攻克要塞軟考研究團隊真情分享

5天精華，濃縮著名- -線軟考講師10年黃金經驗

基于歷年考點頻次大數據組織編寫，內容科學，重點突出

精確匹配新考綱，“攻克要塞” 公眾號提供全天候學習支持

方法獨特，提煉精辟，已助數萬考生輕松通過程序員考試

前 言

計算機技術與軟件專業技術資格考試是國家水平評價類職業資格考試。軟考分為初級、中級、高級3個層次，計算機軟件、計算機網絡、信息系統、信息服務、計算機應用技術5個專業類別。程序員考試屬于計算機軟件類的初級考試。

程序員考試已經成為IT技術人員提高薪水和職稱提升的必要條件。依據《關于印發〈計算機技術與軟件專業技術資格（水平）考試暫行規定〉和〈計算機技術與軟件專業技術資格（水平）考試實施辦法〉的通知》（國人部發〔2003〕39號）文件規定，通過程序員考試的考生可以聘任助理工程師職務。又因為近些年，國家大力清理一批職業資格考試，所以，越來越多的考生選擇報考現存的職業資格考試——軟考。

跟我們交流過的“準程序員”都反映出一個心聲：“考試面涉及太廣，通過考試不容易”。為了幫助“準程序員”們，我們花費了半年多的時間來歸納和提煉歷年程序員考試的考點和重點，并整理成書，取名為“程序員5天修煉”，希望讀者們能在較短的時間里有所飛躍。這里“5天”的意思，不是指5天就能看完這本書，而是老師們的面授課程只有5天的時間。當然，讀者要真正掌握本書的知識點，還需反復閱讀本書，并輔以做大量的歷年真題。真誠地希望“準程序員”們能拋棄一切雜念，靜下心來，認真備考，相信您一定會有意外的收獲。

考慮到書本是靜態的，而考試考點是變化、是動態的。所以，我們在后續的過程中，將利用“攻克要塞”微信公眾號來動態更新本書中的內容，建立書中知識點與考點的動態聯系。當然，我們也會每一年增補一些必要的考點到本書中來。

本書第1～10章由曾哲軍編寫，第11～19章由施游編寫，第20章由鄒月平編寫。本書編寫過程中參考了許多專業書籍和資料，在此對這些參考文獻的作者表示感謝。此外，還要感謝中國水利水電出版社萬水分社的周春元副總經理，他的辛勤勞動和真誠約稿，也是我們完成此書的動力之一。

我們會隨時關注“攻克要塞”公眾號的讀者要求并及時回復各類問題以及發布各類考試相關信息。

攻克要塞軟考研發團隊

2021年3月于長沙

前言

考前必知 1
◎沖關前的準備 1
◎考試形式解讀 1
◎答題注意事項 1
◎制訂復習計劃 2
第1天 打好基礎 3
第1章 計算機科學基礎 3
1.1 數制及其轉換 3
1.1.1 二進制、八進制、十進制和十六進制 3
1.1.2 二進制與十進制相互轉換 4
1.1.3 二進制與八進制相互轉換 6
1.2 計算機內數據的表示 6
1.2.1 數的表示 6
1.2.2 非數值表示 10
1.3 算術運算和邏輯運算 11
1.3.1 二進制數運算 11
1.3.2 邏輯代數運算 13
1.4 編碼基礎 14
1.4.1 排列組合 14
1.4.2 常見的編碼 15
第2章 計算機硬件基礎知識 21
2.1 計算機系統體系結構 22
2.1.1 計算機體系結構概述 22
2.1.2 指令系統 24
2.1.3 CPU結構 27
2.1.4 流水線 28
2.2 存儲系統 29
2.2.1 存儲系統基礎 30
2.2.2 存儲器相關計算 31
2.2.3 高速緩存 32
2.3 硬盤存儲器 33
2.3.1 硬盤存儲器的定義及組成 33
2.3.2 常見硬盤種類 34
2.4 可靠性與系統性能評測基礎 35
2.4.1 容錯 35
2.4.2 系統可靠性分析 35
2.5 輸入/輸出技術 36
2.5.1 程序控制方式 36
2.5.2 中斷方式 36
2.5.3 DMA方式 36
2.5.4 輸入/輸出處理機（IOP） 37
2.6 總線結構 37
第3章 數據結構知識 39
3.1 概念 40
3.1.1 基礎概念 40
3.1.2 數據結構概念 40
3.2 線性表 41
3.2.1 順序存儲結構 42
3.2.2 鏈式存儲結構 44
3.2.3 串 48
3.3 隊列和棧 50
3.3.1 隊列 50
3.3.2 棧 52
3.4 樹 53
3.4.1 樹的定義和基本概念 53
3.4.2 二叉樹 54
3.4.3 最優二叉樹 57
3.4.4 二叉排序樹 57
3.4.5 線索二叉樹 57
3.4.6 樹和森林 58
3.5 圖 61
3.5.1 圖的概念 61
3.5.2 圖的存儲 62
3.5.3 圖的遍歷 63
3.5.4 最小生成樹 65
3.5.5 AOV和AOE 66
3.6 哈希表 67
3.6.1 哈希函數的構造方法 67
3.6.2 沖突的處理 67
3.6.3 哈希表的查找 69
3.7 查找 69
3.7.1 順序查找 69
3.7.2 二分查找 69
3.8 排序 70
3.8.1 插入排序 70
3.8.2 交換排序 71
3.8.3 選擇排序 73
3.8.4 歸并排序 75
3.8.5 基數排序 75
3.8.6 各種排序算法復雜性比較 76
3.9 算法描述和分析 76
3.9.1 算法的流程圖、偽代碼描述方式 77
3.9.2 算法的效率分析 77
第4章 操作系統知識 78
4.1 操作系統概述 78
4.2 處理機管理 80
4.2.1 進程狀態 80
4.2.2 進程的互斥和同步 81
4.2.3 進程調度 85
4.2.4 死鎖 85
4.2.5 線程 87
4.3 存儲管理 87
4.3.1 實存管理 87
4.3.2 虛存管理 88
4.4 文件管理 90
4.4.1 文件的組織結構 91
4.4.2 文件目錄 93
4.4.3 文件管理其他知識 94
4.5 作業管理 94
4.6 設備管理 94
4.6.1 設備管理概述 94
4.6.2 I/O軟件 95
4.6.3 磁盤調度 95
第5章 程序設計語言和語言處理程序
基礎知識 97
5.1 程序設計語言基礎知識 97
5.1.1 常見的程序設計語言 97
5.1.2 程序的翻譯 98
5.1.3 程序設計語言的基本成分 99
5.1.4 函數 100
5.2 語言處理程序基礎知識 103
5.2.1 解釋程序基礎 103
5.2.2 匯編程序基礎 103
5.2.3 編譯程序基礎 103
5.2.4 文法和語言的形式描述 104
第2天 夯實基礎 113
第6章 數據庫知識 113
6.1 數據庫三級模式結構 114
6.2 數據模型 115
6.2.1 概念模型 115
6.2.2 E-R圖 116
6.2.3 基本數據模型 117
6.3 數據依賴與函數依賴 118
6.3.1 數據依賴 118
6.3.2 函數依賴 118
6.4 關系代數 118
6.4.1 基本關系代數運算 118
6.4.2 擴展關系代數運算 119
6.5 關系數據庫標準語言 124
6.5.1 數據定義（DDL） 124
6.5.2 數據操作（DML） 126
6.5.3 數據更新操作 128
6.5.4 視圖 129
6.5.5 訪問控制 129
6.5.6 嵌入式SQL 129
6.6 規范化 130
6.6.1 存儲異常 130
6.6.2 模式分解 130
6.7 數據庫的控制功能 130
6.7.1 事務 130
6.7.2 并發控制 131
6.8 數據倉庫基礎 133
6.9 分布式數據庫基礎 134
6.10 數據庫設計過程 134
6.10.1 需求分析 134
6.10.2 概念結構設計 135
6.10.3 邏輯結構設計 135
6.10.4 數據庫物理設計 135
6.10.5 數據庫的實施 135
6.10.6 數據庫運行與維護 135
第7章 計算機網絡 135
7.1 計算機網絡概述 136
7.2 網絡體系結構 137
7.2.1 網絡拓撲 137
7.2.2 OSI 137
7.2.3 TCP/IP參考模型 138
7.3 物理層 139
7.3.1 傳輸速率 139
7.3.2 傳輸介質 140
7.3.3 常見網絡設備 141
7.4 數據鏈路層 142
7.4.1 點對點協議 142
7.4.2 局域網的數據鏈路層結構 142
7.4.3 CSMA/CD 144
7.5 網絡層 144
7.5.1 IP協議 144
7.5.2 IPv4地址 144
7.5.3 IPv4地址分類 145
7.5.4 子網掩碼 146
7.5.5 地址結構 147
7.5.6 VLSM和CIDR 148
7.5.7 IP地址和子網規劃 148
7.5.8 ICMP 150
7.5.9 ARP和RARP 150
7.5.10 IPv6 150
7.6 傳輸層 150
7.6.1 TCP 150
7.6.2 UDP 150
7.7 應用層 151
7.7.1 DNS 151
7.7.2 DHCP 151
7.7.3 WWW 152
7.7.4 HTTP 152
7.7.5 E-mail 153
7.7.6 FTP 154
7.7.7 SNMP 155
7.7.8 Telnet 155
7.7.9 SSH 155
7.8 交換與路由 155
7.8.1 交換 155
7.8.2 路由 156
7.9 網站建設 156
第8章 多媒體基礎 168
8.1 多媒體基礎概念 169
8.2 聲音處理 170
8.2.1 聲音相關的兩個參數 170
8.2.2 聲音數字化處理參數 170
8.2.3 聲音合成 171
8.2.4 聲音文件格式 171
8.3 圖形和圖像處理 172
8.3.1 圖形數據 172
8.3.2 圖像的壓縮 172
8.3.3 圖像的屬性 172
8.3.4 動畫 174
8.3.5 視頻 174
8.3.6 流媒體 174
第9章 軟件工程與系統開發基礎 174
9.1 軟件工程概述 175
9.1.1 軟件工程基本要素 175
9.1.2 軟件開發工具 175
9.1.3 軟件開發環境 176
9.2 軟件生存周期與軟件生存周期模型 176
9.2.1 軟件開發模型 176
9.2.2 軟件開發方法 181
9.2.3 軟件過程改進 183
9.3 軟件項目管理 184
9.3.1 軟件項目管理基礎 184
9.3.2 軟件項目成本管理 185
9.3.3 軟件項目進度管理 185
9.3.4 軟件項目質量管理 186
9.3.5 軟件項目風險管理 188
9.3.6 軟件項目溝通管理 189
9.3.7 軟件項目配置管理 189
9.4 軟件項目度量 189
9.4.1 軟件度量 189
9.4.2 軟件復雜性度量 189
9.5 系統分析與需求分析 189
9.5.1 系統分析 189
9.5.2 需求分析 190
9.6 系統設計 190
9.6.1 系統設計分類 190
9.6.2 結構化分析 190
9.6.3 結構化設計 191
9.6.4 Web應用系統分析與設計 193
9.6.5 用戶界面設計 193
9.7 軟件測試 194
9.7.1 軟件測試基礎 194
9.7.2 單元測試、集成測試、確認測試、
系統測試、驗收測試 194
9.7.3 白盒測試、黑盒測試、灰盒測試 195
9.7.4 靜態測試、動態測試 196
9.8 系統維護 196
9.9 軟件體系結構 197
第10章 面向對象 197
10.1 面向對象基礎 198
10.1.1 面向對象基本定義 198
10.1.2 面向對象分析 200
10.1.3 面向對象設計 200
10.1.4 面向對象程序設計 200
10.1.5 面向對象測試基礎 200
10.2 UML 200
10.2.1 事物 200
10.2.2 關系 201
10.2.3 圖 202
10.3 設計模式 207
10.3.1 設計模式基礎 207
10.3.2 創建型設計模式 209
10.3.3 結構型設計模式 210
10.3.4 行為型設計模式 210
第3天 深入學習 212
第11章 信息安全 212
11.1 信息安全基礎 213
11.1.1 信息安全研究方向 213
11.1.2 信息安全管理 213
11.1.3 網絡安全等級保護 213
11.2 信息安全基本要素 214
11.3 防火墻與入侵檢測 215
11.3.1 常見的3種防火墻技術 215
11.3.2 ACL 216
11.3.3 入侵檢測與入侵防護 216
11.4 常見的網絡安全威脅 216
11.4.1 網絡監聽 217
11.4.2 口令破解 217
11.4.3 拒絕服務攻擊 217
11.4.4 漏洞攻擊 217
11.4.5 僵尸網絡 217
11.4.6 網絡釣魚 217
11.4.7 網絡欺騙 218
11.4.8 社會工程 218
11.5 惡意代碼 218
11.5.1 惡意代碼命名規則 218
11.5.2 計算機病毒 219
11.5.3 蠕蟲 219
11.5.4 木馬 220
11.6 網絡安全協議 220
11.6.1 HTTPS與S-HTTP 220
11.6.2 S/MIME 220
11.7 加密算法與信息摘要 220
11.7.1 密碼體制 220
11.7.2 對稱加密算法 221
11.7.3 非對稱加密算法 221
11.7.4 信息完整性驗證算法 221
11.7.5 數字簽名 222
11.7.6 數字信封 222
11.7.7 容錯、容災與備份 222
第12章 信息化基礎 223
12.1 信息與信息化 223
12.2 電子政務 224
12.3 企業信息化 224
12.4 電子商務 225
12.5 新一代信息技術 225
12.5.1 大數據 225
12.5.2 云計算 226
12.5.3 互聯網+ 227
12.5.4 智慧城市 227
12.5.5 物聯網 227
12.5.6 移動互聯網 228
12.5.7 人工智能 228
第13章 知識產權相關法規 228
13.1 著作權法 229
13.2 專利法 231
13.3 商標法 232
13.4 計算機軟件保護條例 232
第14章 標準化 233
14.1 標準化概述 234
14.2 標準化分類 234
14.3 標準的代號和名稱 234
14.4 ISO 9000 235
第15章 數學基礎 235
15.1 矩陣 235
15.2 線性插值 236
第16章 Excel基礎 237
16.1 Excel基本概念 237
16.2 基本公式 238
16.3 公式中單元格的引用 239
16.3.1 相對引用 239
16.3.2 絕對引用 240
16.3.3 混合引用 241
16.4 函數 241
第17章 Windows基礎 250
17.1 Windows基本操作 250
17.1.1 資源管理器 250
17.1.2 回收站 251
17.1.3 文件 251
17.1.4 對話框 252
17.1.5 磁盤管理 253
17.1.6 動態鏈接庫 253
17.2 用戶與組 253
17.2.1 用戶賬號 253
17.2.2 組賬號 254
17.3 文件系統與分區管理 254
17.4 Windows常見網絡命令 255
第4天 擴展實踐 257
第18章 C語言基礎 257
18.1 C語言程序結構 258
18.1.1 關鍵字 258
18.1.2 數據類型 259
18.2 變量與常量 260
18.2.1 變量 260
18.2.2 常量 261
18.3 運算符與表達式 262
18.4 基本程序結構 263
18.4.1 順序結構 263
18.4.2 分支結構 264
18.4.3 循環結構 264
18.5 數組 265
18.5.1 數組的聲明 265
18.5.2 數組的初始化 266
18.5.3 數組的訪問 266
18.6 函數 267
18.7 指針 268
18.7.1 指針聲明 268
18.7.2 空指針 268
18.7.3 指針算術運算與數組訪問 269
18.7.4 指針數組 270
18.7.5 數組指針 270
第19章 Java語言 270
19.1 Java語言基礎 271
19.1.1 Java關鍵字 271
19.1.2 Java數據類型 272
19.1.3 Java運算符 272
19.1.4 Java流程控制語句 273
19.1.5 Java數組 275
19.2 Java類和對象 275
19.2.1 類的定義 276
19.2.2 對象 278
19.2.3 構造方法與析構方法 279
19.2.4 this關鍵字 279
19.2.5 包 279
19.2.6 String類 280
19.3 繼承 281
19.4 方法重載與方法重寫 282
19.4.1 方法重載 282
19.4.2 方法重寫 282
19.5 抽象類 282
19.6 接口 283
19.7 異常機制 283
19.8 輸入/輸出流 284
19.8.1 字節流 284
19.8.2 字符流 284
第20章 經典案例分析 285
20.1 程序流程圖案例 285
20.2 C語言案例 290
20.3 Java語言案例 295
第5天 模擬測試 301
程序員上午試卷 301
程序員下午試卷 309
程序員上午試卷解析與參考答案 315
程序員下午試卷解析與參考答案 323
參考文獻 326

1. C程序設計實踐教程 [劉衛國]
2. C程序設計（慕課版） [劉衛國]
3. 程序設計基礎實踐教程（C/C++語言版） [張桂芬 葛麗娜]
4. C++案例項目精講 [主編 楊國興]
5. 信息系統項目管理師章節習題與考點特訓（第二版） [主編 薛大龍]
6. SwiftUI完全開發 [李智威 著]
7. 網絡規劃設計師備考一本通 [夏杰 編著]
8. MySQL數據庫項目式教程 [陳亞峰]
9. C語言程序設計習題與實驗指導（第二版） [主編 甄增榮 張賓]
10. C語言程序設計（第二版） [主編 甄增榮 田云霞]
11. Unity3D虛擬現實應用開發實踐 [主 編 劉龍]
12. Python程序設計 [主編 姜春磊 陳虹潔]
13. C語言程序設計實踐教程（活頁式） [主編 鄭茵 陳巍 滕泓虬]
14. 面向對象程序設計 [主編 張勇 張平華 趙小龍]
15. Python程序設計基礎及實戰 [主編　劉健]
16. C語言程序設計 [姜雪]
17. Python程序設計實踐教程 [王鶴琴 蔡正保]
18. C++程序設計實踐教程（第三版） [主編 劉衛國 曹岳輝]
19. C++程序設計（第三版） [主編 曹岳輝 劉衛國]
20. C語言程序設計項目化教程（活頁式） [主編 張利華 潘曉利]
21. 網絡工程師備考一本通 [夏杰 編著]
22. 軟件設計師考前沖刺100題 [施游 王曉笛 鄒月平 編著]
23. 機器人流程自動化（RPA）實戰——基于UiPath [主編　金鑫]
24. Python 語言程序設計實踐指導 [主編　張雙獅]
25. Python程序設計案例教程 [主編 毛錦庚 鐘肖英 周賢來 ]
26. 基于.NET Core框架的分布式系統架構設計 [湯佳 著]
27. Mr.Yang的魔法自然拼讀 [楊家成]
28. Python語言程序設計教程 [郭其標 房宜汕]
29. 英語大爆炸：跟趣味情景劇學口語（微課版） [秦然　編著]
30. Python程序設計 [李國燕 王新強 劉佳 等編著]