2025上半年軟件設計師軟考試題及答案一、計算機軟件基礎1.某算法的遞歸關系式為T(n)=2T(n/2)+n2，T(1)=1，其時間復雜度為（）。A.O(n)B.O(nlogn)C.O(n2)D.O(n3)答案：C2.以下關于操作系統(tǒng)進程狀態(tài)轉換的描述中，正確的是（）。A.進程從阻塞態(tài)到運行態(tài)需要調(diào)度程序介入B.時間片用完會導致進程從運行態(tài)轉為阻塞態(tài)C.等待I/O完成會導致進程從就緒態(tài)轉為阻塞態(tài)D.進程完成I/O操作后會從阻塞態(tài)轉為就緒態(tài)答案：D3.關系模式R(A,B,C,D)，函數(shù)依賴F={AB→C,C→D,D→A}，則R的候選碼是（）。A.ABB.BCC.CDD.BD答案：B4.軟件需求規(guī)格說明書（SRS）的核心內(nèi)容是（）。A.軟件設計約束B.功能需求C.非功能需求D.數(shù)據(jù)定義答案：B5.在TCP/IP協(xié)議棧中，負責將IP地址轉換為物理地址的協(xié)議是（）。A.ARPB.RARPC.ICMPD.DNS答案：A6.以下關于面向?qū)ο蠖鄳B(tài)性的描述中，錯誤的是（）。A.靜態(tài)多態(tài)通過函數(shù)重載實現(xiàn)B.動態(tài)多態(tài)通過虛函數(shù)實現(xiàn)C.多態(tài)性允許不同對象對同一消息做出不同響應D.多態(tài)性必須基于繼承關系答案：D7.某系統(tǒng)采用頁式存儲管理，頁面大小為4KB，物理內(nèi)存為32GB，邏輯地址空間為64位，則頁表項至少需要（）位。A.25B.26C.27D.28答案：B（計算：32GB=2^35B，頁面大小4KB=2^12B，物理塊數(shù)=2^35/2^12=2^23，頁表項需23位；但64位邏輯地址中頁號部分為6412=52位，實際頁表項需考慮有效位、修改位等，通常取26位）8.以下加密算法中，屬于非對稱加密的是（）。A.AESB.DESC.RSAD.SHA256答案：C9.軟件測試中，確認測試的主要目的是（）。A.發(fā)現(xiàn)編碼錯誤B.驗證軟件是否符合需求規(guī)格C.評估軟件性能D.檢查模塊接口正確性答案：B10.在UML類圖中，空心三角箭頭表示（）。A.關聯(lián)關系B.依賴關系C.泛化關系D.實現(xiàn)關系答案：C二、數(shù)據(jù)結構與算法11.對長度為n的有序數(shù)組進行二分查找，最壞情況下的時間復雜度為（）。A.O(n)B.O(logn)C.O(n2)D.O(nlogn)答案：B12.一棵完全二叉樹有1000個節(jié)點，其葉子節(jié)點數(shù)為（）。A.500B.501C.250D.251答案：A（完全二叉樹中，葉子節(jié)點數(shù)=?n/2?，n=1000時為500）13.對序列{3,1,4,1,5,9,2,6}進行快速排序，以第一個元素為基準，一次劃分后的結果是（）。A.{1,1,2,3,5,9,4,6}B.{2,1,1,3,5,9,4,6}C.{1,1,3,2,5,9,4,6}D.{1,1,2,3,4,9,5,6}答案：A（基準3，比3小的移到左邊：1,1,2；等于3的保留；比3大的移到右邊：4,5,9,6）14.設有向圖G的鄰接表如下（節(jié)點A,B,C,D；邊A→B,A→C,B→D,C→D），則拓撲排序可能的序列是（）。A.A,B,C,DB.A,C,B,DC.B,A,C,DD.C,A,B,D答案：B（A無入度，先選A；A的后繼B、C入度減為1和1，可選B或C；選C后，C的后繼D入度減為1；選B后，B的后繼D入度減為0，最后選D）15.動態(tài)規(guī)劃算法的核心是（）。A.分解問題為獨立子問題B.利用子問題重疊性存儲中間結果C.貪心選擇局部最優(yōu)D.分而治之遞歸求解答案：B三、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)16.關系R(A,B,C)和S(C,D,E)，則R?S（自然連接）的結果屬性為（）。A.A,B,C,D,EB.A,B,C,D,E（C為公共屬性）C.A,B,D,ED.A,B,C,C,D,E答案：A（自然連接自動去除重復的公共屬性C，結果屬性為A,B,C,D,E）17.某關系模式R(A,B,C,D)，函數(shù)依賴F={A→B,B→C,C→D}，則R的最高范式是（）。A.1NFB.2NFC.3NFD.BCNF答案：B（存在傳遞依賴A→C→D，違反3NF；所有非主屬性完全依賴于候選碼A，符合2NF）18.SQL語句“SELECTCOUNT(DISTINCTA)FROMR”的作用是（）。A.統(tǒng)計R表中A列的所有值的個數(shù)B.統(tǒng)計R表中A列不同值的個數(shù)C.統(tǒng)計R表中所有記錄的個數(shù)D.統(tǒng)計R表中A列非空值的個數(shù)答案：B19.事務的ACID特性中，“一致性”指的是（）。A.事務執(zhí)行前后數(shù)據(jù)庫狀態(tài)保持一致B.多個事務并發(fā)執(zhí)行時互不干擾C.事務一旦提交不可撤銷D.事務中的操作要么全做要么全不做答案：A20.數(shù)據(jù)庫設計中，概念結構設計的主要工具是（）。A.數(shù)據(jù)流圖B.ER圖C.狀態(tài)圖D.類圖答案：B四、軟件工程21.軟件生命周期中，需求分析階段的輸出是（）。A.軟件設計說明書B.需求規(guī)格說明書C.測試用例D.用戶手冊答案：B22.以下屬于黑盒測試方法的是（）。A.路徑覆蓋B.邊界值分析C.邏輯覆蓋D.循環(huán)覆蓋答案：B23.UML用例圖中，“<<include>>”關系表示（）。A.一個用例包含另一個用例的行為B.一個用例擴展另一個用例的行為C.多個用例共享相同的行為D.用例與參與者之間的交互答案：A24.軟件配置管理的核心是（）。A.版本控制B.變更管理C.配置審計D.發(fā)布管理答案：A25.敏捷開發(fā)方法（如Scrum）的核心實踐是（）。A.詳細的需求文檔B.迭代式開發(fā)與持續(xù)反饋C.嚴格的階段劃分D.瀑布模型的變種答案：B五、計算機網(wǎng)絡與信息安全26.HTTP協(xié)議默認使用的端口號是（）。A.21B.23C.80D.443答案：C27.在OSI參考模型中，數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能是（）。A.路由選擇B.差錯控制與流量控制C.端到端可靠傳輸D.數(shù)據(jù)表示與轉換答案：B28.以下攻擊方式中，屬于中間人攻擊的是（）。A.DDoS攻擊B.ARP欺騙C.口令破解D.SQL注入答案：B29.數(shù)字簽名的主要目的是（）。A.加密數(shù)據(jù)B.驗證數(shù)據(jù)完整性和發(fā)送者身份C.壓縮數(shù)據(jù)D.防止數(shù)據(jù)被篡改答案：B30.IP地址00屬于（）。A.A類地址B.B類地址C.C類地址D.D類地址答案：C（注：因篇幅限制，此處僅展示前30題，完整上午題共75題，涵蓋數(shù)據(jù)結構、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、軟件工程、網(wǎng)絡、信息安全、面向?qū)ο蟮饶K。）六、下午案例分析題試題一（數(shù)據(jù)流圖）某圖書管理系統(tǒng)的需求如下：讀者通過系統(tǒng)查詢圖書信息（包括書名、作者、ISBN、館藏狀態(tài)）；管理員可錄入新書信息，修改圖書狀態(tài)（如借出、歸還）；當讀者借書時，系統(tǒng)檢查該讀者是否有逾期未還圖書，若有則拒絕借書；借書成功后更新圖書狀態(tài)和讀者借書記錄；還書時，系統(tǒng)檢查是否逾期，若逾期則計算罰金，更新圖書狀態(tài)和讀者記錄。數(shù)據(jù)流圖（DFD）頂層圖如下：外部實體：讀者、管理員加工：圖書管理系統(tǒng)輸入流：查詢請求、新書信息、借書請求、還書請求輸出流：查詢結果、借書結果、還書結果0層圖分解為四個加工：1.查詢處理；2.新書錄入；3.借書處理；4.還書處理問題1：補充頂層圖中缺失的輸入/輸出數(shù)據(jù)流。答案：頂層圖缺失的數(shù)據(jù)流：讀者的“還書請求”對應輸出的“罰金通知”；管理員的“新書信息”對應輸入的“圖書信息”；借書處理可能涉及“讀者借書記錄”的輸入（如逾期檢查）。問題2：指出0層圖中加工3（借書處理）的子圖應包含的主要數(shù)據(jù)流。答案：子圖應包含：讀者借書請求→檢查逾期（輸入）；逾期檢查結果→拒絕借書（輸出）；借書成功→更新圖書狀態(tài)（輸出到圖書信息表）、更新讀者記錄（輸出到讀者信息表）。問題3：說明父圖與子圖的平衡原則，并檢查當前DFD是否符合該原則。答案：父圖與子圖的平衡原則是子圖的輸入/輸出數(shù)據(jù)流必須與父圖中對應加工的輸入/輸出數(shù)據(jù)流一致。當前頂層圖的輸入有查詢請求、新書信息、借書請求、還書請求，輸出有查詢結果、借書結果、還書結果；0層圖的四個加工應覆蓋這些數(shù)據(jù)流，初步符合平衡原則，但需檢查是否有遺漏（如還書時的罰金計算數(shù)據(jù)流）。試題二（數(shù)據(jù)庫設計）某在線教育平臺需要設計數(shù)據(jù)庫，需求如下：課程（課程ID、名稱、時長、類別）教師（教師ID、姓名、職稱）學生（學生ID、姓名、年級）學生可選修多門課程，每門課程有多個學生選修，記錄選修時間和成績；教師可教授多門課程，每門課程由一位教師主講。問題1：繪制ER圖（要求包含實體、屬性、聯(lián)系及聯(lián)系類型）。答案：實體：課程（課程ID,名稱，時長，類別）、教師（教師ID,姓名，職稱）、學生（學生ID,姓名，年級）；聯(lián)系：教授（教師課程，1:n）、選修（學生課程，m:n，屬性：選修時間、成績）。問題2：將ER圖轉換為關系模式，指出主碼和外碼。答案：課程（課程ID,名稱，時長，類別，教師ID）教師（教師ID,姓名，職稱）學生（學生ID,姓名，年級）選修（學生ID,課程ID,選修時間，成績）主碼：課程ID、教師ID、學生ID、（學生ID,課程ID）；外碼：課程.教師ID→教師.教師ID；選修.學生ID→學生.學生ID；選修.課程ID→課程.課程ID。問題3：分析關系模式“選修”是否符合3NF，說明理由。答案：符合3NF。選修的主碼是（學生ID,課程ID），非主屬性為選修時間、成績，不存在部分依賴（所有非主屬性完全依賴于主碼），也不存在傳遞依賴（非主屬性之間無函數(shù)依賴），因此符合3NF。試題三（UML建模）某在線購物系統(tǒng)需要實現(xiàn)“提交訂單”功能，流程如下：用戶選擇商品加入購物車，確認購物車信息后提交訂單；系統(tǒng)檢查庫存（調(diào)用庫存服務），若庫存不足則提示用戶；庫存充足則計算金額（調(diào)用支付服務），用戶選擇支付方式（支付寶/微信/信用卡）完成支付；支付成功后提供訂單（狀態(tài)為“已支付”），并通知物流系統(tǒng)備貨。問題1：繪制該流程的活動圖（要求包含分支、調(diào)用活動）。答案：活動圖節(jié)點：開始→選擇商品→加入購物車→確認購物車→提交訂單→檢查庫存（分支：庫存不足→提示用戶→結束；庫存充足→計算金額→選擇支付方式→完成支付→提供訂單→通知物流→結束）。問題2：繪制“提交訂單”用例的時序圖（涉及用戶、購物車、庫存服務、支付服務、訂單模塊）。答案：時序圖對象：用戶、購物車、庫存服務、支付服務、訂單模塊；消息流：用戶→購物車：提交訂單；購物車→庫存服務：檢查庫存；庫存服務→購物車：庫存結果；購物車→支付服務：計算金額；支付服務→用戶：選擇支付方式；用戶→支付服務：完成支付；支付服務→購物車：支付成功；購物車→訂單模塊：提供訂單；訂單模塊→物流系統(tǒng)：通知備貨。試題四（算法設計與分析）給定一個整數(shù)數(shù)組nums和一個目標值target，要求找出數(shù)組中所有滿足i<j<k且nums[i]+nums[j]+nums[k]=target的三元組（i,j,k為下標），且三元組元素不重復。問題1：描述解決該問題的高效算法思路（時間復雜度低于O(n3)）。答案：排序+雙指針法。首先對數(shù)組排序；遍歷每個元素nums[i]作為第一個數(shù)，然后用雙指針left=i+1，right=n1，計算nums[i]+nums[left]+nums[right]與target的關系：若和小于target，left右移；若和大于target，right左移；若等于target，記錄結果，并跳過重復元素（避免重復三元組）。問題2：寫出該算法的偽代碼。答案：sort(nums)result=[]n=length(nums)forifrom0ton3:ifi>0andnums[i]==nums[i1]:continue跳過重復ileft=i+1right=n1whileleft<right:sum=nums[i]+nums[left]+nums[right]ifsum<target:left+=1elifsum>target:right=1else:add[nums[i],nums[left],nums[right]]toresult跳過重復leftwhileleft<rightandnums[left]==nums[left+1]:left+=1跳過重復rightwhileleft<rightandnums[right]==nums[right1]:right=1left+=1right=1returnresult問題3：分析該算法的時間復雜度。答案：排序的時間復雜度為O(nlogn)，外層循環(huán)O(n)，內(nèi)層雙指針遍歷O(n)，總時間復雜度為O(n2)。試題五（面向?qū)ο笤O計）某圖形處理系統(tǒng)需要支持繪制不同形狀（圓形、矩形、三角形），每種形狀可設置顏色（紅、綠、藍），并能計算面積和周長。要求使用面向?qū)ο笤O計模式，滿足開閉原則。問題1：設計類圖（包含抽象類/接口、具體類、必要的屬性和方法）。答案：抽象類Shape，屬性color（紅/綠/藍），方法calculateArea()、calculatePerimeter()；具體類Circle（半徑radius）、Rectangle（長length、寬width）、Triangle（邊長a,b,c）；Shape為抽象類，定義抽象方法，具體類實現(xiàn)方法。問題2：說明如何通過設計模式支持新增形狀（如五邊形），并滿足開閉原則。答案：使用工廠模式。定義ShapeFactory接口，包含createShape()方法；具體工廠（如CircleFactory、RectangleFactory）實現(xiàn)該接