主语言中）。
数据库管理员：对数据库进行规划、设计、维护、监视等的专业管理人员。
数据库系统：由数据库（数据）、数据库管理系统（软件）、数据库管理员（人员）、硬件平台（硬件）、软件平台（软件）五个部分构成的运行实体。
数据库应用系统：由数据库系统、应用软件及应用界面三者组成。
文件系统阶段：提供了简单的数据共享与数据管理能力，但是它无法提供完整的、统一的、管理和数据共享的能力。
层次数据库与网状数据库系统阶段：为统一与共享数据提供了有力支撑。
关系数据库系统阶段
数据库系统的基本特点：数据的集成性、数据的高共享性与低冗余性、数据独立性（物理独立性与逻辑独立性）、数据统一管理与控制。
数据库系统的三级模式：
（1）概念模式：数据库系统中全局数据逻辑结构的描述，全体用户公共数据视图；
（2）外模式：也称子模式与用户模式。是用户的数据视图，也就是用户所见到的数据模式；
（3）内模式：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。
数据库系统的两级映射：
（1）概念模式到内模式的映射；
（2）外模式到概念模式的映射。
4.2 数据模型
数据模型的概念：是数据特征的抽象，从抽象层次上描述了系统的静态特征、动态行为和约束条件，为数据库系统的信息表与操作提供一个抽象的框架。描述了数据结构、数据操作及数据约束。
E-R模型的基本概念
（1）实体：现实世界中的事物；
（2）属性：事物的特性；
（3）联系：现实世界中事物间的关系。实体集的关系有一对一、一对多、多对多的联系。 E-R模型三个基本概念之间的联接关系：实体是概念世界中的基本单位，属性有属性域，每个实体可取属性域内的值。一个实体的所有属性值叫元组。
E-R模型的图示法：（1）实体集表示法；（2）属性表法；（3）联系表示法。
层次模型的基本结构是树形结构，具有以下特点：
（1）每棵树有且仅有一个无双亲结点，称为根；
（2）树中除根外所有结点有且仅有一个双亲。
从图论上看，网状模型是一个不加任何条件限制的无向图。
关系模型采用二维表来表示，简称表，由表框架及表的元组组成。一个二维表就是一个关系。 在二维表中凡能唯一标识元组的最小属性称为键或码。从所有侯选健中选取一个作为用户使用的键称主键。表A中的某属性是某表B的键，则称该属性集为A的外键或外码。 关系中的数据约束：
（1）实体完整性约束：约束关系的主键中属性值不能为空值；
（2）参照完全性约束：是关系之间的基本约束；
（3）用户定义的完整性约束：它反映了具体应用中数据的语义要求。
4.3关系代数
关系数据库系统的特点之一是它建立在数据理论的基础之上，有很多数据理论可以表示关系模型的数据操作，其中最为著名的是关系代数与关系演算。
关系模型的基本运算：
（1）插入（2）删除 (3)修改（4）查询（包括投影、选择、笛卡尔积运算）
4.4 数据库设计与管理
数据库设计是数据应用的核心。
数据库设计的两种方法：
（1）面向数据：以信息需求为主，兼顾处理需求；
（2）面向过程：以处理需求为主，兼顾信息需求。
数据库的生命周期：需求分析阶段、概念设计阶段、逻辑设计阶段、物理设计阶段、编码阶段、测试阶段、运行阶段、进一步修改阶段。
需求分析常用结构析方法和面向对象的方法。结构化分析（简称SA）方法用自顶向下、逐层分解的方式分析系统。用数据流图表达数据和处理过程的关系。对数据库设计来讲，数据字典是进行详细的数据收集和数据分析所获得的主要结果。
数据字典是各类数据描述的集合，包括5个部分：数据项、数据结构、数据流（可以是数据项，也可以是数据结构）、数据存储、处理过程。
数据库概念设计的目的是分析数据内在语义关系。设计的方法有两种
（1）集中式模式设计法（适用于小型或并不复杂的单位或部门）；
（2）视图集成设计法。
设计方法：E-R模型与视图集成。
视图设计一般有三种设计次序：自顶向下、由底向上、由内向外。
视图集成的几种冲突：命名冲突、概念冲突、域冲突、约束冲突。
关系视图设计：关系视图的设计又称外模式设计。
关系视图的主要作用：
（1）提供数据逻辑独立性；
（2）能适应用户对数据的不同需求；
（3）有一定数据保密功能。
数据库的物理设计主要目标是对数据内部物理结构作调整并选择合理的存取路径，以提高数据库访问速度有效利用存储空间。一般RDBMS中留给用户参与物理设计的内容大致有索引设计、集成簇设计和分区设计。
数据库管理的内容：
（1）数据库的建立；
（2）数据库的调整；
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