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軟件設(shè)計師（高級程序員）考試大綱

一、考試說明
　　1．考試要求：
　　　(1) 掌握數(shù)據(jù)表示、算術(shù)和邏輯運算；
　　　(2) 掌握相關(guān)的應(yīng)用數(shù)學(xué)、離散數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識；
　　　(3) 掌握計算機體系結(jié)構(gòu)以及各主要部件的性能和基本工作原理；
　　　(4) 掌握操作系統(tǒng)、程序設(shè)計語言的基礎(chǔ)知識，了解編譯程序的基本知識；
　　　(5) 熟練掌握常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和常用算法；
　　　(6) 熟悉數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)和多媒體的基礎(chǔ)知識；
　　　(7) 掌握C程序設(shè)計語言，以及C++、Java、Visual、Basic、Visual C++中的一種程序設(shè)計語言；
　　　(8) 熟悉軟件工程、軟件過程改進(jìn)和軟件開發(fā)項目管理的基礎(chǔ)知識；
　　　(9) 熟悉掌握軟件設(shè)計的方法和技術(shù)；
　　　(10) 掌握常用信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安全性，以及有關(guān)法律、法規(guī)的基本知識；
　　　(11) 了解信息化、計算機應(yīng)用的基礎(chǔ)知識；
　　　(12) 正確閱讀和理解計算機領(lǐng)域的英文資料。

　　2．通過本考試的合格人員能根據(jù)軟件開發(fā)項目管理和軟件工程的要求，按照系統(tǒng)總體設(shè)計規(guī)格說明書進(jìn)行軟件設(shè)計，編寫程序設(shè)計規(guī)格說明書等相應(yīng)的文檔，組織和指導(dǎo)程序員編寫、調(diào)試程序，并對軟件進(jìn)行優(yōu)化和集成測試，開發(fā)出符合系統(tǒng)總體設(shè)計要求的高質(zhì)量軟件；具有工程的實際工作能力和業(yè)務(wù)水平。

　　3．本考試設(shè)置的科目包括：
　　　(1) 計算機與軟件工程知識，考試時間為150分鐘，筆試；
　　　(2) 軟件設(shè)計，考試時間為150分鐘，筆試。

　　二、考試范圍
　　考試科目1：計算機與軟件工程知識
　1．計算機科學(xué)基礎(chǔ)
　　1.1 數(shù)制及其轉(zhuǎn)換
　　　　　· 二進(jìn)制、十進(jìn)制和十六進(jìn)制等常用制數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換

　　1.2 數(shù)據(jù)的表示
　　　　　· 數(shù)的表示（原碼、反碼、補碼、移碼表示，整數(shù)和實數(shù)的機內(nèi)表示，精度和溢出）
　　　　　· 非數(shù)值表示（字符和漢字表示、聲音表示、圖像表示）
　　　　　· 校驗方法和校驗碼（奇偶校驗碼、海明校驗碼、循環(huán)冗余校驗碼）

　　1.3 算術(shù)運算和邏輯運算
　　　　　· 計算機中的二進(jìn)制數(shù)運算方法
　　　　　· 邏輯代數(shù)的基本運算和邏輯表達(dá)式的化簡

　　1.4 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識
　　　　　· 命題邏輯、謂詞邏輯、形式邏輯的基礎(chǔ)知識
　　　　　· 常用數(shù)值計算（誤差、矩陣和行列式、近似求解方程、插值、數(shù)值積分）
　　　　　· 排列組合、概率論應(yīng)用、應(yīng)用統(tǒng)計（數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析）
　　　　　· 運算基本方法（預(yù)測與決策、線性規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)圖、模擬）

　　1.5 常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
　　　　　· 數(shù)組（靜態(tài)數(shù)組、動態(tài)數(shù)組）、線性表、鏈表（單向鏈表、雙向鏈表、循環(huán)鏈表）、隊列、棧、樹（二*樹、查找樹、平衡樹、線索樹、線索樹、堆）、圖等的定義、存儲和操作
　　　　　· Hash（存儲地址計算，沖突處理）

　　1.6 常用算法
　　　　　· 排序算法、查找算法、數(shù)值計算方法、字符串處理方法、數(shù)據(jù)壓縮算法、遞歸算法、圖的相關(guān)算法
　　　　　· 算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的關(guān)系、算法效率、算法設(shè)計、算法描述（流程圖、偽代碼、決策表）、算法的復(fù)雜性

　2．計算機系統(tǒng)知識
　　2.1 硬件知識
　　　2.1.1 計算機系統(tǒng)的組成、體系結(jié)構(gòu)分類及特性
　　　　　· CPU和存儲器的組成、性能和基本工作原理
　　　　　· 常用I/O設(shè)備、通信設(shè)備的性能，以及基本工作原理
　　　　　· I/O接口的功能、類型和特性
　　　　　· I/O控制方式（中斷系統(tǒng)、DMA、I/O處理機方式）
　　　　　· CISC/RISC，流水線操作，多處理機，并行處理

　　2.1.2 存儲系統(tǒng)
　　　　　· 主存-Cache存儲系統(tǒng)的工作原理
　　　　　· 虛擬存儲器基本工作原理，多級存儲體系的性能價格
　　　　　· RAID類型和特性

　　2.1.3 安全性、可靠性與系統(tǒng)性能評測基礎(chǔ)知識
　　　　　· 診斷與容錯
　　　　　· 系統(tǒng)可靠性分析評價
　　　　　· 計算機系統(tǒng)性能評測方式

　　2.2 軟件知識
　　　2.2.1 操作系統(tǒng)知識
　　　　　· 操作系統(tǒng)的內(nèi)核（中斷控制）、進(jìn)程、線程概念
　　　　　· 處理機管理（狀態(tài)轉(zhuǎn)換、共享與互斥、分時輪轉(zhuǎn)、搶占、死鎖）
　　　　　· 存儲管理（主存保護(hù)、動態(tài)連接分配、分段、分頁、虛存）
　　　　　· 設(shè)備管理（I/O控制、假脫機）
　　　　　· 文件管理（文件目錄、文件組織、存取方法、存取控制、恢復(fù)處理）
　　　　　· 作業(yè)管理（作業(yè)調(diào)度、作業(yè)控制語言（JCL）、多道程序設(shè)計）
　　　　　· 漢字處理，多媒體處理，人機界面
　　　　　· 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和嵌入式操作系統(tǒng)基礎(chǔ)知識
　　　　　· 操作系統(tǒng)的配置

　　　2.2.2 程序設(shè)計語言和語言處理程序的知識
　　　　　· 匯編、編譯、解釋系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識和基本工作原理
　　　　　· 程序設(shè)計語言的基本成分：數(shù)據(jù)、運算、控制和傳輸，過程（函數(shù)）調(diào)用
　　　　　· 各類程序設(shè)計語言主要特點和適用情況

　　2.3 計算機網(wǎng)絡(luò)知識
　　　　　· 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)（網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹SI/RM、基本的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）
　　　　　· 傳輸介質(zhì)、傳輸技術(shù)、傳輸方法、傳輸控制
　　　　　· 常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和各類通信設(shè)備
　　　　　· Client/Server結(jié)構(gòu)、Browser/Server結(jié)構(gòu)
　　　　　· LAN拓?fù)洌嫒】刂疲琇AN的組網(wǎng)，LAN間連接，LAN-WAN連接
　　　　　· 因特網(wǎng)基礎(chǔ)知識以及應(yīng)用
　　　　　· 網(wǎng)絡(luò)軟件
　　　　　· 網(wǎng)絡(luò)管理
　　　　　· 網(wǎng)絡(luò)性能分析

　　2.4 數(shù)據(jù)庫知識
　　　　　· 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能和特征
　　　　　· 數(shù)據(jù)庫模型（概念模式、外模式、內(nèi)模式）
　　　　　· 數(shù)據(jù)模型，ER圖，第一范式、第二范式、第三范式
　　　　　· 數(shù)據(jù)操作（集合運算和關(guān)系運算）
　　　　　· 數(shù)據(jù)庫語言（SQL）
　　　　　· 數(shù)據(jù)庫的控制功能（并發(fā)控制、恢復(fù)、安全性、完整性）
　　　　　· 數(shù)據(jù)倉庫和分布式數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識

　　2.5 多媒體知識
　　　　　· 多媒體系統(tǒng)基礎(chǔ)知識，多媒體設(shè)備的性能特性，常用多媒體文件格式
　　　　　· 簡單圖形的繪制，圖像文件的處理方法
　　　　　· 音頻和視頻信息的應(yīng)用
　　　　　· 多媒體應(yīng)用開發(fā)過程

　　2.6 系統(tǒng)性能知識
　　　　　· 性能指標(biāo)（響應(yīng)時間、吞吐量、周轉(zhuǎn)時間）和性能設(shè)計
　　　　　· 性能測試和性能評估
　　　　　· 可靠性指標(biāo)及計算、可靠性設(shè)計
　　　　　· 可靠性測試和可靠性評估

　　 2.7 計算機應(yīng)用基礎(chǔ)知識
　　　　　·信息管理、數(shù)據(jù)處理、輔助設(shè)計、自動控制、科學(xué)計算、人工智能等基礎(chǔ)知識
　　　　　· 遠(yuǎn)程通信服務(wù)基礎(chǔ)知識
　　　　　· 常用應(yīng)用系統(tǒng)


3．系統(tǒng)開發(fā)和運行知識
　　3.1 軟件工程、軟件過程改進(jìn)和軟件開發(fā)項目管理知識
　　　　　· 軟件工程知識
　　　　　· 軟件開發(fā)生命周期各階段的目標(biāo)和任務(wù)
　　　　　· 軟件開發(fā)項目管理基礎(chǔ)知識（時間管理、成本管理、質(zhì)量管理、人力資源管理、風(fēng)險管理等）及其常用管理工具
　　　　　· 主要的軟件開發(fā)方法（生命周期法、原型法、面向?qū)ο蠓āASE）
　　　　　· 軟件開發(fā)工具與環(huán)境知識
　　　　　· 軟件過程改進(jìn)知識
　　　　　· 軟件質(zhì)量管理知識
　　　　　· 軟件開發(fā)過程評估、軟件能力成熟評估基礎(chǔ)知識

　　3.2 系統(tǒng)分析基礎(chǔ)知識
　　　　　· 系統(tǒng)分析的目的和任務(wù)
　　　　　·結(jié)構(gòu)化分析方法（數(shù)據(jù)流圖（DFD）、數(shù)據(jù)字典（DD）、實體關(guān)系圖（ERD）、描述加工處理的結(jié)構(gòu)化語言）
　　　　　· 統(tǒng)一建模語言（UML）
　　　　　· 系統(tǒng)規(guī)格說明書

　　3.3 系統(tǒng)設(shè)計知識
　　　　　· 系統(tǒng)設(shè)計的目的和任務(wù)
　　　　　· 結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法和工具（系統(tǒng)流程圖、HIPO圖、控制流程圖）
　　　　　· 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計（總體布局、設(shè)計原則、模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計、數(shù)據(jù)存儲設(shè)計、系統(tǒng)配置方案）
　　　　　· 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計（代碼設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、用戶界面設(shè)計、處理過程設(shè)計）
　　　　　· 系統(tǒng)設(shè)計說明書

　　3.4 系統(tǒng)實施知識
　　　　　· 系統(tǒng)實施的主要任務(wù)
　　　　　· 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計、可視化程序設(shè)計
　　　　　· 程序設(shè)計風(fēng)格
　　　　　· 程序設(shè)計語言的選擇
　　　　　· 系統(tǒng)測試的目的、類型，系統(tǒng)測試方法（黑盒測試、白盒測試、灰盒測試）
　　　　　· 測試設(shè)計和管理（錯誤曲線、錯誤排除、收斂、注入故障、測試用例設(shè)計、系統(tǒng)測試報告）
　　　　　· 系統(tǒng)轉(zhuǎn)換基礎(chǔ)知識

　　3.5 系統(tǒng)運行和維護(hù)知識
　　　　　· 系統(tǒng)運行管理基礎(chǔ)知識
　　　　　· 系統(tǒng)維護(hù)基礎(chǔ)知識
　　　　　· 系統(tǒng)評價基礎(chǔ)知識

　　3.6 面向?qū)ο箝_發(fā)方法
　　　　　· 面向?qū)ο箝_發(fā)概念（類、對象、屬性、封裝性、繼承性、多態(tài)性、對象之間的引用）
　　　　　· 面向?qū)ο箝_發(fā)方法的優(yōu)越性以及有效領(lǐng)域
　　　　　· 面向?qū)ο笤O(shè)計方法（體系結(jié)構(gòu)、類的設(shè)計、用戶接口設(shè)計）
　　　　　· 面向?qū)ο髮崿F(xiàn)方法（選擇程序設(shè)計語言、類的實現(xiàn)、方法的實現(xiàn)、用戶接口的實現(xiàn)、準(zhǔn)備測試數(shù)據(jù)）
　　　　　· 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言（如C++、Java、Visual、Bsasic、Visual C++）的基本機制
　　　　　· 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫、分布式對象的概念

　4．安全性知識
　　　　　· 安全性基本概念
　　　　　· 防治計算機病毒、防范計算機犯罪
　　　　　· 存取控制、防闖入、安全管理措施
　　　　　· 加密與解密機制
　　　　　·風(fēng)險分析、風(fēng)險類型、抗風(fēng)險措施和內(nèi)部控制

　5．標(biāo)準(zhǔn)化知識
　　　　　· 標(biāo)準(zhǔn)化意識、標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)制訂過程
　　　　　· 國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基本知識
　　　　　· 代碼標(biāo)準(zhǔn)、文件格式標(biāo)準(zhǔn)、安全標(biāo)準(zhǔn)、軟件開發(fā)規(guī)范和文檔標(biāo)準(zhǔn)知識
　　　　　· 標(biāo)準(zhǔn)化機構(gòu)

　6．信息化基礎(chǔ)知識
　　　　　· 信息化意識
　　　　　· 全球信息化趨勢、國家信息化戰(zhàn)略、企業(yè)信息化戰(zhàn)略和策略
　　　　　· 有關(guān)的法律、法規(guī)
　　　　　· 遠(yuǎn)程教育、電子商務(wù)、電子政務(wù)等基礎(chǔ)知識
　　　　　· 企業(yè)信息資源管理基礎(chǔ)知識

　　7．計算機專業(yè)英語
　　　　　· 掌握計算機技術(shù)的基本詞匯
　　　　　· 能正確閱讀和理解計算機領(lǐng)域的英文資料

　　考試科目2：軟件設(shè)計
　1．外部設(shè)計
　　1.1 理解系統(tǒng)需求說明
　　1.2 系統(tǒng)開發(fā)的準(zhǔn)備
　　　　　· 選擇開發(fā)方法、準(zhǔn)備開發(fā)環(huán)境、制訂開發(fā)計劃
　　1.3 設(shè)計系統(tǒng)功能
　　　　　· 選擇系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，設(shè)計各子系統(tǒng)的功能和接口，設(shè)計安全性策略、需求和實現(xiàn)方法，制訂詳細(xì)的工作流和數(shù)據(jù)流
　　1.4 設(shè)計數(shù)據(jù)模型
　　　　　· 設(shè)計ER模型、數(shù)據(jù)模型
　　1.5 編寫外部設(shè)計文檔
　　　　　· 系統(tǒng)配置圖、各子系統(tǒng)關(guān)系圖、系統(tǒng)流程圖、系統(tǒng)功能說明書、輸入輸出規(guī)格說明、數(shù)據(jù)規(guī)格說明、用戶手冊框架
　　　　　· 設(shè)計系統(tǒng)測試要求
　　1.6 設(shè)計評審

　2．內(nèi)部設(shè)計
　　2.1 設(shè)計軟件結(jié)構(gòu)
　　　　　·按構(gòu)件分解，確定構(gòu)件功能規(guī)格以及構(gòu)件之間的接口
　　　　　· 采用中間件和工具
　　2.2 設(shè)計輸入輸出
　　　　　· 屏幕界面設(shè)計、設(shè)計輸入輸出檢查方法和檢查信息
> 　　2.3 設(shè)計物理數(shù)據(jù)
　　　　　· 分析數(shù)據(jù)特性，確定邏輯數(shù)據(jù)組織方式、存儲介質(zhì)，設(shè)計記錄格式和處理方式
　　　　　· 將邏輯數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)換成物理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，計算容量，進(jìn)行優(yōu)化
　　2.4 構(gòu)件的創(chuàng)建和重用
　　　　　· 創(chuàng)建、重用構(gòu)件的概念
　　　　　· 使用子程序庫或類庫
　　2.5 編寫內(nèi)部設(shè)計文檔
　　　　　· 構(gòu)件劃分圖、構(gòu)件間的接口、構(gòu)件處理說明、屏幕設(shè)計文檔、報表設(shè)計文檔、文件設(shè)計文檔、數(shù)據(jù)庫設(shè)計文檔
　　2.6 設(shè)計評審

　3．程序設(shè)計
　　3.1 模塊劃分（原則、方法、標(biāo)準(zhǔn)）
　　3.2 編寫程序設(shè)計文檔
　　　　　· 模塊規(guī)格說明書（功能和接口說明、程序處理邏輯的描述、輸入輸出數(shù)據(jù)格式的描述）
　　　　　· 測試要求說明書（測試類型和目標(biāo)、測試用例、測試方法）
　　3.3 程序設(shè)計評審

　4．系統(tǒng)實施
　　4.1 配置計算機系統(tǒng)及其環(huán)境
　　4.2 選擇合適的程序設(shè)計語言
　　4.3 掌握C程序設(shè)計語言，以及C++、Java、Visual、Basic、Visual C++中任一種程序設(shè)計語言，以便能指導(dǎo)程序員進(jìn)行編程和測試，并進(jìn)行必要的優(yōu)化
　　4.4 系統(tǒng)測試
　　　　　· 指導(dǎo)程序員進(jìn)行模塊測試，并進(jìn)行驗收
　　　　　· 準(zhǔn)備系統(tǒng)集成測試環(huán)境和測試工具
　　　　　· 準(zhǔn)備測試數(shù)據(jù)
　　　　　· 寫出測試報告

　5．軟件工程
　　　　　· 軟件生存期模型（瀑布模型、螺旋模型、噴泉模型）和軟件成本模型
　　　　　· 定義軟件需求（系統(tǒng)化的目標(biāo)、配置、功能、性能和約束）

　　　　　· 描述軟件需求的方法（功能層次模型、數(shù)據(jù)流模型、控制流模型、面向數(shù)據(jù)的模型、面向?qū)ο蟮哪Ｐ偷龋?
　　　　　· 定義軟件需求的方法（結(jié)構(gòu)化分析方法、面向?qū)ο蠓治龇椒ǎ?
　　　　　· 軟件設(shè)計（分析與集成、逐步求精、抽象、信息隱蔽）
　　　　　· 軟件設(shè)計方法（結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法、Jackson方法、Warnier方法、面向?qū)ο笤O(shè)計方法）
　　　　　· 程序設(shè)計（結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計）
　　　　　· 軟件測試的原則與方法
　　　　　· 軟件質(zhì)量（軟件質(zhì)量特性、軟件質(zhì)量控制）
　　　　　· 軟件過程評估基本方法、軟件能力成熟度評估基本方法
　　　　　· 軟件開發(fā)環(huán)境和開發(fā)工具（分析工具、設(shè)計工具、編程工具、測試工具、維護(hù)工具、CASE）
　　　　　· 軟件工程發(fā)展趨勢（面向構(gòu)件，統(tǒng)一建模語言（UML））
　　　　　· 軟件過程改進(jìn)模型和方法