全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試之二級(jí)公共基礎(chǔ)知識(shí)考點(diǎn)匯總

1、全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試之二級(jí)公共基礎(chǔ)知識(shí)考點(diǎn)匯總第1章數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法考點(diǎn)1算法的復(fù)雜度1 .算法的基本概念計(jì)算機(jī)算法為計(jì)算機(jī)解題的過程實(shí)際上是在實(shí)施某種算法。算法的基本特征：可行性、確定性、有窮性、擁有足夠的情 報(bào)。2 .算法復(fù)雜度算法復(fù)雜度包括時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。名稱描述時(shí)間復(fù)雜度是指執(zhí)行算法所需要的計(jì)算工作量空間復(fù)雜度|是指執(zhí)行這個(gè)算法所需要的內(nèi)存空間考點(diǎn)2邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)1 .邏輯結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是對(duì)數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系的描述，它可 以用一個(gè)數(shù)據(jù)元素的集合和定義在此集合中的若干關(guān)系來表示。 數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)有兩個(gè)要素：一是數(shù)據(jù)元素的集合，通常記為D； 二是D上的關(guān)系，它反映了數(shù)據(jù)元素

2、之間的前后件關(guān)系，通常記 為R。一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以表示成（D, R）其中B表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。為了反映D中各數(shù)據(jù)元素之間的前后 件關(guān)系，一般用二元組來表示。例如，如果把一年四季看作一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，則可表示成B 二（）D二春季，夏季，秋季，冬季R二（春季，夏季），（夏季，秋季），（秋季，冬季）2 .存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的存放形式稱為數(shù)據(jù)的 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（也稱數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)）。由于數(shù)據(jù)元素在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的位置關(guān)系可能及邏輯關(guān) 系不同，因此，為了表示存放在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中的各數(shù)據(jù)元素 之間的邏輯關(guān)系（即前后件關(guān)系），在數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中，不僅 要存放各數(shù)據(jù)元素的信息，還需要存放各數(shù)據(jù)元素之間

3、的前后件 關(guān)系的信息。一種數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)根據(jù)需要可以表示成多種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，常 用的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有順序、鏈接等存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。順序存儲(chǔ)方式主要用于線性的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它把邏輯上相鄰的 數(shù)據(jù)元素存儲(chǔ)在物理上相鄰的存儲(chǔ)單元里，結(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系由存 儲(chǔ)單元的鄰接關(guān)系來體現(xiàn)。鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)就是在每個(gè)結(jié)點(diǎn)中至少包含一個(gè)指針域，用指 針來體現(xiàn)數(shù)據(jù)元素之間邏輯上的聯(lián)系。考點(diǎn)3線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中各數(shù)據(jù)元素之間前后件關(guān)系的復(fù)雜程度，一 般將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為兩大類型：線性結(jié)構(gòu)及非線性結(jié)構(gòu)。如果一個(gè) 非空的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)滿足下列兩個(gè)條件：(1)有且只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；(2)每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有一個(gè)前件，也最多有一個(gè)后件。則稱該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為線

4、性結(jié)構(gòu)。線性結(jié)構(gòu)又稱線性表。在一個(gè) 線性結(jié)構(gòu)中插入或刪除任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)后還應(yīng)是線性結(jié)構(gòu)。棧、隊(duì) 列、串等都線性結(jié)構(gòu)。如果一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不是線性結(jié)構(gòu)，則稱之為非線性結(jié)構(gòu)。數(shù) 組、廣義表、樹和圖等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是非線性結(jié)構(gòu)?？键c(diǎn)4棧1 .棧的基本概念棧()是一種特殊的線性表，是限定只在一端進(jìn)行插入及刪 除的線性表。在棧中，一端是封閉的，既不允許進(jìn)行插入元素， 也不允許刪除元素；另一端是開口的，允許插入和刪除元素。通 常稱插入、刪除的這一端為棧頂，另一端為棧底。當(dāng)表中沒有元 素時(shí)稱為空棧。棧頂元素總是后被插入的元素，從而也是最先被 刪除的元素；棧底元素總是最先被插入的元素，從而也是最后才 能被刪除的元素。棧

5、是按照“先進(jìn)后出”或“后進(jìn)先出”的原則組織數(shù)據(jù)的。 例如，槍械的子彈匣就可以用來形象的表示棧結(jié)構(gòu)。子彈匣的一 端是完全封閉的，最后被壓入彈匣的子彈總是最先被彈出，而最 先被壓入的子彈最后才能被彈出。2 .棧的順序存儲(chǔ)及其運(yùn)算棧的基本運(yùn)算有三種：入棧、退棧及讀棧頂元素。(1)入棧運(yùn)算：入棧運(yùn)算是指在棧頂位置插入一個(gè)新元素。(2)退棧運(yùn)算：退棧是指取出棧頂元素并賦給一個(gè)指定的變 量。（3）讀棧頂元素：讀棧頂元素是指將棧頂元素賦給一個(gè)指定 的變量?？键c(diǎn)5隊(duì)列1.隊(duì)列的基本概念隊(duì)列是只允許在一端進(jìn)行刪除，在另一端進(jìn)行插入的順序表, 通常將允許刪除的這一端稱為隊(duì)頭，允許插入的這一端稱為隊(duì) 尾。當(dāng)表中沒有

6、元素時(shí)稱為空隊(duì)列。隊(duì)列的修改是依照先進(jìn)先出的原則進(jìn)行的，因此隊(duì)列也稱為 先進(jìn)先出的線性表，或者后進(jìn)后出的線性表。例如：火車進(jìn)遂道, 最先進(jìn)遂道的是火車頭，最后是火車尾，而火車出遂道的時(shí)候也 是火車頭先出，最后出的是火車尾。若有隊(duì)列：Q二（ql,q2,，） 那么，ql為隊(duì)頭元素（排頭元素），為隊(duì)尾元素。隊(duì)列中的 元素是按照ql, q2,，的順序進(jìn)入的，退出隊(duì)列也只能按照 這個(gè)次序依次退出，即只有在ql, q2,1都退隊(duì)之后，才能退出隊(duì)列。因最先進(jìn)入隊(duì)列的元素將最先出隊(duì)，所以隊(duì)列具有 先進(jìn)先出的特性，體現(xiàn)“先來先服務(wù)”的原則。隊(duì)頭元素ql是最先被插入的元素，也是最先被刪除的元素。 隊(duì)尾元素是最后被

7、插入的元素，也是最后被刪除的元素。因此， 及棧相反，隊(duì)列又稱為“先進(jìn)先出”（，簡稱）或“后進(jìn)后 出”（，簡稱）的線性表。入隊(duì)運(yùn)算為往隊(duì)列隊(duì)尾插入一個(gè)數(shù)據(jù)元素，退隊(duì)運(yùn)算為從隊(duì) 列的隊(duì)頭刪除一個(gè)數(shù)據(jù)元素?？键c(diǎn)6鏈表在鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)方式中，要求每個(gè)結(jié)點(diǎn)由兩部分組成：一部分用 于存放數(shù)據(jù)元素值，稱為數(shù)據(jù)域，另一部分用于存放指針，稱為 指針域。其中指針用于指向該結(jié)點(diǎn)的前一個(gè)或后一個(gè)結(jié)點(diǎn)（即前 件或后件）。鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)方式既可用于表示線性結(jié)構(gòu)，也可用于表示非線性 結(jié)構(gòu)。（1）線性鏈表線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)稱為線性鏈表。在某些應(yīng)用中，對(duì)線性鏈表中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)設(shè)置兩個(gè)指針，一 個(gè)稱為左指針，用以指向其前件結(jié)點(diǎn)；另一個(gè)稱為右

8、指針，用以 指向其后件結(jié)點(diǎn)。這樣的表稱為雙向鏈表。在線性鏈表中，各數(shù)據(jù)元素結(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)空間可以是不連續(xù)的, 且各數(shù)據(jù)元素的存儲(chǔ)順序及邏輯順序可以不一致。在線性鏈表中 進(jìn)行插入及刪除，不需要移動(dòng)鏈表中的元素。（2）帶鏈的棧棧也是線性表，也可以采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)。帶鏈的?？梢杂?來收集計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)空間中所有空閑的存儲(chǔ)結(jié)點(diǎn)，這種帶鏈的棧稱 為可利用棧。考點(diǎn)7二叉樹及其基本性質(zhì)1、二叉樹及其基本概念二叉樹是一種很有用的非線性結(jié)構(gòu)，具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：非空二叉樹只有一個(gè)根結(jié)點(diǎn)；每一個(gè)結(jié)點(diǎn)最多有兩棵子樹，且分別稱為該結(jié)點(diǎn)的左子樹 和右子樹。在二叉樹中，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)的度最大為2,即所有子樹（左子樹 或右子樹）也均為二

9、叉樹。另外，二叉樹中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)的子樹被 明顯地分為左子樹和右子樹。在二叉樹中，一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以只有左子樹而沒有右子樹，也可 以只有右子樹而沒有左子樹。當(dāng)一個(gè)結(jié)點(diǎn)既沒有左子樹也沒有右 子樹時(shí)，該結(jié)點(diǎn)即為葉子結(jié)點(diǎn)。例如，一個(gè)家族中的族譜關(guān)系如圖所示：A有后代B, C；B有后代D, E； C有后代F；典型的二叉樹如圖所示：下面就圖1T詳細(xì)講解二叉樹的一些基本概念。父結(jié)點(diǎn) （根）在樹結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)前件，稱為父結(jié) 點(diǎn)，沒有前件的結(jié)點(diǎn)只有一個(gè)，稱為樹的根結(jié)點(diǎn)，簡 稱樹的根。例如，在圖1-1中，結(jié)點(diǎn)A是樹的根結(jié)點(diǎn)。子結(jié)點(diǎn)和 葉子結(jié)點(diǎn)在樹結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)結(jié)點(diǎn)可以有多個(gè)后件，稱為該 結(jié)點(diǎn)的子結(jié)點(diǎn)。沒有后件

10、的結(jié)點(diǎn)稱為葉子結(jié)點(diǎn)。例如， 在圖1-1中，結(jié)點(diǎn)D, E, F均為葉子結(jié)點(diǎn)。度在樹結(jié)構(gòu)中，個(gè)結(jié)點(diǎn)所擁有的后件的個(gè)數(shù)稱為該 結(jié)點(diǎn)的度，所有結(jié)點(diǎn)中最大的度稱為樹的度。例如， 在圖1-1中，根結(jié)點(diǎn)A和結(jié)點(diǎn)B的度為2,結(jié)點(diǎn)C的 度為1,葉子結(jié)點(diǎn)D, E, F的度為0。所以，該樹的度 為2o深度子樹定義棵樹的根結(jié)點(diǎn)所在的層次為1,其他結(jié)點(diǎn)所 在的層次等于它的父結(jié)點(diǎn)所在的層次加lo樹的最大 層次稱為樹的深度。例如，在圖1-1中，根結(jié)點(diǎn)A在 第1層，結(jié)點(diǎn)B, C在第2層，結(jié)點(diǎn)D, E, F在第3 層。該樹的深度為3。在樹中，以某結(jié)點(diǎn)的一個(gè)子結(jié)點(diǎn)為根構(gòu)成的樹稱為 該結(jié)點(diǎn)的一棵子樹。2、二叉樹基本性質(zhì)二叉樹具有以

11、下幾個(gè)性質(zhì)：性質(zhì)1：在二叉樹的第k層上，最多有21 （k2l）個(gè)結(jié)點(diǎn)；性質(zhì)2：深度為m的二叉樹最多有2m-1個(gè)結(jié)點(diǎn)；性質(zhì)3：在任意一棵二叉樹中，度為0的結(jié)點(diǎn)（即葉子結(jié)點(diǎn)） 總是比度為2的結(jié)點(diǎn)多一個(gè)。性質(zhì)4：具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)的二叉樹，其深度至少為2n +1,其 中2n表示取2n的整數(shù)部分。3、滿二叉樹及完全二叉樹滿二叉樹是指這樣的一種二叉樹：除最后一層外，每一層上 的所有結(jié)點(diǎn)都有兩個(gè)子結(jié)點(diǎn)。在滿二叉樹中，每一層上的結(jié)點(diǎn)數(shù) 都達(dá)到最大值，即在滿二叉樹的第k層上有21個(gè)結(jié)點(diǎn)，且深度 為m的滿二叉樹有2m-1個(gè)結(jié)點(diǎn)。完全二叉樹是指這樣的二叉樹：除最后一層外，每一層上的 結(jié)點(diǎn)數(shù)均達(dá)到最大值；在最后一層上只缺

12、少右邊的若干結(jié)點(diǎn)。對(duì)于完全二叉樹來說，葉子結(jié)點(diǎn)只可能在層次最大的兩層上 出現(xiàn)：對(duì)于任何一個(gè)結(jié)點(diǎn)，若其右分支下的子孫結(jié)點(diǎn)的最大層次 為P，則其左分支下的子孫結(jié)點(diǎn)的最大層次或?yàn)閜,或?yàn)?。完全二叉樹具有以下兩個(gè)性質(zhì)：性質(zhì)5：具有n個(gè)結(jié)點(diǎn)的完全二叉樹的深度為2n +1。性質(zhì)6：設(shè)完全二叉樹共有n個(gè)結(jié)點(diǎn)。如果從根結(jié)點(diǎn)開始，按 層次（每一層從左到右）用自然數(shù)1, 2,，n給結(jié)點(diǎn)進(jìn)行編 號(hào)，則對(duì)于編號(hào)為k （1, 2,，n）的結(jié)點(diǎn)有以下結(jié)論：若1,則該結(jié)點(diǎn)為根結(jié)點(diǎn)，它沒有父結(jié)點(diǎn)；若k>l,則該結(jié) 點(diǎn)的父結(jié)點(diǎn)編號(hào)為（2）。若2kWn,則編號(hào)為k的結(jié)點(diǎn)的左子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為2k；否則 該結(jié)點(diǎn)無左子結(jié)點(diǎn)（顯然也

13、沒有右子結(jié)點(diǎn)）。若21Wn,則編號(hào)為k的結(jié)點(diǎn)的右子結(jié)點(diǎn)編號(hào)為21；否則 該結(jié)點(diǎn)無右子結(jié)點(diǎn)?？键c(diǎn)8在遍歷二叉樹的過程中，一般先遍歷左子樹，再遍歷右子樹。在先左后右的原則下，根據(jù)訪問根結(jié)點(diǎn)的次序，二叉樹的遍歷分 為三類：前序遍歷、中序遍歷和后序遍歷。（1）前序遍歷：先訪問根結(jié)點(diǎn)、然后遍歷左子樹，最后遍歷 右子樹；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先訪問根結(jié)點(diǎn)，然后 遍歷左子樹，最后遍歷右子樹。例如，對(duì)圖1-1中的二叉樹進(jìn)行前序遍歷的結(jié)果（或稱為該 二叉樹的前序序列）為：A, B, D, E, C, Fo（2）中序遍歷：先遍歷左子樹、然后訪問根結(jié)點(diǎn)，最后遍歷 右子樹；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先遍歷

14、左子樹，然后 訪問根結(jié)點(diǎn)，最后遍歷右子樹。例如，對(duì)圖1-1中的二叉樹進(jìn)行中序遍歷的結(jié)果（或稱為該 二叉樹的中序序列）為：D, B, E, A, C, Fo（3）后序遍歷：先遍歷左子樹、然后遍歷右子樹，最后訪問 根結(jié)點(diǎn)；并且，在遍歷左、右子樹時(shí)，仍然先遍歷左子樹，然后 遍歷右子樹，最后訪問根結(jié)點(diǎn)。例如，對(duì)圖1-1中的二叉樹進(jìn)行后序遍歷的結(jié)果（或稱為該 二叉樹的后序序列）為：D, E, B, F, C, Ao 考點(diǎn)9順序查找查找是指在一個(gè)給定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中查找某個(gè)指定的元素。從 線性表的第一個(gè)元素開始，依次將線性表中的元素及被查找的元 素相比較，若相等則表示查找成功；若線性表中所有的元素都及 被查找

15、元素進(jìn)行了比較但都不相等，則表示查找失敗。例如，在一維數(shù)組2L 46, 24, 99, 57, 77, 86中,查找 數(shù)據(jù)元素98,首先從第1個(gè)元素21開始進(jìn)行比較，及要查找的 數(shù)據(jù)不相等，接著及第2個(gè)元素46進(jìn)行比較，以此類推，當(dāng)進(jìn) 行到及第4個(gè)元素比較時(shí)，它們相等，所以查找成功。如果查找 數(shù)據(jù)元素100,則整個(gè)線性表掃描完畢，仍未找到及100相等的 元素，表示線性表中沒有要查找的元素。在下列兩種情況下也只能采用順序查找：（1）如果線性表為無序表，則不管是順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)還是鏈?zhǔn)?存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，只能用順序查找。(2)即使是有序線性表，如果采用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)，也只能用 順序查找?？键c(diǎn)10二分法查找二分法

16、查找，也稱拆半查找，是一種高效的查找方法。能使 用二分法查找的線性表必須滿足兩個(gè)條件：用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；線 性表是有序表。在本書中，為了簡化問題，而更方便討論，“有序”是特指 元素按非遞減排列，即從小到大排列，但允許相鄰元素相等。下 一節(jié)排序中，有序的含義也是如此。對(duì)于長度為n的有序線性表，利用二分法查找元素X的過程 如下。步驟1：將X及線性表的中間項(xiàng)比較：步驟2：如果X的值及中間項(xiàng)的值相等，則查找成功，結(jié)束查 找；步驟3：如果X小于中間項(xiàng)的值，則在線性表的前半部分以二 分法繼續(xù)查找；步驟4：如果X大于中間項(xiàng)的值，則在線性表的后半部分以 二分法繼續(xù)查找。例如，長度為8的線性表關(guān)鍵碼序列為：6,

17、13, 27, 30, 38, 46, 47, 70,被查元素為38,首先將及線性表的中間項(xiàng)比 較，即及第4個(gè)數(shù)據(jù)元素30相比較，38大于中間項(xiàng)30的值， 則在線性表38, 46, 47, 70繼續(xù)查找；接著及中間項(xiàng)比較，即 及第2個(gè)元素46相比較，38小于46,則在線性表素8繼續(xù)查找, 最后一次比較相等，查找成功。順序查找法每一次比較，只將查找范圍減少1,而二分法查找, 每比較一次，可將查找范圍減少為原來的一半，效率大大提高。對(duì)于長度為n的有序線性表，在最壞情況下，二分法查找只 需比較2n次，而順序查找需要比較n次。考點(diǎn)11排序冒泡排序法和快速排序法都屬于交換類排序法。(1)冒泡排序法首先，

18、從表頭開始往后掃描線性表，逐次比較相鄰兩個(gè)元素 的大小，若前面的元素大于后面的元素，則將它們互換，不斷地 將兩個(gè)相鄰元素中的大者往后移動(dòng)，最后最大者到了線性表的最 后。然后，從后到前掃描剩下的線性表，逐次比較相鄰兩個(gè)元素 的大小，若后面的元素小于前面的元素，則將它們互換，不斷地 將兩個(gè)相鄰元素中的小者往前移動(dòng)，最后最小者到了線性表的最 前面。對(duì)剩下的線性表重復(fù)上述過程，直到剩下的線性表變空為止, 此時(shí)已經(jīng)排好序。在最壞的情況下，冒泡排序需要比較次數(shù)為n (n-1) /2o(2)快速排序法任取待排序序列中的某個(gè)元素作為基準(zhǔn)(一般取第一個(gè)元 素)，通過一趟排序，將待排元素分為左右兩個(gè)子序列，左子序

19、 列元素的排序碼均小于或等于基準(zhǔn)元素的排序碼，右子序列的排 序碼則大于基準(zhǔn)元素的排序碼，然后分別對(duì)兩個(gè)子序列繼續(xù)進(jìn)行 排序，直至整個(gè)序列有序。第2章程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考點(diǎn)1程序設(shè)計(jì)的方法及風(fēng)格養(yǎng)成良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格，主要考慮下述因素：1 .源程序文檔化(1)符號(hào)名的命名：符號(hào)名的命名應(yīng)具有一定的實(shí)際含義， 以便于對(duì)程序功能的理解。(2)程序注釋：在源程序中添加正確的注釋可幫助人們理解 程序。程序注釋可分為序言性注釋和功能性注釋。(3)視覺組織：通過在程序中添加一些空格、空行和縮進(jìn)等, 使人們?cè)谝曈X上對(duì)程序的結(jié)構(gòu)一目了然。2 .數(shù)據(jù)說明的方法為使程序中的數(shù)據(jù)說明易于理解和維護(hù)，可采用下列數(shù)據(jù)說 明的風(fēng)

20、格，見表2-1。表2-1數(shù)據(jù)說明風(fēng)格數(shù)據(jù)說明 風(fēng)格詳細(xì)說明次序應(yīng)規(guī) 范化使數(shù)據(jù)說明次序固定，使數(shù)據(jù)的屬性容易查 找，也有利于測試、排錯(cuò)和維護(hù)變量安排 有序化當(dāng)多個(gè)變量出現(xiàn)在同一個(gè)說明語句中時(shí)，變 量名應(yīng)按字母順序排序，以便于查找使用注釋在定義一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)通過注解來說明該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)3 .語句的結(jié)構(gòu)程序應(yīng)該簡單易懂，語句構(gòu)造應(yīng)該簡單直接。4 .輸入和輸出考點(diǎn)2結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)1 .構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的原則結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法引入了工程思想和結(jié)構(gòu)化思想，使大型 軟件的開發(fā)和編程得到了極大的改善。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法的主 要原則為：自頂向下、逐步求精、模塊化和限制使用語句。自頂向上：先考慮整體，再

21、考慮細(xì)節(jié)；先考慮全局目標(biāo)，再 考慮局部目標(biāo)。逐步求精：對(duì)復(fù)雜問題應(yīng)設(shè)計(jì)一些子目標(biāo)作為過渡，逐步細(xì) 化。模塊化：把程序要解決的總目標(biāo)分解為分目標(biāo)，再進(jìn)一步分 解為具體的小目標(biāo)，把每個(gè)小目標(biāo)稱為一個(gè)模塊。限制使用語句：在程序開發(fā)過程中要限制使用語句。2 .結(jié)構(gòu)化程序的基本結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)化程序的基本結(jié)構(gòu)有三種類型：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和 循環(huán)結(jié)構(gòu)。順序結(jié)構(gòu)：是最基本、最普通的結(jié)構(gòu)形式，按照程序中的語 句行的先后順序逐條執(zhí)行。選擇結(jié)構(gòu)：又稱為分支結(jié)構(gòu)，它包括簡單選擇和多分支選擇 結(jié)構(gòu)。循環(huán)結(jié)構(gòu)：根據(jù)給定的條件，判斷是否要重復(fù)執(zhí)行某一相同 的或類似的程序段。循環(huán)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)兩類循環(huán)語句：先判斷后執(zhí)行 的循環(huán)體稱為當(dāng)

22、型循環(huán)結(jié)構(gòu)；先執(zhí)行循環(huán)體后判斷的稱為直到型 循環(huán)結(jié)構(gòu)。考點(diǎn)3面向?qū)ο蠓椒嫦驅(qū)ο蠓椒êw對(duì)象及對(duì)象屬性及方法、類、繼承、多態(tài) 性幾個(gè)基本要素。(1)對(duì)象通常把對(duì)象的操作也稱為方法或服務(wù)。屬性即對(duì)象所包含的信息，它在設(shè)計(jì)對(duì)象時(shí)確定，一般只能 通過執(zhí)行對(duì)象的操作來改變。屬性值應(yīng)該指的是純粹的數(shù)據(jù)值， 而不能指對(duì)象。9/22操作描述了對(duì)象執(zhí)行的功能，若通過信息的傳遞，還可以為 其他對(duì)象使用。對(duì)象具有如下特征：標(biāo)識(shí)惟一性、分類性、多態(tài)性、封裝性、 模塊獨(dú)立性。(2)類和實(shí)例類是具有共同屬性、共同方法的對(duì)象的集合。它描述了屬于 該對(duì)象類型的所有對(duì)象的性質(zhì)，而一個(gè)對(duì)象則是其對(duì)應(yīng)類的一個(gè) 實(shí)例。類是關(guān)于對(duì)象

23、性質(zhì)的描述，它同對(duì)象一樣，包括一組數(shù)據(jù)屬 性和在數(shù)據(jù)上的一組合法操作。(3)消息消息是實(shí)例之間傳遞的信息，它請(qǐng)求對(duì)象執(zhí)行某一處理或回 答某一要求的信息，它統(tǒng)一了數(shù)據(jù)流和控制流。一個(gè)消息由三部分組成：接收消息的對(duì)象的名稱、消息標(biāo)識(shí) 符(消息名)和零個(gè)或多個(gè)參數(shù)。(4)繼承廣義地說，繼承是指能夠直接獲得已有的性質(zhì)和特征，而不 必重復(fù)定義它們。繼承分為單繼承及多重繼承。單繼承是指，一個(gè)類只允許有 一個(gè)父類，即類等級(jí)為樹形結(jié)構(gòu)。多重繼承是指，一個(gè)類允許有 多個(gè)父類。(5)多態(tài)性對(duì)象根據(jù)所接受的消息而做出動(dòng)作，同樣的消息被不同的對(duì) 象接受時(shí)可導(dǎo)致完全不同的行動(dòng)，該現(xiàn)象稱為多態(tài)性。第3章軟件工程基礎(chǔ)考點(diǎn)1

24、軟件工程基本概念L 軟件定義及軟件特點(diǎn)軟件指的是計(jì)算機(jī)橐統(tǒng)中及硬件相互依存的另一部分，包括 程序、數(shù)據(jù)和相關(guān)文檔的完整集合。程序是軟件開發(fā)人員根據(jù)用戶需求開發(fā)的、用程序設(shè)計(jì)語言 描述的、適合計(jì)算機(jī)執(zhí)行的指令序列。數(shù)據(jù)是使程序能正常操縱信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。文檔是及程序的 開發(fā)、維護(hù)和使用有關(guān)的圖文資料。可見，軟件由兩部分組成：(1)機(jī)器可執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)；（2）機(jī)器不可執(zhí)行的，及軟件開發(fā)、運(yùn)行、維護(hù)、使用等有 關(guān)的文檔。根據(jù)應(yīng)用目標(biāo)的不同，軟件可分應(yīng)用軟件、系統(tǒng)軟件和支撐軟件（或工具軟件）。名稱應(yīng)用軟件系統(tǒng)軟件支撐軟件（或描述為解決特定領(lǐng)域的應(yīng)用而開發(fā)的軟件計(jì)算機(jī)管理自身資源，提高計(jì)算機(jī)使用效 率并

25、為計(jì)算機(jī)用戶提供各種服務(wù)的軟件 支撐軟件是介于兩者之間，協(xié)助用戶開發(fā)2.軟件工程工具軟件）軟件的工具性軟件為了擺脫軟件危機(jī)，提出了軟件工程的概念。軟件工程學(xué)是 研究軟件開發(fā)和維護(hù)的普遍原理及技術(shù)的一門工程學(xué)科。所謂軟 件工程是指，采用工程的概念、原理、技術(shù)和方法指導(dǎo)軟件的開 發(fā)及維護(hù)。軟件工程學(xué)的主要研究對(duì)象包括軟件開發(fā)及維護(hù)的技 術(shù)、方法、工具和管理等方面。軟件工程包括3個(gè)要素：方法、工具和過程。名稱描述方法方法是完成軟件工程項(xiàng)目的技術(shù)手段工具工具支持軟件的開發(fā)、管理、文檔生成過程過程支持軟件開發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)的控制、管 理考點(diǎn)2軟件生命周期1.軟件生命周期概念軟件產(chǎn)品從提出、實(shí)現(xiàn)、使用維護(hù)到停

26、止使用退役的過程稱 為軟件生命周期。一般包括可行性分析研究及需求分析、設(shè)計(jì)、 實(shí)現(xiàn)、測試、交付使用以及維護(hù)等活動(dòng)，如圖3 1所示。軟件生命周期分為3個(gè)時(shí)期共8個(gè)階段，（1）軟件定義期：包括問題定義、可行性研究和需求分析3 個(gè)階段；（2）軟件開發(fā)期：包括概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測試4 個(gè)階段；（3）運(yùn)行維護(hù)期：即運(yùn)行維護(hù)階段。軟件生命周期各個(gè)階段的活動(dòng)可以有重復(fù)，執(zhí)行時(shí)也可以有 迭代，如圖3-1所示。2.軟件生命周期各階段的主要任務(wù)在圖3-1中的軟件生命周期各階段的主要任務(wù)是:任務(wù)問題定義可行性研究及計(jì)劃制定需求分析軟件設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)軟件測試圖3-1軟件生命周期描述確定要求解決的問題是什么決定該

27、問題是否存在一個(gè)可行的解決辦 法，指定完成開發(fā)任務(wù)的實(shí)施計(jì)劃對(duì)待開發(fā)軟件提出需求進(jìn)行分析并給出 詳細(xì)定義。編寫軟件規(guī)格說明書及初步的 用戶手冊(cè)，提交評(píng)審 通常又分為概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階 段，給出軟件的結(jié)構(gòu)、模塊的劃分、功能 的分配以及處理流程。這階段提交評(píng)審的 文檔有概要設(shè)計(jì)說明書、詳細(xì)設(shè)計(jì)說明書 和測試計(jì)劃初稿在軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上編寫程序。這階段完 成的文檔有用戶手冊(cè)、操作手冊(cè)等面向用 戶的文檔，以及為下一步作準(zhǔn)備而編寫的 單元測試計(jì)劃在設(shè)計(jì)測試用例的基礎(chǔ)上，檢驗(yàn)軟件的各 個(gè)組成部分。編寫測試分析報(bào)告將已交付的軟件投入運(yùn)行，同時(shí)不斷的維 護(hù)，進(jìn)行必要而且可行的擴(kuò)充和刪改運(yùn)行維護(hù)考點(diǎn)3軟件設(shè)

28、計(jì)基本概念從技術(shù)觀點(diǎn)上看，軟件設(shè)計(jì)包括軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、 接口設(shè)計(jì)、過程設(shè)計(jì)。(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)定義軟件系統(tǒng)各主要部件之間的關(guān)系；(2)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)將分析時(shí)創(chuàng)建的模型轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義；(3)接口設(shè)計(jì)是描述軟件內(nèi)部、軟件和協(xié)作系統(tǒng)之間以及軟 件及人之間如何通信；13/22（4）過程設(shè)計(jì)則是把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件轉(zhuǎn)換為軟件的過程性描 述。從工程管理角度來看，軟件設(shè)計(jì)分兩步完成：概要設(shè)計(jì)和詳 細(xì)設(shè)計(jì)。（1）概要設(shè)計(jì)將軟件需求轉(zhuǎn)化為軟件體系結(jié)構(gòu)、確定系統(tǒng)級(jí) 接口、全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或數(shù)據(jù)庫模式；（2）詳細(xì)設(shè)計(jì)確立每個(gè)模塊的實(shí)現(xiàn)算法和局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用 適當(dāng)方法表示算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。考點(diǎn)4軟件設(shè)計(jì)的基本原理1、軟

29、件設(shè)計(jì)中應(yīng)該遵循的基本原理和及軟件設(shè)計(jì)有關(guān)的概念（1）抽象：軟件設(shè)計(jì)中考慮模塊化解決方案時(shí)，可以定出多 個(gè)抽象級(jí)別。抽象的層次從概要設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)逐步降低。（2）模塊化：模塊是指把一個(gè)待開發(fā)的軟件分解成若干小的 簡單的部分。模塊化是指解決個(gè)復(fù)雜問題時(shí)自頂向下逐層把軟 件系統(tǒng)劃分成若干模塊的過程。（3）信息隱蔽：信息隱蔽是指在一個(gè)模塊內(nèi)包含的信息（過 程或數(shù)據(jù)），對(duì)于不需要這些信息的其他模塊來說是不能訪問的。（4）模塊獨(dú)立性：模塊獨(dú)立性是指每個(gè)模塊只完成系統(tǒng)要求 的獨(dú)立的子功能，并且及其他模塊的聯(lián)系最少且接口簡單。模塊 的獨(dú)立程度是評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)好壞的重要度量標(biāo)準(zhǔn)。衡量軟件的模塊獨(dú) 立性使用耦合性和內(nèi)

30、聚性兩個(gè)定性的度量標(biāo)準(zhǔn)。內(nèi)聚性是信息隱 蔽和局部化概念的自然擴(kuò)展。一個(gè)模塊的內(nèi)聚性越強(qiáng)則該模塊的 模塊獨(dú)立性越強(qiáng)。一個(gè)模塊及其他模塊的耦合性越強(qiáng)則該模塊的 模塊獨(dú)立性越弱。2、衡量軟件模塊獨(dú)立性使用耦合性和內(nèi)聚性兩個(gè)定性的度量標(biāo) 準(zhǔn)內(nèi)聚性是度量一個(gè)模塊功能強(qiáng)度的一個(gè)相對(duì)指標(biāo)。內(nèi)聚是從 功能角度來衡量模塊的聯(lián)系，它描述的是模塊內(nèi)的功能聯(lián)系。內(nèi) 聚有如下種類，它們之間的內(nèi)聚度由弱到強(qiáng)排列：偶然內(nèi)聚、邏 輯內(nèi)聚、時(shí)間內(nèi)聚、過程內(nèi)聚、通信內(nèi)聚、順序內(nèi)聚、功能內(nèi)聚。耦合性是模塊之間互相連接的緊密程度的度量。耦合性取決 于各個(gè)模塊之間接口的復(fù)雜度、調(diào)用方式以及哪些信息通過接 o耦合可以分為下列幾種，它們之

31、間的耦合度由高到低排列： 內(nèi)容耦合、公共耦合、外部耦合、控制耦合、標(biāo)記耦合、數(shù)據(jù)耦 合、非直接耦合。在程序結(jié)構(gòu)中，各模塊的內(nèi)聚性越強(qiáng)，則耦合性越弱。一般 較優(yōu)秀的軟件設(shè)計(jì)，應(yīng)盡量做到高內(nèi)聚，低耦合，即減弱模塊之 間的耦合性和提高模塊內(nèi)的內(nèi)聚性，有利于提高模塊的獨(dú)立性。 考點(diǎn)5結(jié)構(gòu)化分析方法1、結(jié)構(gòu)化分析方法的定義結(jié)構(gòu)化分析方法就是使用數(shù)據(jù)流圖()、數(shù)據(jù)字典()、結(jié) 構(gòu)化英語、判定表和判定樹的工具，來建立一種新的、稱為結(jié)構(gòu) 化規(guī)格說明的目標(biāo)文檔。結(jié)構(gòu)化分析方法的實(shí)質(zhì)是著眼于數(shù)據(jù)流、自頂向下、對(duì)系統(tǒng) 的功能進(jìn)行逐層分解、以數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典為主要工具，建立 系統(tǒng)的邏輯模型。2、結(jié)構(gòu)化分析方法常用工

32、具(1)數(shù)據(jù)流圖()數(shù)據(jù)流圖是系統(tǒng)邏輯模型的圖形表示，即使不是專業(yè)的計(jì)算 機(jī)技術(shù)人員也容易理解它，因此它是分析員及用戶之間極好的通 信工具。(2)數(shù)據(jù)字典()數(shù)據(jù)字典是對(duì)數(shù)據(jù)流圖中所有元素的定義的集合，是結(jié)構(gòu)化 分析的核心。數(shù)據(jù)流圖和數(shù)據(jù)字典共同構(gòu)成系統(tǒng)的邏輯模型，沒有數(shù)據(jù)字 典數(shù)據(jù)流圖就不嚴(yán)格，若沒有數(shù)據(jù)流圖，數(shù)據(jù)字典也難于發(fā)揮作 用。數(shù)據(jù)字典中有4種類型的條目：數(shù)據(jù)流、數(shù)據(jù)項(xiàng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 和加工。(3)判定表有些加工的邏輯用語言形式不容易表達(dá)清楚，而用表的形式 則一目了然。如果一個(gè)加工邏輯有多個(gè)條件、多個(gè)操作，并且在 不同的條件組合下執(zhí)行不同的操作，那么可以使用判定表來描 述。(4)判定樹判

33、定樹和判定表沒有本質(zhì)的區(qū)別，可以用判定表表示的加工 邏輯都能用判定樹表示。3、軟件需求規(guī)格說明書軟件需求規(guī)格說明書是需求分析階段的最后成果，是軟件開 發(fā)的重要文檔之一。它的特點(diǎn)是具有正確性、無歧義性、完整性、 可驗(yàn)證性、一致性、可理解性、可修改性和可追蹤性。考點(diǎn)6軟件測試的目的和準(zhǔn)則1 .軟件測試的目的給出了軟件測試的目的：(1)測試是為了發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過程。(2)好的測試用例()能發(fā)現(xiàn)迄今為止尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤。(3) 一次成功的測試是能發(fā)現(xiàn)至今為止尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤。測試的目的是發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤，但是，暴露錯(cuò)誤并不是軟 件測試的最終目的，測試的根本目的是盡可能多地發(fā)現(xiàn)并排除軟 件中隱

34、臧的錯(cuò)誤。2 .軟件測試的準(zhǔn)則(1)(2)(3)(4)(5)(6)根據(jù)上述軟件測試的目的，為了能設(shè)計(jì)出有效的測試方案， 以及好的測試用例，軟件測試人員必須深入理解，并正確運(yùn)用以 下軟件測試的基本準(zhǔn)則。所有測試都應(yīng)追溯到用戶需求在測試之前制定測試計(jì)劃，并嚴(yán)格執(zhí)行充分注意測試中的群集現(xiàn)象避免由程序的編寫者測試自己的程序不可能進(jìn)行窮舉測試妥善保存測試計(jì)劃、測試用例、出錯(cuò)統(tǒng)計(jì)和最終分析報(bào) 告，為維護(hù)提供方便?？键c(diǎn)7軟件測試的方法和實(shí)施 1、軟件測試方法軟件測試具有多種方法，依據(jù)軟件是否需要被執(zhí)行，可以分 為靜態(tài)測試和動(dòng)態(tài)測試方法。如果依照功能劃分，可以分為白盒 測試和黑盒測試方法。1 .靜態(tài)測試和動(dòng)態(tài)

35、測試(1)靜態(tài)測試包括代碼檢查、靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析、代碼質(zhì)量度量等。其中代碼檢查分為代碼審查、代碼走查、桌面檢查、靜態(tài)分 析等具體形式。(2)動(dòng)態(tài)測試靜態(tài)測試不實(shí)際運(yùn)行軟件，主要通過人工進(jìn)行分析。動(dòng)態(tài)測 試就是通常所說的上機(jī)測試，是通過運(yùn)行軟件來檢驗(yàn)軟件中的動(dòng) 態(tài)行為和運(yùn)行結(jié)果的正確性。動(dòng)態(tài)測試的關(guān)鍵是使用設(shè)計(jì)高效、合理的測試用例。測試用 例就是為測試設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)，由測試輸入數(shù)據(jù)和預(yù)期的輸出結(jié)果兩 部份組成。測試用例的設(shè)計(jì)方法i般分為兩類：黑盒測試方法和 白盒測試方法。2 .黑盒測試和白盒測試(1)白盒測試白盒測試是把程序看成裝在一只透明的白盒子里，測試者完 全了解程序的結(jié)構(gòu)和處理過程。它根據(jù)程序的內(nèi)

36、部邏輯來設(shè)計(jì)測 試用例，檢查程序中的邏輯通路是否都按預(yù)定的要求正確地工 作。(2)黑盒測試黑盒測試是把程序看成一只黑盒子，測試者完全不了解，或 不考慮程序的結(jié)構(gòu)和處理過程。它根據(jù)規(guī)格說明書的功能來設(shè)計(jì) 測試用例，檢查程序的功能是否符合規(guī)格說明的要求。2、軟件測試的實(shí)施軟件測試過程分4個(gè)步驟，即單元測試、集成測試、驗(yàn)收測 試和系統(tǒng)測試。單元測試是對(duì)軟件設(shè)計(jì)的最小單位一一模塊(程序單元)進(jìn) 行正確性檢驗(yàn)測試。單元測試的技術(shù)可以采用靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)測 試。集成測試是測試和組裝軟件的過程，主要目的是發(fā)現(xiàn)及接口 有關(guān)的錯(cuò)誤，主要依據(jù)是概要設(shè)計(jì)說明書。集成測試所設(shè)計(jì)的內(nèi) 容包括：軟件單元的接口測試、全局?jǐn)?shù)據(jù)

37、結(jié)構(gòu)測試、邊界條件和 非法輸入的測試等。集成測試時(shí)將模塊組裝成程序，通常采用兩 種方式：非增量方式組裝和增量方式組裝。確認(rèn)測試的任務(wù)是驗(yàn)證軟件的功能和性能，以及其他特性是 否滿足了需求規(guī)格說明中確定的各種需求，包括軟件配置是否完 全、正確。確認(rèn)測試的實(shí)施首先運(yùn)用黑盒測試方法，對(duì)軟件進(jìn)行 有效性測試，即驗(yàn)證被測軟件是否滿足需求規(guī)格說明確認(rèn)的標(biāo) 準(zhǔn)。系統(tǒng)測試是通過測試確認(rèn)的軟件，作為整個(gè)基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 的一個(gè)元素，及計(jì)算機(jī)硬件、外設(shè)、支撐軟件、數(shù)據(jù)和人員等其 他系統(tǒng)元素組合在一起，在實(shí)際運(yùn)行（使用）環(huán)境下對(duì)計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)進(jìn)行一系列的集成測試和確認(rèn)測試。系統(tǒng)測試的具體實(shí)施一般包括：功能測試、性能測試、

38、操作 測試、配置測試、外部接口測試、安全性測試等?？键c(diǎn)8程序的調(diào)試在對(duì)程序進(jìn)行了成功的測試之后將進(jìn)入程序調(diào)試（通常稱， 即排錯(cuò)）。程序的調(diào)試任務(wù)是診斷和改正程序中的錯(cuò)誤。調(diào)試主要在開 發(fā)階段進(jìn)行。程序調(diào)試活動(dòng)由兩部分組成，一是根據(jù)錯(cuò)誤的跡象確定程序 中錯(cuò)誤的確切性質(zhì)、原因和位置；二是對(duì)程序進(jìn)行修改，排除這 個(gè)錯(cuò)誤。程序調(diào)試的基本步驟：（1）錯(cuò)誤定位。從錯(cuò)誤的外部表現(xiàn)形式入手，研究有關(guān)部分 的程序，確定程序中出錯(cuò)位置，找出錯(cuò)誤的內(nèi)在原因；（2）修改設(shè)計(jì)和代碼，以排除錯(cuò)誤；（3）進(jìn)行回歸測試，防止引進(jìn)新的錯(cuò)誤。軟件調(diào)試可分為靜態(tài)調(diào)試和動(dòng)態(tài)調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試主要是指通 過人的思維來分析源程序代碼和排錯(cuò)，

39、是主要的設(shè)計(jì)手段，而動(dòng) 態(tài)調(diào)試是輔助靜態(tài)調(diào)試的。主要的調(diào)試方法有：（1）強(qiáng)行排錯(cuò)法；（2）回溯法；（3） 原因排除法。第4章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考點(diǎn)1數(shù)據(jù)庫的基本概念數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的基本對(duì)象，描述事物的符號(hào)記錄。數(shù)據(jù)庫是長期儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織的、可共享的大量數(shù) 據(jù)的集合，它具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)形式并存放于統(tǒng)一的存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)， 是多種應(yīng)用數(shù)據(jù)的集成，并可被各個(gè)應(yīng)用程序所共享，所以數(shù)據(jù) 庫技術(shù)的根本目標(biāo)是解決數(shù)據(jù)共享問題。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（,）是數(shù)據(jù)庫的機(jī)構(gòu)，它是一種系統(tǒng)軟 件，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)維護(hù)、控制及保 護(hù)和數(shù)據(jù)服務(wù)等。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是數(shù)據(jù)系統(tǒng)的核心。為完成數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能

40、，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供相應(yīng)的 數(shù)據(jù)語言：數(shù)據(jù)定義語言、數(shù)據(jù)操縱語言、數(shù)據(jù)控制語言?？键c(diǎn)2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展和基本特點(diǎn)1 .數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的發(fā)展數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段：人工管理階段、文件 系統(tǒng)階段和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段。關(guān)于數(shù)據(jù)管理三個(gè)階段中的軟硬件背景及處理特點(diǎn)，簡單概 括見表4-1 o2 .數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)獨(dú)立性是數(shù)據(jù)及程序間的互不依賴性，即數(shù)據(jù)庫中的數(shù) 據(jù)獨(dú)立于應(yīng)用程序而不依賴于應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)的獨(dú)立性一般分為物理獨(dú)立性及邏輯獨(dú)立性兩種。（1）物理獨(dú)立性：當(dāng)數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)（包括存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、存取 方式等）改變時(shí)，如存儲(chǔ)設(shè)備的更換、物理存儲(chǔ)的更換、存取方 式改變等，應(yīng)用程序都不用改變。（2）邏輯獨(dú)

41、立性：數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變了，如修改數(shù)據(jù)模式、 增加新的數(shù)據(jù)類型、改變數(shù)據(jù)間聯(lián)系等，用戶程序都可以不變。 考點(diǎn)3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)1.數(shù)據(jù)統(tǒng)系統(tǒng)的3級(jí)模式（1）概念模式，也稱邏輯模式，是對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中全局?jǐn)?shù)據(jù) 邏輯結(jié)構(gòu)的描述，是全體用戶（應(yīng)用）公共數(shù)據(jù)視圖。一個(gè)數(shù)據(jù) 庫只有一個(gè)概念模式。（2）外模式，外模式也稱子模式，它是數(shù)據(jù)庫用戶能夠看見 和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，它是由概念模式推 導(dǎo)而出來的，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是及某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù) 據(jù)的邏輯表示。一個(gè)概念模式可以有若干個(gè)外模式。（3）內(nèi)模式，內(nèi)模式又稱物理模式，它給出了數(shù)據(jù)庫物理存 儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及物理存取方法。內(nèi)模式處于最

42、底層，它反映了數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)物理結(jié)構(gòu)中的實(shí) 際存儲(chǔ)形式，概念模式處于中間層，它反映了設(shè)計(jì)者的數(shù)據(jù)全局 邏輯要求，而外模式處于最外層，它反映了用戶對(duì)數(shù)據(jù)的要求。 2.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級(jí)映射兩級(jí)映射保證了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的獨(dú)立性。（1）概念模式到內(nèi)模式的映射。該映射給出了概念模式中數(shù) 據(jù)的全局邏輯結(jié)構(gòu)到數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；（2）外模式到概念模式的映射。概念模式是一個(gè)全局模式而 外模式是用戶的局部模式。一個(gè)概念模式中可以定義多個(gè)外模 式，而每個(gè)外模式是概念模式的一個(gè)基本視圖。考點(diǎn)4數(shù)據(jù)模型的基本概念數(shù)據(jù)模型從抽象層次上描述了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的靜態(tài)特征、動(dòng)態(tài) 行為和約束條件，因此數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結(jié)

43、構(gòu)、數(shù)據(jù)操作及數(shù) 據(jù)約束三部分組成。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)所支持的數(shù)據(jù)模型分為3種：層次模型、網(wǎng) 狀模型和關(guān)系模型。各數(shù)據(jù)模型的特點(diǎn)見錯(cuò)誤!未找到引用源。表4-1各種數(shù)據(jù)模型的特點(diǎn)主要特點(diǎn)發(fā)展階段層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型用樹形結(jié)構(gòu)表示實(shí)體及其之間聯(lián)系的模型稱 為層次模型，上級(jí)結(jié)點(diǎn)及下級(jí)結(jié)點(diǎn)之間為一對(duì) 多的聯(lián)系用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)表示實(shí)體及其之間聯(lián)系的模型稱 為網(wǎng)狀模型，網(wǎng)中的每一個(gè)結(jié)點(diǎn)代表一個(gè)實(shí)體 類型，允許結(jié)點(diǎn)有多于一個(gè)的父結(jié)點(diǎn)，可以有 一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)沒有父結(jié)點(diǎn)用二維表結(jié)構(gòu)來表示實(shí)體以及實(shí)體之間聯(lián)系 的模型稱為關(guān)系模型，在關(guān)系模型中把數(shù)據(jù)看 成是二維表中的元素，一張二維表就是一個(gè)關(guān)考點(diǎn)5模型1、模型的基本概念(1)實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界中的事物可以抽象成為實(shí)體，實(shí)體是概 念世界中的基本單位，它們是客觀存在的且又能相互區(qū)別的事 物。(2)屬性：現(xiàn)實(shí)世界中事物均有一些特性，這些特性可以用 屬性來表示。(3)碼：唯一標(biāo)識(shí)實(shí)體的屬性集稱為碼。(4)域：屬性的取值范圍稱為該屬性的域。(