软件设计师考试大纲

软件设计师〔原高级程序员〕考试大纲

一、考试说明

1．考试要求：

(1) 掌握数据表示、算术和逻辑运算；

(2) 掌握相关的应用数学、离散数学的基础知识；

(3) 掌握电脑体系结构以及各主要部件的性能和基本工作原理；

(4) 掌握操作系统、程序设计语言的基础知识，了解编译程序的基本知识；

(5) 熟练掌握常用数据结构和常用算法；

(6) 熟悉数据库、网络和多媒体的基础知识；

(7) 掌握C程序设计语言，以及C++、Java、Visual、Basic、Visual C++中的一种程序设计语言；

(8) 熟悉软件工程、软件过程改良和软件开发项目管理的基础知识；

(9) 熟悉掌握软件设计的方法和技术；

(10) 掌握常用信息技术标准、安全性，以及有关法律、法规的基本知识；

(11) 了解信息化、电脑应用的基础知识；

(12) 正确阅读和理解电脑领域的英文资料。

2．通过本考试的合格人员能根据软件开发项目管理和软件工程的要求，按照系统总体设计规格说明书进行软件设计，编写程序设计规格说明书等相应的文档，组织和指导程序员编写、调试程序，并对软件进行优化和集成测试，开发出符合系统总体设计要求的高质量软件；具有工程的实际工作能力和业务水平。

3．本考试设置的科目包括：

(1) 电脑与软件工程知识，考试时间为150分钟，笔试；

(2) 软件设计，考试时间为150分钟，笔试。

二、考试范围

考试科目1：电脑与软件工程知识

1．电脑科学基础

1.1 数制及其转换

· 二进制、十进制和十六进制等常用制数制及其相互转换

1.2 数据的表示

· 数的表示〔原码、反码、补码、移码表示，整数和实数的机内表示，精度和溢出〕

· 非数值表示〔字符和汉字表示、声音表示、图像表示〕

· 校验方法和校验码〔奇偶校验码、海明校验码、循环冗余校验码〕

1.3 算术运算和逻辑运算

· 逻辑代数的基本运算和逻辑表达式的化简

1.4 数学基础知识

· 命题逻辑、谓词逻辑、形式逻辑的基础知识

· 常用数值计算〔误差、矩阵和行列式、近似求解方程、插值、数值积分〕

· 排列组合、概率论应用、应用统计〔数据的统计分析〕

· 运算基本方法〔预测与决策、线性规划、网络图、模拟〕

1.5 常用数据结构

· 数组〔静态数组、动态数组〕、线性表、链表〔单向链表、双向链表、循环链表〕、队列、栈、树〔二叉树、查找树、平衡树、线索树、线索树、堆〕、图等的定义、存储和操作

· Hash〔存储地址计算，冲突处理〕

1.6 常用算法

· 排序算法、查找算法、数值计算方法、字符串处理方法、数据压缩算法、递归算法、图的相关算法

· 算法与数据结构的关系、算法效率、算法设计、算法描述〔流程图、伪代码、决策表〕、算法的复杂性

2．电脑系统知识

2.1 硬件知识(<<电脑组成原理 实用教程>> 作者:幸云辉 杨旭东)

电脑系统的组成、体系结构分类及特性

· CPU和存储器的组成、性能和基本工作原理

· 常用I/O设备、通信设备的性能，以及基本工作原理

· I/O接口的功能、类型和特性

· I/O控制方式〔中断系统、DMA、I/O处理机方式〕

· CISC/RISC，流水线操作，多处理机，并行处理

存储系统

· 主存-Cache存储系统的工作原理

· 虚拟存储器基本工作原理，多级存储体系的性能价格

· RAID类型和特性

安全性、可靠性与系统性能评测基础知识

· 诊断与容错

· 系统可靠性分析评价

· 电脑系统性能评测方式

2.2 软件知识

操作系统知识(<<操作系统原理与实践教程>> 作者:周湘贞 曾宪权 2006年第一版)

· 操作系统的内核〔中断控制〕、进程、线程概念

· 处理机管理〔状态转换、共享与互斥、分时轮转、抢占、死锁〕

· 存储管理〔主存保护、动态连接分配、分段、分页、虚存〕

· 设备管理〔I/O控制、假脱机〕

· 文件管理〔文件目录、文件组织、存取方法、存取控制、恢复处理〕

· 作业管理〔作业调度、作业控制语言〔JCL〕、多道程序设计〕

· 汉字处理，多媒体处理，人机界面

· 网络操作系统和嵌入式操作系统基础知识

· 操作系统的配置

程序设计语言和语言处理程序的知识

· 汇编、编译、解释系统的基础知识和基本工作原理

· 程序设计语言的基本成分：数据、运算、控制和传输，过程〔函数〕调用

· 各类程序设计语言主要特点和适用情况

2.3 电脑网络知识

· 网络体系结构〔网络拓扑、OSI/RM、基本的网络协议〕

· 传输介质、传输技术、传输方法、传输控制

· 常用网络设备和各类通信设备

· Client/Server结构、Browser/Server结构

· LAN拓扑，存取控制，LAN的组网，LAN间连接，LAN-WAN连接

· 因特网基础知识以及应用

· 网络软件

· 网络管理

· 网络性能分析

2.4 数据库知识

· 数据库管理系统的功能和特征

· 数据库模型〔概念模式、外模式、内模式〕

· 数据模型，ER图，第一范式、第二范式、第三范式

· 数据操作〔集合运算和关系运算〕

· 数据库语言〔SQL〕

· 数据库的控制功能〔并发控制、恢复、安全性、完整性〕

· 数据仓库和分布式数据库基础知识

2.5 多媒体知识

· 多媒体系统基础知识，多媒体设备的性能特性，常用多媒体文件格式

· 简单图形的绘制，图像文件的处理方法

· 音频和视频信息的应用

· 多媒体应用开发过程

2.6 系统性能知识

· 性能指标〔响应时间、吞吐量、周转时间〕和性能设计

· 性能测试和性能评估

· 可靠性指标及计算、可靠性设计

· 可靠性测试和可靠性评估

2.7 电脑应用基础知识

·信息管理、数据处理、辅助设计、自动控制、科学计算、人工智能等基础知识

· 远程通信服务基础知识

· 常用应用系统

3．系统开发和运行知识

3.1 软件工程、软件过程改良和软件开发项目管理知识

· 软件工程知识

· 软件开发生命周期各阶段的目标和任务

· 软件开发项目管理基础知识〔时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、风险管理等〕及其常用管理工具

· 主要的软件开发方法〔生命周期法、原型法、面向对象法、CASE〕

· 软件开发工具与环境知识

· 软件过程改良知识

· 软件质量管理知识

· 软件开发过程评估、软件能力成熟评估基础知识

3.2 系统分析基础知识

·系统分析的目的和任务

·结构化分析方法〔数据流图〔DFD〕、数据字典〔DD〕、实体关系图〔ERD〕、描述加工处理的结构化语言〕

· 统一建模语言〔UML〕

· 系统规格说明书

3.3 系统设计知识

· 系统设计的目的和任务

· 结构化设计方法和工具〔系统流程图、HIPO图、控制流程图〕

· 系统总体结构设计〔总体布局、设计原则、模块结构设计、数据存储设计、系统配置方案〕

· 系统详细设计〔代码设计、数据库设计、用户界面设计、处理过程设计〕

· 系统设计说明书

3.4 系统实施知识

· 系统实施的主要任务

· 结构化程序设计、面向对象程序设计、可视化程序设计

· 程序设计风格

· 程序设计语言的选择

· 系统测试的目的、类型，系统测试方法〔黑盒测试、白盒测试、灰盒测试〕

· 测试设计和管理〔错误曲线、错误排除、收敛、注入故障、测试用例设计、系统测试报告〕

· 系统转换基础知识

3.5 系统运行和维护知识

· 系统运行管理基础知识

· 系统维护基础知识

· 系统评价基础知识

3.6 面向对象开发方法

· 面向对象开发概念〔类、对象、属性、封装性、继承性、多态性、对象之间的引

用〕

· 面向对象开发方法的优越性以及有效领域

· 面向对象设计方法〔体系结构、类的设计、用户接口设计〕

· 面向对象实现方法〔选择程序设计语言、类的实现、方法的实现、用户接口的实现、准备测试数据〕

· 面向对象程序设计语言〔如C++、Java、Visual、Bsasic、Visual C++〕的基本机制

· 面向对象数据库、分布式对象的概念

4．安全性知识

· 安全性基本概念

· 防治电脑病毒、防范电脑犯罪

· 存取控制、防闯入、安全管理措施

· 加密与解密机制

·风险分析、风险类型、抗风险措施和内部控制

5．标准化知识

· 标准化意识、标准化的发展、标准制订过程

· 国际标准、国家标准、行业标准、企业标准基本知识

· 代码标准、文件格式标准、安全标准、软件开发标准和文档标准知识

· 标准化机构

6．信息化基础知识

· 信息化意识

· 全球信息化趋势、国家信息化战略、企业信息化战略和策略

· 有关的法律、法规

· 远程教育、电子商务、电子政务等基础知识

· 企业信息资源管理基础知识

7．电脑专业英语

· 掌握电脑技术的基本词汇

· 能正确阅读和理解电脑领域的英文资料

考试科目2：软件设计

1．外部设计

1.1 理解系统需求说明

1.2 系统开发的准备

· 选择开发方法、准备开发环境、制订开发计划

1.3 设计系统功能

· 选择系统结构，设计各子系统的功能和接口，设计安全性策略、需求和实现方法，制订详细的工作流和数据流

1.4 设计数据模型

· 设计ER模型、数据模型

1.5 编写外部设计文档

· 系统配置图、各子系统关系图、系统流程图、系统功能说明书、输入输出规格说明、数据规格说明、用户手册框架

· 设计系统测试要求

1.6 设计评审

2．内部设计

2.1 设计软件结构

·按构件分解，确定构件功能规格以及构件之间的接口

· 采用中间件和工具

2.2 设计输入输出

· 屏幕界面设计、设计输入输出检查方法和检查信息

2.3 设计物理数据

· 分析数据特性，确定逻辑数据组织方式、存储介质，设计记录格式和处理方式

· 将逻辑数据结构换成物理数据结构，计算容量，进行优化

2.4 构件的创建和重用

· 创建、重用构件的概念

· 使用子程序库或类库

2.5 编写内部设计文档

· 构件划分图、构件间的接口、构件处理说明、屏幕设计文档、报表设计文档、文件设计文档、数据库设计文档

2.6 设计评审

3．程序设计

3.1 模块划分〔原则、方法、标准〕

3.2 编写程序设计文档

· 模块规格说明书〔功能和接口说明、程序处理逻辑的描述、输入输出数据格式的描述〕

· 测试要求说明书〔测试类型和目标、测试用例、测试方法〕

3.3 程序设计评审

4．系统实施

4.1 配置电脑系统及其环境

4.2 选择合适的程序设计语言

4.3 掌握C程序设计语言，以及C++、Java、Visual、Basic、Visual C++中任一种程序设计语言，以便能指导程序员进行编程和测试，并进行必要的优化

4.4 系统测试

· 指导程序员进行模块测试，并进行验收

· 准备系统集成测试环境和测试工具

· 准备测试数据

· 写出测试报告

5．软件工程

·软件生存期模型〔瀑布模型、螺旋模型、喷泉模型〕和软件成本模型

·定义软件需求〔系统化的目标、配置、功能、性能和约束〕

·描述软件需求的方法〔功能层次模型、数据流模型、控制流模型、面向数据的模型、面向对象的模型等〕

·定义软件需求的方法〔结构化分析方法、面向对象分析方法〕

·软件设计〔分析与集成、逐步求精、抽象、信息隐蔽〕

·软件设计方法〔结构化设计方法、Jackson方法、Warnier方法、面向对象设计方法〕

·程序设计〔结构化程序设计、面向对象程序设计〕

· 软件测试的原则与方法

· 软件质量〔软件质量特性、软件质量控制〕

·软件过程评估基本方法、软件能力成熟度评估基本方法

·软件开发环境和开发工具〔分析工具、设计工具、编程工具、测试工具、维护工具、CASE〕

·软件工程发展趋势〔面向构件，统一建模语言〔UML〕〕

·软件过程改良模型和方法