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软件设计师考试模拟试题（根据官方考试要求编制）

考试科目与要求依据官方大纲整理，覆盖《计算机与软件工程知识》（上午·计算机化考试·选择题）与《软件设计》（下午·计算机化考试·问答题）两大科目。

• 上午科目：单项选择题，每题 1 分，共 75 题，满分 75 分（45 分合格）。
• 下午科目：案例分析问答题，一般 6 道大题，满分 75 分（45 分合格）。
• 本文为模拟练习卷，题量略精简，后附参考答案与解析。

科目一：计算机与软件工程知识（选择题）

说明：本部分共 50 道单选题，每题仅有一个正确答案，覆盖官方要求 1～12 全部考点。

一、数据表示、算术与逻辑运算

1.在补码表示法中，-8的 8 位补码是（ ）。

• A.11111000
• B.10001000
• C.11111001
• D.10000000

2.浮点数在机器中的表示由阶码和尾数两部分组成，若阶码与尾数均采用补码，当阶码符号位为 0、尾数最高有效位为 1时，该浮点数是（ ）。

• A. 规格化的正数
• B. 规格化的负数
• C. 非规格化数
• D. 无法确定

3.设二进制数X = 11001101，执行逻辑右移一位后得到01100110，这等价于（ ）。

• A. 算术右移一位
• B. 无符号数除以 2
• C. 有符号数除以 2
• D. 循环右移一位

4.对两个无符号 4 位二进制数执行加法1011 + 0110，若结果保存在 4 位寄存器中，则溢出标志与进位标志的状态分别是（ ）。

• A. 无进位、无溢出
• B. 有进位、有溢出
• C. 有进位、无溢出
• D. 无进位、有溢出

5.表达式(A OR B) AND (NOT C)中，当A=1, B=0, C=1时，运算结果为（ ）。

• A. 1
• B. 0
• C. 无法计算
• D. 视运算优先级而定

二、应用数学与离散数学基础

6.设集合A={1,2,3}，则集合A上可以定义的自反且对称的关系个数为（ ）。

• A. 3
• B. 6
• C. 8
• D. 16

7.一棵有n个结点的完全二叉树，其高度（根结点层次为 1）为（ ）。

• A. ⌈log₂(n+1)⌉
• B. ⌈log₂n⌉
• C. ⌊log₂n⌋
• D. ⌈log₂(n−1)⌉

8.用生成树求解最小生成树时，Kruskal 算法的基本思想是（ ）。

• A. 每次选择权值最小的、且加入后不形成环的边
• B. 每次选择与当前树相连的权值最小的边
• C. 深度优先遍历图中所有顶点
• D. 广度优先遍历图中所有顶点

9.下列命题逻辑公式中，与P → Q逻辑等价的是（ ）。

• A.¬P ∨ Q
• B.¬(P ∨ Q)
• C.P ∧ ¬Q
• D.¬P ∧ Q

10.若事件A与B相互独立，且P(A)=0.4，P(B)=0.5，则P(A∪B)为（ ）。

• A. 0.9
• B. 0.2
• C. 0.7
• D. 0.6

三、计算机体系结构与主要部件

11.冯·诺依曼计算机的核心特征是（ ）。

• A. 存储程序并按地址顺序执行
• B. 采用并行计算结构
• C. 指令与数据分离存储
• D. 只使用寄存器做运算

12.在流水线处理器中，影响性能的主要"冒险"不包括（ ）。

• A. 结构冒险（资源冲突）
• B. 数据冒险（数据相关）
• C. 控制冒险（分支转移）
• D. 存储冒险（Cache 缺失）

13.Cache 与主存之间的映射方式中，命中率最高但硬件实现最复杂的是（ ）。

• A. 直接映射
• B. 全相联映射
• C. 组相联映射
• D. 段页式映射

14.若主存地址空间为 4GB，Cache 块大小为 64B，则主存的块内地址需要（ ）位二进制表示。

• A. 6
• B. 32
• C. 8
• D. 26

15.中断响应过程中，CPU 保存断点和现场后，接下来的首要工作是（ ）。

• A. 恢复现场
• B. 转入中断服务程序
• C. 屏蔽所有中断
• D. 清除中断标志

四、操作系统、程序设计语言与编译基础

16.采用抢占式优先级调度算法时，系统可以（ ）。

• A. 在进程运行中因更高优先级进程就绪而剥夺当前进程的 CPU
• B. 让低优先级进程永远不被调度
• C. 保证所有进程获得相同的 CPU 时间
• D. 只在进程主动让出 CPU 时才切换

17.若系统有 4 个进程并发执行，每个进程最多需要 3 个同类资源，为保证系统不会发生死锁，至少需要的资源数为（ ）。

• A. 12
• B. 4
• C. 9
• D. 8

18.虚拟存储管理采用请求分页时，页面置换算法中最优（但实际不可实现）的是（ ）。

• A. FIFO
• B. LRU
• C. OPT（最佳置换）
• D. Clock

19.编译程序的工作过程通常不包括（ ）。

• A. 词法分析
• B. 语法分析
• C. 语义分析与中间代码生成
• D. 系统调用

20.高级程序设计语言中，变量的作用域由（ ）决定。

• A. 变量的数据类型
• B. 变量被声明的位置及其所在的程序结构
• C. 变量的初值
• D. 变量所占的内存大小

五、常用数据结构与常用算法

21.在一个长度为n的顺序表中删除第i个元素（1≤i≤n），平均需要移动的元素个数约为（ ）。

• A. n
• B. n/2
• C. (n−1)/2
• D. 1

22.对长度为n的序列进行直接插入排序，其最坏情况下的时间复杂度为（ ）。

• A. O(n)
• B. O(n log n)
• C. O(n²)
• D. O(log n)

23.二叉排序树中序遍历的结果是（ ）。

• A. 无序序列
• B. 递减序列
• C. 递增序列
• D. 完全二叉树的层序序列

24.用栈实现表达式求值时，中缀表达式(a+b)*(c-d)的后缀表达式为（ ）。

• A.ab+cd-*
• B.ab+*cd-
• C.a+b*cd-
• D.ab*cd+-

25.对给定序列{49, 38, 65, 97, 76, 13, 27}执行一趟快速排序（以第一个元素为基准）后，基准元素49最终所处位置左边全部（ ）。

• A. 大于 49
• B. 小于 49
• C. 等于 49
• D. 与 49 无关

六、数据库、网络与多媒体基础

26.关系数据库中，用于消除候选键与候选键之间传递依赖、使所有非主属性完全依赖于主键的规范化级别是（ ）。

• A. 1NF
• B. 2NF
• C. 3NF
• D. BCNF

27.在关系运算中，连接运算（Join）的结果是（ ）。

• A. 只保留公共属性
• B. 两个关系的笛卡尔积中选取满足连接条件的元组
• C. 两个关系的并集
• D. 两个关系的差集

28.OSI 参考模型中，负责在相邻节点间进行可靠数据传输（差错控制、流量控制）的层次是（ ）。

• A. 物理层
• B. 数据链路层
• C. 网络层
• D. 传输层

29.IP 地址192.168.1.0/24表示该网段可分配的主机地址个数为（ ）。

• A. 254
• B. 256
• C. 255
• D. 250

30.数字音频采样过程中，若采样频率为 44.1kHz、量化位数为 16 位、双声道，则每秒产生的数据量约为（ ）。

• A. 1411.2 KB
• B. 176.4 KB
• C. 705.6 KB
• D. 88.2 KB

七、C 程序设计语言（兼及 C++/Java/Visual Basic 选考）

31.在 C 语言中，表达式sizeof(int)的值（ ）。

• A. 恒等于 2
• B. 恒等于 4
• C. 由编译环境（平台）决定
• D. 运行时可改变

32.C 语言中，下列哪个语句能正确实现"将指针 p 指向的 int 变量的值加 1"？（ ）

• A.p++;
• B.(*p)++;
• C.*(p++);
• D.&p++;

33.在 C++ 中，通过virtual声明的成员函数主要用于实现（ ）。

• A. 函数重载
• B. 运算符重载
• C. 运行时多态（动态绑定）
• D. 编译时多态

34.Java 语言中，用于捕获并处理异常的关键字组合是（ ）。

• A.try ... catch
• B.try ... finally（缺少 catch）
• C.switch ... case
• D.throw ... throws

35.下列 C 语言数组定义与初始化中，语法错误的是（ ）。

• A.int a[3] = {1,2,3};
• B.int a[] = {1,2,3};
• C.int a[3]; a = {1,2,3};
• D.int a[3] = {0};

八、软件工程、软件过程改进与项目管理

36.下列软件生命周期模型中，以文档驱动、严格分阶段、反馈少为特征的是（ ）。

• A. 瀑布模型
• B. 原型模型
• C. 螺旋模型
• D. 增量模型

37.能力成熟度模型 CMMI 中，描述"组织已建立标准软件过程并被制度化"的成熟度等级是（ ）。

• A. 初始级（Level 1）
• B. 可重复级（Level 2）
• C. 已定义级（Level 3）
• D. 优化级（Level 5）

38.下列活动中，属于软件项目风险管理范畴的是（ ）。

• A. 编写单元测试用例
• B. 识别、分析并规划应对项目风险
• C. 绘制数据流图
• D. 进行代码评审

39.甘特图（Gantt Chart）主要用于软件项目管理中的（ ）。

• A. 需求分析
• B. 进度（时间）安排
• C. 质量度量
• D. 配置管理

40.在软件配置管理中，基线（Baseline）指的是（ ）。

• A. 所有文档的总称
• B. 经过正式评审和批准的、可作为进一步开发基础的配置项集合
• C. 代码仓库的根目录
• D. 每次提交的版本号

九、软件设计方法和技术

41.结构化设计方法中，衡量模块独立性的两个标准是（ ）。

• A. 内聚与耦合
• B. 抽象与封装
• C. 继承与多态
• D. 复用与移植

42.下列耦合类型中，耦合度最低（独立性最好）的是（ ）。

• A. 数据耦合
• B. 内容耦合
• C. 公共耦合
• D. 控制耦合

43.数据流图（DFD）中，用于表示"数据从哪里来、到哪里去"的图形元素是（ ）。

• A. 加工（圆角矩形）
• B. 数据流（箭头）
• C. 数据存储（双线）
• D. 外部实体（矩形）

44.在面向对象设计中，一个类可以继承多个父类的属性和方法，这种机制称为（ ）。

• A. 单一继承
• B. 多重继承
• C. 多态
• D. 重载

45.下列设计模式中，属于创建型（Creational）模式的是（ ）。

• A. 工厂方法（Factory Method）
• B. 观察者（Observer）
• C. 装饰器（Decorator）
• D. 策略（Strategy）

十、信息技术标准、安全性与法律法规

46.下列标准中，属于我国强制性国家标准编号前缀的是（ ）。

• A. GB/T
• B. GB
• C. ISO
• D. IEEE

47.下列信息安全技术中，用于保证数据完整性的核心手段是（ ）。

• A. 数字签名中的公钥加密
• B. 消息摘要（Hash 函数）
• C. 对称加密
• D. 访问控制

48.根据我国《计算机软件保护条例》，计算机软件著作权自（ ）产生。

• A. 软件登记之日
• B. 软件开发完成之日
• C. 软件首次发表之日
• D. 软件销售之日

49.下列行为中，属于侵犯软件著作权的是（ ）。

• A. 未经许可复制、发行他人享有著作权的软件
• B. 因学习研究需要少量复制他人软件供个人使用
• C. 合法取得软件后为存档制作备份
• D. 按许可证约定安装使用正版软件

十一、信息化与计算机应用基础

50.关于企业信息化与 ERP，下列说法不正确的是（ ）。

• A. ERP 将企业的物流、资金流、信息流集成管理
• B. 信息化建设应以业务需求为导向
• C. ERP 系统上线后即可完全取代所有管理决策
• D. 数据是企业信息化的重要资产

十二、计算机英文资料阅读理解

51.下列英文句子中，与"软件测试用来发现缺陷"含义最接近的是（ ）。

• A. Software testing is used to find defects in the system.
• B. Software testing guarantees the absence of all bugs.
• C. Software development is used to test systems.
• D. Software maintenance removes all defects forever.

52.“Object-oriented programming encapsulates data and behavior.” 中，单词encapsulates最恰当的中文含义是（ ）。

• A. 删除
• B. 封装
• C. 继承
• D. 编译

53.Which of the following best describes a “database transaction”?（ ）

• A. A unit of work that must be executed atomically (all-or-nothing).
• B. A backup file of the database.
• C. A query that only reads data.
• D. A network protocol.

科目二：软件设计（问答题）

说明：本部分为案例分析题，依据"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"等要求编制。共 4 道大题，覆盖结构化设计、数据库设计、面向对象设计、算法与程序设计。

试题一：结构化设计（数据流图与模块化）

某图书管理系统需完成"读者借书登记"功能，其顶层数据流图描述如下：

• 外部实体：读者、图书管理员
• 加工：登记借书、更新库存、打印借书单
• 数据存储：读者表、图书表、借阅记录

问题 1（4 分）：请绘制该系统"登记借书"子系统的数据流图（DFD 0 层），要求标出至少 3 个加工、2 个数据存储和主要数据流。

问题 2（4 分）：系统采用模块化设计。请举例说明模块设计中如何提高内聚、降低耦合各一种具体做法。

问题 3（4 分）：若"更新库存"模块既要修改图书数量，又要负责打印报表，请问这违反了模块设计的什么原则？应如何改进？

试题二：数据库设计（E-R 图与关系规范化）

某高校选课系统涉及如下实体：

• 学生（学号、姓名、系别）
• 课程（课程号、课程名、学分、任课教师）
• 教师（教师号、姓名、职称）

选课关系为"一名学生可选多门课程，一门课程可被多名学生选修；每门课程由一名教师授课，一名教师可讲授多门课程"。

问题 1（5 分）：请画出 E-R 图，标注实体、联系及其类型（1:1、1:n、m:n），并写出联系上的属性。

问题 2（4 分）：将 E-R 图转换为关系模式，用下划线标出各关系的主键，并注明外键。

问题 3（4 分）：关系"选课（学号，课程号，成绩）"中，若成绩不存在部分函数依赖，则该关系属于第几范式？为什么？

试题三：面向对象设计（类图与设计模式）

某订单处理系统具有以下需求：

• 订单可以按"现金"“信用卡”"支票"等多种方式支付；
• 未来可能增加新的支付方式；
• 系统希望在不同支付方式之间进行切换而不修改现有代码。

问题 1（5 分）：请设计类图（Class Diagram），用支付接口/抽象类和具体支付类来满足"开闭原则"。

问题 2（4 分）：你采用了哪种设计模式？简述其优点。

问题 3（4 分）：若订单对象需要在状态变化时通知多个观察者（如短信通知、库存系统），应选用哪种设计模式？请简要画出其结构。

试题四：算法设计与程序填空（C 语言）

给定一个整数序列，要求设计并实现"二分查找"算法，在有序数组a[0..n-1]中查找关键字key。

问题 1（5 分）：请用 C 语言编写二分查找函数，返回下标（未找到返回 -1），要求用递归方式实现，并说明其时间复杂度。

问题 2（4 分）：二分查找对数据有何前提条件？若数据未排序，应改用哪种查找方法，其平均时间复杂度是多少？

问题 3（4 分）：请将下列程序段补充完整，实现非递归的二分查找（只填①、②、③三处）。

intbinary_search(inta[],intn,intkey){intlow=0,high=n-1,mid;while(low<=high){mid=(low+high)/2;if(key==a[mid])returnmid;elseif(key<a[mid])①=mid-1;/* ① 处填空 */else②=mid+1;/* ② 处填空 */}return③;/* ③ 处填空：未找到返回值 */}

参考答案与解析

科目一（选择题）

科目二（问答题）要点提示

试题一（结构化设计）

• 问题 1：DFD 0 层应包含加工（登记借书、更新库存、打印借书单）、数据存储（读者表、图书表、借阅记录）、外部实体（读者、图书管理员）及数据流（借书请求、读者信息、库存变化、借书单等）。
• 问题 2：提高内聚——将"同一数据对象的一组操作"放入同一模块（功能内聚）；降低耦合——模块间仅传递必要参数，不共享全局数据（数据耦合）。
• 问题 3：违反"单一职责/功能内聚"原则，应拆分"更新库存"与"打印报表"为独立模块，保持功能单一。

试题二（数据库设计）

• 问题 1：学生——选课——课程为 m:n 联系；课程——授课——教师为 n:1（多对一）联系。
• 问题 2：学生(学号，姓名，系别)；课程(课程号，课程名，学分，任课教师号)；教师(教师号，姓名，职称)；选课(学号，课程号，成绩)，其中学号、课程号为外键。
• 问题 3：选课关系中主键为（学号，课程号），成绩既无部分函数依赖（属于 2NF）也无传递依赖（属于 3NF）。

试题三（面向对象设计）

• 问题 1：定义支付接口Payment { pay(amount) }，具体类CashPayment、CreditCardPayment、CheckPayment实现该接口，订单持有支付接口引用。
• 问题 2：采用策略模式（Strategy），满足开闭原则，便于扩展新支付方式、运行期切换算法。
• 问题 3：采用观察者模式（Observer），主题（订单）维护观察者列表，状态变化时通知所有观察者（短信、库存系统）。

试题四（算法与程序填空）

• 问题 1：递归二分查找；时间复杂度 O(log₂n)。
• 问题 2：前提为数组已有序（升序）；若未排序应改用顺序查找，平均时间复杂度 O(n)。
• 问题 3：①high；②low；③-1。

说明：本模拟卷根据官方《软件设计师》考试大纲要求（数据表示与运算、离散数学、体系结构、操作系统与编译、数据结构与算法、数据库/网络/多媒体、程序设计语言、软件工程与项目管理、软件设计方法、标准/安全/法规、信息化、英文阅读等 12 个方向）编制，供备考练习使用。