高级程序员考试辅导教程与同步试题训练PDF电子书下载

第1章　计算机系统结构基础知识 1

1.1 计算机系统结构概述 1

1.1.1　计算机系统结构 1

1.1.2　计算机系统分类 3

1.2　存储器系统 5

1.2.1 主存储器 5

1.2.2　并行存储器 7

1.2.3　辅助存储器 7

1.2.4　高速缓冲存储器（Cache） 11

1.2.5　虚拟存储器 12

1.3　流水线技术 14

1.3.1　流水线的工作原理 15

1.3.2　影响流水线性能的主要因素 16

1.3.3　流水线计算机的存储器结构 16

1.3.4　流水线控制 17

1.4　输入／输出系统（I/O系统） 17

1.4.1 输入设备 17

1.4.2　输出设备 18

1.4.3　输入／输出控制器 19

1.4.4　输入／输出系统的工作方式 21

1.4.5　设备接口 22

1.4.6　输入／输出设备的发展趋势 23

1.5 RISC计算机 25

1.5.1 RISC计算机的基本原理 26

1.5.2 CISC计算机与RISC计算机的主要特点比较 26

1.5.3 RISC处理器结构概述 27

1.5.4 RISC的编译优化 30

1.6　并行处理技术 30

1.6.1　并行处理技术概论 30

1.6.2　并行处理机 33

1.6.3　多处理机 35

1.7　计算机安全性、可靠性及性能评价初步 37

1.7.1　计算机系统的安全环境 38

1.7.2　计算机系统的可靠性 40

1.7.3　计算机系统的性能评价 42

1.7.4　计算机故障诊断与容错 43

小结 45

例题分析 45

同步试题训练 51

第2章　程序语言和语言处理程序 54

2.1 概述 54

2.2　程序语言基础知识 55

2.2.1　语言所提供的数据类型 58

2.2.2　语言所提供的控制结构 63

2.2.3　语言所提供的模块结构 71

2.3.1　机器语言、汇编语言 73

2.3　汇编程序基本原理 73

2.3.2　汇编程序 75

2.3.3　装配程序 77

2.3.4　宏指令 78

2.4　编译程序基本原理 79

2.4.1　编译程序概述 79

2.4.2　形式语言基础 81

2.4.3　词法分析 86

2.4.4　句法分析 89

2.4.5　句法制导翻译 96

2.4.6　代码生成 99

2.4.7　代码优化 103

2.5　解释程序基本原理 105

小结 106

例题分析 107

同步试题训练 111

第3章　操作系统知识 114

3.1　操作系统引论 114

3.1.1　操作系统的概念、目标、作用、模型 114

3.1.2　操作系统的功能、特征和服务 115

3.1.3　操作系统的发展过程 116

3.1.4　OS/2操作系统简介 117

3.2　进程的基本概念 117

3.2.1　进程的描述 118

3.2.2　进程的控制 120

3.2.3　线程的概念及其引入 121

3.3 进程的同步和通信问题 121

3.3.1　进程同步的基本描述 121

3.3.2　信号量机制及原子操作 122

3.3.3　管程的引入 123

3.3.4　进程通信的基本描述 124

3.4　调度与死锁 124

3.4.1　调度的分类与模型 125

3.4.2　主要的调度算法 126

3.4.4　死锁的概念 127

3.4.3　多处理机的调度 127

3.4.5　死锁的预防及检测 129

3.5　作业管理 130

3.5.1 作业的概念和作业的组成 130

3.5.2　作业是如何建立的 131

3.5.3　用户接口 131

3.6　设备管理 131

3.6.1　I/O系统的结构及控制 132

3.6.2　设备的分配及处理 133

3.6.3　缓冲的引入 135

3.7　存储器管理 136

3.7.1　连续分配存储管理 137

3.7.2　分页及分段存储管理 139

3.7.3　虚拟存储器的概念 140

3.7.4　页面置换算法 141

3.8　文件系统管理 143

3.8.1　文件和文件系统 144

3.8.2　文件的结构 145

3.8.3　文件目录管理 147

3.8.4　文件的共享和保护 148

3.9　操作系统实例分析 150

3.9.1 Windows NT操作系统 151

3.9.2 UNIX操作系统 152

小结 154

例题分析 155

同步试题训练 159

第4章　数据库基础 162

4.1　数据模型和数据模式 162

4.1.1　数据模型 162

4.1.2　ER实体联系图 162

4.1.3　数据模式 163

4.2　关系数据模型 163

4.2.1　关系数据模型的基本概念 164

4.2.2　从ER图到关系的设计 164

4.3　关系代数 166

4.3.1　关系代数的基本操作和组合操作 166

4.2.3　关系模型的形式定义 166

4.2.4　关系数据库的三级数据体系结构 166

4.3.2　关系代数运算的应用实例 168

4.3.3　扩充的关系代数操作 169

4.4　数据库语言SQL 169

4.4.1 SQL概述 169

4.4.2　数据定义语言（DDL） 170

4.4.3 DML数据查询 172

4.4.4 DML数据操纵语言 176

4.4.5　嵌入式SQL 176

4.4.6　动态SQL 179

4.4.7　权限控制 179

4.5　数据依赖和关系模式的规范化 180

4.4.8　视图 180

4.5.1 函数依赖及函数依赖规则 181

4.5.2　关系模式的分解及其问题 182

4.5.3　数据库设计的要求和异常原因 183

4.5.4　关系模式的范式 183

4.6　数据库的保护 184

4.6.1　数据库的恢复 184

4.6.2　数据库的并发控制 186

4.6.3　数据库的完整性 189

4.6.4　数据库的安全性 192

小结 194

例题分析 195

同步试题训练 201

5.1　软件工程概述 204

5.1.1　软件的特点及分类 204

第5章　软件工程 204

5.1.2　软件工程的定义及其基本目标 205

5.1.3　软件工程三要素 206

5.1.4　软件危机的原因 207

5.1.5　软件工程基础理论研究的内容 207

5.1.6　软件工程工程化技术研究的内容 207

5.1.7　计算机辅助软件工程研究的内容 208

5.1.8　软件生存期模型 208

5.1.9　软件工程管理的重要性和必要性 209

5.2.2　系统分析过程必须考虑的问题 210

5.2　系统分析与可行性研究 210

5.2.1　系统分析的目标 210

5.2.3　系统分析员应该具备的素质 211

5.2.4　可行性研究 211

5.2.5 系统建模 212

5.2.6　系统规格说明和评审 214

5.3　软件需求分析基础 215

5.3.1　需求分析的基本任务和基本原则 216

5.3.2　明确需求确定的主要困难 216

5.3.3　初步需求获取技术 217

5.3.4　需求建模、问题抽象、问题分解与多视点技术 217

5.3.5　需求规格说明与评审 218

5.3.6　快速原型技术 220

5.3.7　需求确定框架 222

5.3.8　需求歧义性的主要原因 223

5.4　软件设计 224

5.4.1　软件设计概述 225

5.4.2　软件设计基础 227

5.4.3　模块的基本属性 230

5.4.4　模块的耦合和内聚 231

5.4.5　结构化设计方法 232

5.4.6　数据设计 237

5.4.7　文件设计 237

5.4.8　过程设计 240

5.5　编码 241

5.5.1　程序设计方法 241

5.5.2　常用的程序设计语言 242

5.6　软件测试 243

5.6.1　软件测试的基础 243

5.6.2　软件测试的方法 244

5.6.3　软件测试的过程 245

5.6.4　程序的静态分析方法 247

5.7　软件维护和管理 247

5.7.1　软件维护的类型 248

5.7.2　影响软件维护的问题 248

5.7.3　与软件维护有关的几个问题 249

5.7.4　软件管理 250

小结 251

例题分析 252

同步试题训练 259

第6章　计算机网络基本原理 267

6.1　计算机网络概述 267

6.1.1　计算机网络的发展过程 267

6.1.2　协议、模型及体系结构 268

6.1.3　计算机网络的有关概念 273

6.1.4　计算机网络的功能、组成及分类 274

6.2.1 传输介质 275

6.2　数据通信基础 275

6.2.2　数据通信技术 276

6.2.3　数据交换技术 278

6.2.4　数据传递方式 280

6.3　网络操作系统的初步认识 281

6.3.1　工作站网络软件 281

6.3.2　网络服务软件 282

6.3.3　网络环境软件 283

6.3.4　网络管理软件 284

6.4 客户机／服务器与对等模式 284

6.4.1　客户机／服务器模式的形成与结构 285

6.5.1　局域网概述 290

6.5　局域网与广域网 290

6.4.2　对等模式的概念 290

6.5.2　局域网的体系结构及相关标准 294

6.5.3　局域网的扩展 296

6.5.4　广域网的基本概念 298

6.6　网络互联 300

6.6.1　互联网的概念 301

6.6.2 Internet的功能和服务 302

6.6.3 Internet的网际协议IP 310

6.7　计算机网络的安全问题 316

6.7.1　网络安全问题概述 316

6.7.2　相关的密钥密码体制 318

6.7.4　防火墙 319

6.7.3　Internet的安全体系 319

6.8　网络管理 320

6.8.1 故障管理 321

6.8.2　计费管理 321

6.8.3 配置管理 321

6.8.4　性能管理 321

6.8.5　安全管理 321

小结 321

例题分析 322

同步试题训练 326

7.1.1　多媒体的定义 330

第7章　多媒体基础知识 330

7.1　多媒体概述 330

7.1.2　多媒体关键技术 331

7.1.3　多媒体系统 332

7.1.4　多媒体创作工具及其发展方向 340

7.2　视觉类媒体 342

7.2.1 概述 342

7.2.2　视觉特性 342

7.2.3　矢量图形和位图图像 344

7.2.4　图形（图像）的主要指标 345

7.2.5　常见的图形文件格式 347

7.2.6　视频 348

7.3　听觉类媒体 349

7.3.1 听觉特性 350

7.3.2　音频概述 350

7.3.3　语音识别技术 351

7.3.4　波形声音、音乐合成和语音合成 352

7.4　多媒体数据压缩技术 356

7.4.1 多媒体数据压缩概述 357

7.4.2　常用的数据压缩技术 357

7.4.3 静态图像压缩标准（JPEG） 359

7.4.4　运动图像压缩标准（MPEG） 360

7.4.5　视听通信编码解码标准（H.261） 362

7.4.6 DVI 363

小结 364

例题分析 364

同步试题训练 369

第8章　数据结构 372

8.1 基本概念 372

8.2　线性结构 373

8.2.1 线性表 373

8.2.2　栈 379

8.2.3　队列 388

8.2.4　串 392

8.3.1 树 395

8.3　树型结构 395

8.3.2　二叉树 398

8.3.3　二叉查找树 401

8.3.4　二叉线索树 405

8.3.5　应用实例 407

8.4　图 409

8.4.1 图的基本概念 409

8.4.2　图的存储结构 412

8.4.3　图的遍历与生成树 418

8.4.4　最小生成树 422

8.4.5　关键路径 425

8.4.6　拓扑排序 427

8.4.7　最短路径 430

8.5　多维数组与稀疏矩阵 432

8.5.1 多维数组及其存储结构 432

8.5.2　多维数组应用实例 433

8.5.3　稀疏矩阵 436

8.6　排序 440

8.6.1　排序的基本概念 440

8.6.2　选择排序 441

8.6.3　直接插入排序 442

8.6.4　希尔（Shell）排序 443

8.6.5 冒泡排序 444

8.6.6　堆排序 445

8.6.7　快速排序 447

8.6.8　合并排序 448

8.6.9　外排序 450

8.7 查找 452

8.7.1　查找的基本概念 452

8.7.2　顺序线性表的查找 452

8.7.3 分块查找 453

8.7.4　链式线性表的查找 454

8.7.5　散列表的查找 454

小结 456

例题分析 457

同步试题训练 463

第9章　算法设计 466

9.1　算法的基本概念 466

9.2　基本算法 467

9.2.1 迭代法 467

9.2.2　穷举搜索法 468

9.2.3　递推法 470

9.2.4　递归 471

9.2.5 回溯法 473

9.2.6　贪婪法 479

9.2.7　分治法 483

9.2.8　动态规划法 485

小结 487

例题分析 488

同步试题训练 494

第10章　面向对象程序设计基础 507

10.1　面向对象程序设计概述 507

10.1.1 发展过程 507

10.1.2　面向对象设计方法简述 507

10.2 面向对象程序设计的特点 508

10.2.1 面向对象的基本思想 508

10.2.2　面向对象的开发过程 509

10.2.3 面向对象开发方法的特点 509

10.3　面向对象方法的几个主要概念 509

10.3.2　类和对象 510

10.3.1　抽象的概念 510

10.3.3　封装 511

10.3.4　继承 512

10.3.5 多态性 512

小结 512

例题分析 513

同步试题训练 514

第11章　CASL汇编语言程序设计 516

11.1　CASL基础知识 516

11.1.1　数的算术运算与逻辑运算 516

11.1.2　寻址方式 517

11.2.2　移位语句与转移语句 519

11.2　CASL语句解析 519

11.2.1　伪指令与宏指令语句 519

11.2.3　堆栈操作语句 520

11.2.4　数据传送语句 521

11.2.5 逻辑运算语句 522

11.2.6　算术运算语句 524

11.2.7　比较语句 526

11.3　CASL流程控制 528

11.3.1　顺序结构 528

11.3.2　条件结构 530

11.3.3　循环结构 532

11.3.4　子程序 535

例题分析 543

小结 543

同步试题训练 553

附录A　系统设计师（高级程序员）级考试大纲 561

A.1　考试说明 561

A.2　考试范围 561

A.2.1　计算机综合知识 561

A.2.2　计算机软件设计 563

附录B （高级程序员）模拟试卷一 564

上午试卷 564

下午试卷 567

下午试卷答案 574

上午试卷答案 574

附录C （高级程序员）模拟试卷二 576

上午试卷 576

下午试卷 579

上午试卷答案 583

下午试卷答案 583

附录D　2002年度系统设计师（高级程序员）考试试卷 585

上午试卷 585

下午试卷 593

上午试卷答案 603

下午试卷答案 603

参考文献 606