本书按照人事部、信息产业部全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试要求编写,内容紧扣《软件设计师考试大纲》,阐述软件设计师考试**的知识和技能的要点。
全书共12章,分别对计算机系统知识、程序语言、操作系统、系统开发与运行、网络基础知识、多媒体基础知识、数据库技术、数据结构、常用算法设计、面向对象技术、标准化基础知识和知识产权基础知识进行了详尽的讲解。
本书是软件设计师考试应试者的必读教材,也可以作为各类计算机信息技术培训和辅导的教材,还可以作为广大工程技术人员学习计算机信息技术基础知识的参考书。

第1章 计算机系统知识 1
1.1 计算机体系结构 1
1.1.1 计算机体系结构的发展 1
1.1.2 存储系统 3
1.1.3 CISC/RISC 13
1.1.4 输入/输出技术 14
1.1.5 流水线操作 20
1.1.6 总线结构 22
1.1.7 多处理机与并行处理 23
1.2 **性、可靠性与系统性能
评测基础知识 28
1.2.1 计算机**概述 28
1.2.2 加密技术 30
1.2.3 认证技术 34
1.2.4 计算机可靠性 38
1.2.5 计算机系统的性能评价 41
1.2.6 计算机故障诊断与容错 45

第2章 程序语言基础知识 48
2.1 程序语言概述 48
2.1.1 程序语言的基本概念 48
2.1.2 程序设计语言的种类和特点 49
2.1.3 程序语言的基本成分 53
2.2 语言处理程序基础 59
2.2.1 汇编语言基本原理 59
2.2.2 编译程序基本原理 62
2.2.3 解释程序基本原理 90

第3章 操作系统知识 93
3.1 操作系统基础知识 93
3.1.1 操作系统的定义与作用 93
3.1.2 操作系统的特征与功能 94
3.1.3 操作系统的类型 95
3.2 处理机管理 98
3.2.1 基本概念 98
3.2.2 进程的控制 102
3.2.3 进程间的通信 104
3.2.4 管程 109
3.2.5 进程调度 111
3.2.6 死锁 112
3.2.7 线程 115
3.3 存储管理 116
3.3.1 基本概念 117
3.3.2 分页存储管理 118
3.3.3 虚拟存储管理 120
3.4 设备管理 125
3.4.1 设备管理概述 125
3.4.2 I/O软件 127
3.4.3 通道、DMA与缓冲技术 130
3.4.4 Spooling技术 132
3.4.5 磁盘调度 133
3.5 文件管理 134
3.5.1 文件与文件系统 134
3.5.2 文件的结构和组织 136
3.5.3 文件目录 139
3.5.4 存取方法和存储空间的管理 141
3.5.5 文件的使用 142
3.5.6 文件的共享和保护 142
3.5.7 系统的**与可靠性 144
3.6 作业管理 146
3.6.1 作业管理和作业控制 146
3.6.2 作业调度 147
3.6.3 用户界面 148
3.7 网络操作系统和嵌入式操作
系统基础知识 149
3.7.1 网络操作系统 149
3.7.2 嵌入式操作系统 151
3.8 操作系统实例 152
3.8.1 UNIX操作系统 152
3.8.2 Windows 2000/XP
操作系统 159

第4章 系统开发和运行知识 165
4.1 软件工程基础知识 165
4.1.1 软件工程概述 165
4.1.2 软件需求分析 169
4.1.3 软件开发项目管理 171
4.1.4 软件配置管理 176
4.1.5 软件工具与软件开发环境 178
4.1.6 软件过程管理 181
4.1.7 软件质量管理与质量保证 183
4.2 系统分析基础知识 191
4.2.1 系统分析概述 191
4.2.2 结构化分析方法 193
4.2.3 系统分析报告 199
4.3 系统设计知识 200
4.3.1 系统设计的内容和步骤 200
4.3.2 系统设计的基本原理 202
4.3.3 系统总体结构设计 204
4.3.4 结构化设计方法 208
4.3.5 面向数据结构的设计方法 210
4.3.6 系统详细设计 212
4.4 系统实施知识 217
4.4.1 系统实施概述 217
4.4.2 程序设计 218
4.4.3 系统测试与调试 221
4.4.4 测试策略和测试方法 222
4.4.5 调试 226
4.4.6 系统文档 227
4.4.7 系统转换 228
4.5 系统运行和维护知识 229
4.5.1 系统维护概述 229
4.5.2 系统评价 233

第5章 网络基础知识 235
5.1 网络概述 235
5.1.1 计算机网络的概念 235
5.1.2 计算机网络的分类 238
5.1.3 网络的拓扑结构 239
5.2 ISO/OSI网络体系结构 241
5.3 网络互连硬件 244
5.3.1 网络的设备 244
5.4.2 网络的传输介质 247
5.3.3 组建网络 249
5.4 网络的协议与标准 252
5.4.1 网络的标准 253
5.4.2 局域网协议 254
5.4.3 广域网协议 258
5.4.4 Internet协议 263
5.5 Internet及应用 268
5.5.1 Internet概述 268
5.5.2 Internet地址 269
5.5.3 Internet服务 273
5.6 WindowsNT系统及管理 278
5.6.1 Windows NT概述 279
5.6.2 WindowsNT系统管理 283
5.7 网络** 285
5.7.1 网络**概述 285
5.7.2 网络的信息** 287
5.7.3 防火墙技术 291

第6章 多媒体基础知识 298
6.1 多媒体的基本概念 298
6.1.1 媒体的分类 298
6.1.2 多媒体的特征 299
6.2 音频 300
6.2.1 数字声音基础 300
6.2.2 波形声音 302
6.2.3 声音合成 304
6.2.4 MIDI 306
6.2.5 声音文件格式 307
6.3 图形和图像 308
6.3.1 彩色与图像基础 308
6.3.2 计算机中的图形数据表示 310
6.3.3 图像的获取 311
6.3.4 图像的属性 312
6.3.5 图形图像转换 313
6.3.6 图像的压缩编码 314
6.3.7 多媒体数据压缩编码的
国际标准 316
6.3.8 图形、图像文件格式 317
6.4 动画和视频 319
6.4.1 动画 319
6.4.2 模拟视频 322
6.4.3 数字视频 323
6.4.4 数字视频标准 324
6.4.5 视频压缩编码 325
6.4.6 视频文件格式 327
6.5 多媒体网络 328
6.5.1 超文本与超媒体 329
6.5.2 流媒体的基本概念 330
6.5.3 互联网上获取声音和
影视的方法 330
6.6 多媒体计算机系统 332
6.6.1 多媒体计算机硬件系统 333
6.6.2 多媒体软件系统 335
6.7 虚拟现实的概念 338

第7章 数据库技术基础 342
7.1 基本概念 342
7.1.1 数据库与数据库管理系统 342
7.1.2 DBMS的功能 343
7.1.3 DBMS的特征及分类 344
7.1.4 数据库的三级模式结构 345
7.2 数据模型 348
7.2.1 数据模型的基本概念 348
7.2.2 数据模型的三要素与
常用的数据模型 349
7.2.3 E-R模型 349
7.2.4 层次模型 356
7.2.5 网状模型 357
7.2.6 关系模型 358
7.3 关系代数 359
7.3.1 关系数据库的基本概念 359
7.3.2 5种基本的关系代数运算 364
7.3.3 扩展的关系代数运算 366
7.4 关系数据库SQL语言简介 374
7.4.1 SQL数据库体系结构 374
7.4.2 SQL的基本组成 376
7.4.3 SQL数据定义 376
7.4.4 SQL数据查询 380
7.4.5 SQL数据更新 389
7.4.6 SQL的访问控制 390
7.4.7 嵌入式SQL 392
7.5 关系数据库规范化 393
7.5.1 函数依赖 393
7.5.2 规范化 394
7.5.3 模式分解及分解
应具有的特性 397
7.6 数据库的控制功能 402
7.6.1 事务管理 402
7.6.2 数据库的备份与恢复 403
7.6.3 并发控制 404
7.6.4 **性和授权 406

第8章 数据结构 412
8.1 线性结构 412
8.1.1 线性表 412
8.1.2 栈和队列 416
8.1.3 串 430
8.2 数组、矩阵和广义表 435
8.2.1 数组 435
8.2.2 矩阵 437
8.2.3 广义表 438
8.3 树 439
8.3.1 树的定义及基本运算 439
8.3.2 二叉树的定义及基本运算 441
8.3.3 二叉树的性质 441
8.3.4 二叉树的存储结构 442
8.3.5 二叉树的遍历 444
8.3.6 线索二叉树 446
8.3.7 二叉树的应用:*优二叉树 448
8.3.8 树和森林 452
8.4 图 454
8.4.1 图的定义 455
8.4.2 图的存储结构 456
8.4.3 图的遍历 458
8.4.4 生成树及*小生成树 461
8.4.5 拓扑排序和关键路径 463
8.4.6 *短路径 466
8.4.7 图的应用 469
8.5 查找 471
8.5.1 查找的基本概念 471
8.5.2 静态查找表 472
8.5.3 动态查找表 476
8.5.4 哈希表及其查找 486
8.6 排序 489
8.6.1 排序的基本概念及运算 489
8.6.2 简单排序 490
8.6.3 希尔排序 492
8.6.4 快速排序 493
8.6.5 堆排序 494
8.6.6 归并排序 497
8.6.7 基数排序 498
8.6.8 内部排序方法的比较和选择 499
8.6.9 外部排序 500

第9章 常用算法设计方法 504
9.1 算法和算法设计基本概念 504
9.1.1 算法 504
9.1.2 算法设计 504
9.1.3 算法效率的度量 505
9.1.4 算法的存储空间需求 506
9.2 迭代法、穷举搜索法、递推法 506
9.2.1 迭代法 506
9.2.2 穷举搜索法 506
9.2.3 递推法 507
9.3 递归法 508
9.4 分治法 512
9.4.1 分治法的基本思想 512
9.4.2 分治法的典型实例 513
9.5 动态规划法 517
9.5.1 动态规划法的基本思想 517
9.5.2 动态规划法的典型实例 518
9.6 回溯法 522
9.6.1 回溯法的算法框架 523
9.6.2 回溯法的典型实例 525
9.7 贪心法 532
9.8 分支限界法 536
9.9 概率算法简介 538

第10章 面向对象技术 539
10.1 面向对象的基本概念 539
10.2 面向对象程序设计 541
10.2.1 面向对象的好处 542
10.2.2 面向对象程序设计语言 542
10.2.3 程序设计语言中的
OOP机制 545
10.2.4 面向对象的程序 550
10.3 面向对象开发技术 553
10.3.1 面向对象分析 553
10.3.2 面向对象设计 555
10.3.3 面向对象测试 555
10.4 面向对象分析与设计方法 556
10.4.1 Peter Coad和Edward
Yourdon的OOA和
OOD方法 556
10.4.2 Booch的OOD方法 558
10.4.3 OMT方法 558
10.4.4 UML概述 561
10.5 设计模式 570
10.5.1 设计模式的要素 570
10.5.2 创建型设计模式 571
10.5.3 结构型设计模式 572
10.5.4 行为设计模式 573

第11章 标准化基础知识 577
11.1 标准化的基本概念 577
11.1.1 标准、标准化的概念 577
11.1.2 标准化的范围和对象 577
11.1.3 标准化的实质 578
11.1.4 标准化的目的 579
11.2 标准化过程模式 579
11.2.1 标准的制定 579
11.2.2 标准的实施 580
11.2.3 标准的更新 580
11.3 标准的分类 581
11.3.1 根据适用范围分类 581
11.3.2 根据标准的性质分类 583
11.3.3 根据标准化的对象和
作用分类 584
11.3.4 根据法律的约束性分类 586
11.4 标准的代号和编号 586
11.5 国际标准和国外先进标准 588
11.5.1 国际标准 588
11.5.2 国外先进标准 588
11.5.3 采用国际标准和国外
先进标准 589
11.5.4 采用程度的概念 589
11.5.5 采用国际标准和国外
先进标准的原则 590
11.6 信息技术标准化 591
11.6.1 信息编码标准化 591
11.6.2 条码标准化 592
11.6.3 汉字编码标准化 592
11.6.4 软件工程标准化 592
11.7 标准化组织 594
11.7.1 国际标准化组织 594
11.7.2 区域标准化组织 595
11.7.3 行业标准化组织 596
11.7.4 **标准化组织 596
11.8 ISO9000标准简介 597
11.8.1 ISO9000标准 597
11.8.2 ISO9000:2000系列标准
文件结构 598
11.8.3 ISO9000:2000核心
标准简介 598
11.8.4 ISO9000:2000系列标
准确认的八项原则 599
11.9 能力成熟度模型CMM简介 602
11.10 ISO/IEC 15504过程评估标准简介 604

第12章 知识产权基础知识 607
12.1 知识产权的概念与特点 607
12.1.1 知识产权的概念 607
12.1.2 知识产权的特点 608
12.1.3 我国保护知识产权的法规 610
12.2 计算机软件著作权的主体与客体 610
12.2.1 计算机软件著作权的主体 610
12.2.2 计算机软件著作权的客体 611
12.3 计算机软件受著作权法保护的条件 612
12.4 计算机软件著作权的权利 613
12.4.1 计算机软件的著作人身权 613
12.4.2 计算机软件的著作财产权 613
12.4.3 软件合法持有人的权利 614
12.4.4 计算机软件著作权的行使 614
12.4.5 计算机软件著作权的保护期 615
12.5 计算机软件著作权的归属 615
12.5.1 软件著作权归属的基本原则 615
12.5.2 职务开发软件著作权的归属 615
12.5.3 合作开发软件著作权的归属 617
12.5.4 委托开发软件著作权的归属 617
12.5.5 接受任务开发软件
著作权的归属 618
12.5.6 计算机软件著作权主体
变更后软件著作权的归属 618
12.6 计算机软件著作权侵权的鉴别 620
12.6.1 计算机软件著作权侵权行为 620
12.6.2 不构成计算机软件侵权的
合理使用行为 622
12.6.3 计算机著作权软件
侵权的识别 622
12.7 软件著作权侵权的法律责任 623
12.8 计算机软件的商业秘密权 625
12.8.1 商业秘密的概念 625
12.8.2 计算机软件商业秘密的侵权 626
12.8.3 计算机软件商业秘密
侵权的法律责任 626
12.9 专利权概述 627
12.9.1 专利权的保护对象与特征 627
12.9.2 授予专利权的条件 628
12.9.3 专利的申请 629
12.9.4 专利权行使 630
12.9.5 专利权的限制 631
12.9.6 专利侵权行为 632
12.10 企业知识产权的保护 632
12.10.1 知识产权管理 632
12.10.2 知识产权的保护和利用 633
12.10.3 建立经济约束机制规范调整各种关系