2021中國(guó)海洋大學(xué)980計(jì)算機(jī)專業(yè)綜合研究生考試大綱 正文

980計(jì)算機(jī)專業(yè)綜合

一、考試性質(zhì)
計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)綜合是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（0812Z1保密科學(xué)與技術(shù)除外）、軟件工程學(xué)術(shù)學(xué)位碩士研究生招生考試的專業(yè)基礎(chǔ)課程。
二、考查目標(biāo)
要求考生能夠理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念和基本原理，掌握與運(yùn)用算法分析與設(shè)計(jì)的綜合能力。
以微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者角度來認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，理解單處理器計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各部件工作原理、組成結(jié)構(gòu)及相互連接方式，具有完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整機(jī)概念，理解機(jī)器級(jí)代碼如何在具體硬件系統(tǒng)中的執(zhí)行過程。
理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次化結(jié)構(gòu)，對(duì)指令執(zhí)行過程中涉及到的各個(gè)功能部件及其功能部件之間的互連等有更加深刻的理解。熟悉硬件與軟件之間的界面，掌握指令集體系結(jié)構(gòu)(ISA)的基本知識(shí)和基本實(shí)現(xiàn)方法。
能夠綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)組成的基本原理和方法，對(duì)有關(guān)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中的理論和實(shí)際問題進(jìn)行計(jì)算、分析，掌握指令系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功能部件設(shè)計(jì)、非流水線CPU設(shè)計(jì)、流水線CPU設(shè)計(jì)、中斷/異常以及硬件對(duì)OS的支持、系統(tǒng)互連和I/O子系統(tǒng)、并行體系結(jié)構(gòu)等內(nèi)容，并能對(duì)高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言(C語言)中的相關(guān)問題能夠進(jìn)行底層分析。
掌握軟件工程的基本概念、原理和方法的理解程度，能夠綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)進(jìn)行軟件分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、維護(hù)的能力。 
三、考試形式
本考試為閉卷考試，滿分為150分，考試時(shí)間為180分鐘。
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)60分，其中基礎(chǔ)知識(shí)約30%（考核對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基本概念、基礎(chǔ)知識(shí)掌握情況）；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基本能力約40%（用所學(xué)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的知識(shí)和方法求解某些問題，給出正確的答案和問題）；算法分析與設(shè)計(jì)約30%（對(duì)于給定的問題，能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行綜合分析，設(shè)計(jì)出求解問題的算法，并能對(duì)此算法進(jìn)行簡(jiǎn)單的時(shí)間和空間分析）。
計(jì)算機(jī)組成原理50分：選擇題、填空題（比例約占30%），簡(jiǎn)答題（比例約占30%），綜合應(yīng)用題（比例約占40%）。
軟件工程40分：判斷題、填空題或選擇題（比例約占30%），簡(jiǎn)答題（比例約占30%），綜合分析題（比例約占40%）。
四、考試內(nèi)容
1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：掌握數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法等基本概念，初步掌握算法分析的方法，理解有關(guān)描述算法所使用的語言的說明等。
2. 線性表：線性表的定義及基本運(yùn)算，掌握線性表的邏輯結(jié)構(gòu)和兩種存儲(chǔ)表示方法，以及定義在邏輯結(jié)構(gòu)上的各種基本運(yùn)算在存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)上如何實(shí)現(xiàn)，不同的鏈表（是否加頭結(jié)點(diǎn)、設(shè)尾指針、循環(huán)、單向、雙向等）適用的場(chǎng)合。
3. 棧和隊(duì)列：掌握棧和隊(duì)列的定義、棧和隊(duì)列的順序表示與實(shí)現(xiàn)，棧和隊(duì)列的應(yīng)用，能夠熟練進(jìn)行遞歸算法的設(shè)計(jì)。
4. 數(shù)組和廣義表：掌握數(shù)組的定義，數(shù)組的順序表示和實(shí)現(xiàn)，稀疏矩陣的壓縮存儲(chǔ)及運(yùn)算的實(shí)現(xiàn)，廣義表的定義，廣義表的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，熟悉廣義表的遞歸算法。
5. 樹和二叉樹：掌握樹的定義和基本術(shù)語，二叉樹的定義、性質(zhì)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，遍歷二叉樹和線索二叉樹，樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，森林與二叉樹的轉(zhuǎn)換，樹和森林的遍歷，最優(yōu)二叉樹（赫夫曼樹），赫夫曼編碼。理解樹的遞歸定義及各種操作的遞歸算法。
6. 圖：掌握?qǐng)D的定義和術(shù)語，圖的數(shù)組表示法、鄰接表等存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，掌握深度優(yōu)先遍歷和廣度優(yōu)先遍歷，無向圖的連通分量和生成樹，最小生成樹，拓?fù)渑判?，關(guān)鍵路徑，最短路徑等的求解過程。
7. 查找：掌握順序表、有序表的查找算法，二叉排序樹的查找、插入及刪除算法，平衡二叉樹的建立過程，B-樹的查找、插入及刪除過程，哈希表的構(gòu)造方法，處理沖突的方法，哈希表的查找及其分析。各種查找算法時(shí)間性能分析與對(duì)比。
8. 內(nèi)部排序：掌握直接插入排序，其他插入排序，希爾排序，快速排序，簡(jiǎn)單選擇排序，樹形選擇排序，堆排序，歸并排序，多關(guān)鍵字排序，鏈?zhǔn)交鶖?shù)等各種排序方法的基本思想、排序過程，掌握各種排序方法的算法和空間性能分析及各種排序方法的比較和選擇。
9. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成和層次結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)(CPI、MIPS、MFLOPS)，無符號(hào)整數(shù)和帶符號(hào)整數(shù)的表示、IEEE754浮點(diǎn)數(shù)表示、西文字符和漢字的編碼表示、十進(jìn)制數(shù)的二進(jìn)制編碼表示(BCD碼)、C語言中各種類型數(shù)據(jù)的表示和轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)的寬度和大端/小端存放順序以及常用檢/糾錯(cuò)碼的編碼表示與使用方法(奇偶校驗(yàn)碼、海明校驗(yàn)碼和循環(huán)冗余校驗(yàn)碼)。
10. 高級(jí)語言和MIPS機(jī)器指令中涉及的各類運(yùn)算，串行和并行進(jìn)位加法器，定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算(原碼一位、二位乘法，布斯公式，恢復(fù)余數(shù)法，加減交替法等)和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算的方法（尤其是浮點(diǎn)數(shù)加減運(yùn)算）及相應(yīng)運(yùn)算部件，ALU的功能與設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。
11. MIPS匯編語言，高級(jí)語言與低級(jí)語言的關(guān)系，指令格式、操作數(shù)類型、尋址方式、操作碼編碼(定長(zhǎng)操作碼，擴(kuò)展操作碼)、指令系統(tǒng)的風(fēng)格以及C語言程序的MIPS機(jī)器級(jí)表示(選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)與過程調(diào)用的MIPS匯編表示)。
12. 指令執(zhí)行過程主要包括取指、譯碼、取數(shù)、運(yùn)算、存結(jié)果、查中斷。CPU的基本功能和基本組成，學(xué)會(huì)單周期CPU和多周期CPU的工作原理和設(shè)計(jì)方法，以MIPS指令系統(tǒng)中多條典型指令為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)通路和控制部件的設(shè)計(jì)過程，還有硬連線控制器和微程序控制器的設(shè)計(jì)以及異常中斷概念。
13. 指令流水線的基本概念與基本實(shí)現(xiàn)；流水線CPU設(shè)計(jì)；冒險(xiǎn)處理（控制冒險(xiǎn)、數(shù)據(jù)冒險(xiǎn)、控制冒險(xiǎn)）；帶中斷和Cache缺失等處理的流水線設(shè)計(jì)、超流水線、超標(biāo)量、動(dòng)態(tài)調(diào)度、亂序執(zhí)行。
14. 存儲(chǔ)器分層結(jié)構(gòu)，Cache的基本工作原理，Cache和主存之間的映射方式，Cache中的主存塊的替換算法，Cache寫策略，虛擬存儲(chǔ)器的基本概念，頁式、段式和段頁式虛擬存儲(chǔ)器。
15.常用外設(shè)（如鍵盤、顯示器、磁盤存儲(chǔ)器等）的基本工作原理及其外設(shè)接口（外設(shè)控制器）、基于總線的互連結(jié)構(gòu)、三種 I/O方式（查詢、中斷和DMA）。
16.多核處理器、眾核處理器 （GPU）、多處理器系統(tǒng)（UMA、CC-NUMA）、多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（Cluster、網(wǎng)格）、向量處理機(jī)和SIMD技術(shù)（Intel架構(gòu)中的MMX、SSE、AVX等）。
17. 軟件工程基本概念：軟件危機(jī)的概念、原因以及消除途徑；軟件工程的概念、基本原理、方法學(xué)；軟件生命周期，主要軟件過程的特點(diǎn)。
18.可行性研究：可行性研究的任務(wù)、過程；用符號(hào)等表示系統(tǒng)的流程圖與數(shù)據(jù)流圖；數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容、方法、用途以及實(shí)現(xiàn)過程；成本/效益分析方法。
19. 需求分析：需求分析的任務(wù)、要求以及獲得需求的主要方法；實(shí)體-聯(lián)系圖；狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖；層次方框圖；IPO圖；驗(yàn)證軟件需求的方法。
20. 總體設(shè)計(jì)：總體設(shè)計(jì)的過程、原理、模塊化、抽象、逐步求精等過程；層次圖和HIPO圖、結(jié)構(gòu)圖；面向數(shù)據(jù)流的設(shè)計(jì)方法的概念、變換分析、事務(wù)分析和設(shè)計(jì)優(yōu)化，內(nèi)聚和耦合。
21. 詳細(xì)設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)；程序流程圖、盒圖、PAD圖、判定樹、判定表；面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，Jackson圖及方法；程序復(fù)雜程度的定量度量。
22. 實(shí)現(xiàn)：編碼風(fēng)格；測(cè)試的定義和目標(biāo)；單元測(cè)試；集成測(cè)試過程及方法；白盒、黑盒測(cè)試技術(shù)；BRO測(cè)試；條件測(cè)試，測(cè)試用例設(shè)計(jì)。
23. 維護(hù)：軟件維護(hù)的定義、特點(diǎn)；主要的維護(hù)活動(dòng)；軟件再工程過程。
24. 面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)：面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的要點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)；面向?qū)ο蟮幕靖拍?；面向?qū)ο蠼?；?duì)象模型；動(dòng)態(tài)模型；功能模型以及三種模型之間的關(guān)系。
25. 面向?qū)ο蠓治鲈O(shè)計(jì)：面向?qū)ο蠓治龅母拍钆c基本過程；確定類、對(duì)象、關(guān)聯(lián)、屬性等建立對(duì)象模型；UML的基本概念，順序圖、用例圖等圖形的作法；面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)。
26. 軟件項(xiàng)目管理：估算軟件規(guī)模；開發(fā)工作量估算；開發(fā)時(shí)間、進(jìn)度估算；關(guān)鍵路徑、機(jī)動(dòng)時(shí)間；軟件配置及管理過程；能力成熟度模型。
五、是否需使用計(jì)算器
否。

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