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软件设计师考试练习题和答案()

选择题

1.以下哪种数据结构适用于实现队列？

A.栈

B.链表

C.树

D.图

答案：B。队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构。链表可以方便地在一端进行插入（入队）操作，在另一端进行删除（出队）操作，符合队列的特性。栈是后进先出（LIFO）结构；树是一种层次结构；图是由顶点和边组成的复杂结构，它们都不适合直接实现队列。

2.在软件生命周期中，哪个阶段的主要任务是确定软件系统必须完成的任务？

A.需求分析

B.设计

C.编码

D.测试

答案：A。需求分析阶段的核心任务是深入了解用户的需求，明确软件系统必须完成的任务和具备的功能。设计阶段是根据需求进行软件的架构和详细设计；编码阶段是将设计转化为代码；测试阶段是对软件进行验证和确认。

3.下面关于面向对象程序设计的说法中，错误的是？

A.封装是将数据和操作数据的方法绑定在一起

B.继承是指子类可以继承父类的属性和方法

C.多态性是指一个对象可以有多种不同的表现形式

D.面向对象程序设计中不允许使用全局变量

答案：D。面向对象程序设计中并没有禁止使用全局变量，只是从封装性和可维护性的角度出发，尽量减少全局变量的使用。封装是将数据和操作数据的方法组合在一起，对外提供统一的接口；继承使得子类可以复用父类的属性和方法；多态性允许不同的对象对同一消息做出不同的响应。

填空题

1.算法的复杂度主要包括时间复杂度和空间复杂度。

答案：时间复杂度衡量的是算法执行所需要的计算工作量，通常用大O表示法来描述。空间复杂度则是指算法在执行过程中所需要的存储空间。

2.数据库系统的三级模式结构包括外模式、模式和内模式。

答案：外模式是用户与数据库系统的接口，是用户看到的数据视图；模式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述；内模式是数据物理结构和存储方式的描述。

3.软件测试的方法主要有黑盒测试和白盒测试。

答案：黑盒测试是基于功能的测试，不考虑程序的内部结构和实现细节，只关注输入和输出。白盒测试则是基于代码的测试，需要了解程序的内部逻辑结构，对程序的各个路径进行测试。

判断题

1.数据的逻辑结构与存储结构是一一对应的。（×）

答案：数据的逻辑结构是指数据元素之间的逻辑关系，而存储结构是指数据在计算机中的存储方式。一种逻辑结构可以有多种不同的存储结构，例如线性表这种逻辑结构可以用顺序存储结构（数组）或链式存储结构（链表）来实现。

2.软件维护就是改正软件中的错误。（×）

答案：软件维护不仅包括改正软件中的错误（纠错性维护），还包括适应性维护（使软件适应新的环境）、完善性维护（增加新的功能或改进现有功能）和预防性维护（为了提高软件的可维护性和可靠性而进行的修改）。

3.二叉树是一种特殊的树，每个节点最多有两个子节点。（√）

答案：二叉树的定义就是每个节点最多有两个子节点，分别称为左子节点和右子节点。

解答题

1.简述快速排序的基本思想，并分析其平均时间复杂度。

答案：快速排序的基本思想是：选择一个基准元素，将数组分为两部分，使得左边部分的所有元素都小于等于基准元素，右边部分的所有元素都大于等于基准元素，然后分别对左右两部分递归地进行快速排序。平均时间复杂度为O(nlogn)。在平均情况下，每次划分都能将数组大致分为两等份，递归树的深度为logn，每层需要处理n个元素，所以总的时间复杂度为O(nlogn)。

2.什么是软件的可维护性？提高软件可维护性的主要措施有哪些？

答案：软件的可维护性是指软件能够被理解、改正、适应及扩展的难易程度。提高软件可维护性的主要措施包括：采用结构化或面向对象的设计方法，使软件具有良好的架构和模块划分；编写清晰、规范的代码，添加必要的注释；进行充分的测试，及时发现和解决潜在的问题；建立完善的文档，包括需求文档、设计文档、用户手册等，方便后续的维护工作。

3.设有一个关系模式R(A,B,C,D)，其函数依赖集F={A→B,B→C,C→D}，求R的候选键，并判断R属于第几范式。

答案：

候选键：由于A能通过函数依赖推导出B、C、D，即A可以决定关系R中的所有属性，且A的任何真子集都不能决定所有属性，所以R的候选键是A。

范式判断：

第一范式（1NF）：关系R的每个属性都是不可再分的原子值，满足1NF。

第二范式（2NF）：要求每一个非主属性完全函数依赖于任何一个候选键。在R中，非主属性B、C、D都完全函数依赖于候选键A，满足2NF。

第三范式（3NF）：要求每一个非主属性既不部分依赖于码也不传递依赖于码。在R中，存在传递依赖A→