2023年计算机专业408专业课考试大纲

I考试性质计算机学科专业根底综合考试是为高等院校和科研院所招收计算机科学与技术学科的硕士及格以上水平，以利于各高等院校和科研院所择优选拔，确保硕士争论生的招生质量。考察目标考试形式和试卷构造一、试卷总分值及考试时间本试卷总分值为150分，考试时间为180分钟。二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。三、试卷内容构造数据构造45计算机组成原理45分操作系统35计算机网络25分四、试卷题型构造单项选择题80分(402分)综合应用题70考察内容数据构造【考察目标】把握数据构造的根本概念、根本原理和根本方法。把握数据的规律构造、存储构造及根本操作的实现，能够对算法进展根本的时间简洁度与空间简洁度的分析。能够运用数据构造根本原理和方法进展问题的分析与求解，具备承受C或C++语言设计与实现算法的力气。一、线性表(一)线性表的定义和根本操作(二)线性表的实现挨次存储链式存储线性表的应用二、栈、队列和数组(一)栈和队列的根本概念(二)栈和队列的挨次存储构造(三)栈和队列的链式存储构造(四)栈和队列的应用(五)特别矩阵的压缩存储三、树与二叉树(一)树的根本概念(二)二叉树二叉树的定义及其主要特征二叉树的挨次存储构造和链式存储构造二叉树的遍历线索二叉树的根本概念和构造(三)树、森林树的存储构造森林与二叉树的转换树和森林的遍历(四)树与二叉树的应用1.二叉排序树平衡二叉树哈夫曼(Huffman)树和哈夫曼编码四、图(一)图的根本概念(二)图的存储及根本操作1.邻接矩阵法邻接表法邻接多重表、十字链表(三)图的遍历深度优先搜寻广度优先搜寻(四)图的根本应用1.最小(代价)生成树最短路径拓扑排序关键路径五、查找(一)查找的根本概念(二)挨次查找法(三)分块查找法(四)折半查找法(五)B树及其根本操作、B+树的根本概念(六)散列(Hash)表(七)字符串模式匹配(八)查找算法的分析及应用六、排序(一)排序的根本概念(二)插入排序直接插入排序折半插入排序(三)气泡排序(bubblesort)(四)简洁选择排序(五)希尔排序(shellsort)(六)快速排序(七)堆排序(八)二路归并排序(mergesort)(九)基数排序(十)外部排序(十一)各种内部排序算法的比较(十二)排序算法的应用计算机组成原理【考察目标】理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组成构造以及相互连接方式，具有完整的计算机系统的整机概念。理解计算机系统层次化构造概念，生疏硬件与软件之间的界面，把握指令集体系构造的根本学问和根本实现方法。C语言)中的相关问题进展分析。一、计算机系统概述(一)计算机进展历程(二)计算机系统层次构造1.计算机系统的根本组成计算机硬件的根本组成计算机软件和硬件的关系计算机的工作过程(三)计算机性能指标吞吐量、响应时间;CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间;MIPS、MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS。二、数据的表示和运算(一)数制与编码进位计数制及其相互转换真值和机器数BCD字符与字符串校验码(二)定点数的表示和运算1.定点数的表示无符号数的表示;有符号整数的表示。2.定点数的运算定点数的位移运算;原码定点数的加减运算;补码定点数的加/减运算;定点数的乘/除运算;溢出概念和判别方法。(三)浮点数的表示和运算1.浮点数的表示IEEE7542.浮点数的加/减运算(四)算术规律单元ALU串行加法器和并行加法器算术规律单元ALU的功能和构造三、存储器层次构造(一)存储器的分类(二)存储器的层次化构造(三)半导体随机存取存储器1.SRAMDRAM只读存储器4.Flash存储器CPU的连接(五)双口RAM和多模块存储器(六)高速缓冲存储器(Cache)1.CacheCache和主存之间的映射方式Cache中主存块的替换算法4.Cache(七)虚拟存储器虚拟存储器的根本概念页式虚拟存储器段式虚拟存储器段页式虚拟存储器TLB(快表)四、指令系统(一)指令格式指令的根本格式定长操作码指令格式扩展操作码指令格式(二)指令的寻址方式有效地址的概念数据寻址和指令寻址常见寻址方式(三)CISCRISC的根本概念五、中心处理器(CPU)(一)CPU的功能和根本构造(二)指令执行过程(三)数据通路的功能和根本构造(四)把握器的功能和工作原理1、硬布线把握器2、微程序把握器微程序、微指令和微命令;微指令的编码方式;微地址的形式方式。(五)指令流水线1、指令流水线的根本概念2、指令流水线的根本实现3、超标量和动态流水线的根本概念六、总线(一)总线概述1、总线的根本概念2、总线的分类3、总线的组成及性能指标(二)总线仲裁1、集中仲裁方式2、分布仲裁方式(三)总线操作和定时1、同步定时方式2、异步定时方式(四)总线标准七、输入输出(I/O)系统(一)I/O系统根本概念(二)外部设备1、输入设备：键盘、鼠标2、输出设备：显示器、打印机3、外存储器：硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器(三)I/O(I/O1、I/O接口的功能和根本构造2、I/O端口及其编址(四)I/O1、程序查询方式2、程序中断方式中断的根本概念;中断响应过程;中断处理过程;多重中断和中断屏蔽的概念。3、DMADMA把握器的组成，DMA传送过程。操作系统【考察目标】把握操作系统的根本概念、根本原理和根本功能，理解操作系统的整体运行过程。把握操作系统进程、内存、文件和I/O治理的策略、算法、机制以及相互关系。C语言描述相关算法。一、操作系统概述(一)操作系统的概念、特征、功能和供给的效劳(二)操作系统的进展与分类(三)操作系统的运行环境1.内核态与用户态中断、特别系统调用(四)操作系统体系构造二、进程治理(一)进程与线程1.进程概念进程的状态与转换进程把握进程组织进程通信共享存储系统;消息传递系统;管道通信。6.线程概念与多线程模型(二)处理机调度调度的根本概念调度时机、切换与过程调度的根本准则调度方式典型调度算法先来先效劳调度算法;短作业(短进程、短线程)优先调度算法;时间片轮转调度算法;优先级调度算法;高响应比优先调度算法;多级反响队列调度算法。(三)同步与互斥进程同步的根本概念实现临界区互斥的根本方法软件实现方法;硬件实现方法。3.信号量管程经典同步问题生产者-消费者问题;读者-写者问题;哲学家进餐问题。(四)死锁死锁的概念死锁处理策略死锁预防死锁避开系统安全状态，银行家算法。5.死锁检测和解除三、内存治理(一)内存治理根底1.内存治理概念程序装入与链接;规律地址与物理地址空间;内存保护。2.交换与掩盖连续安排治理方式非连续安排治理方式分页治理方式;分段治理方式;段页式治理方式。(二)虚拟内存治理虚拟内存根本概念恳求分页治理方式页面置换算法最正确置换算法(OPT);先进先出置换算法(FIFO);最近最少使用置换算法(LRU);时钟置换算法(CLOCK)。页面安排策略工作集抖动四、文件治理(一)文件系统根底1.文件概念2.文件的规律构造挨次文件;索引文件;索引挨次文件。3.名目构造文件把握块和索引节点;单级名目构造和两级名目构造;树形名目构造;图形名目构造。4.文件共享5.文件保护访问类型;访问把握。(二)文件系统实现文件系统层次构造名目实现文件实现(三)磁盘组织与治理1.磁盘的构造磁盘调度算法磁盘的治理五、输入输出(I/O)治理(一)I/OI/O把握方式I/O软件层次构造(二)I/O核心子系统I/O调度概念高速缓存与缓冲区设备安排与回收假脱机技术(SPOOLing)计算机网络【考察目标】把握计算机网络的根本概念、根本原理和根本方法。把握计算机网络的体系构造和典型网络协议，了解典型网络设备的组成和特点，理解典型网络设备的工作原理。一、计算机网络体系构造(一)计算机网络概述计算机网络的概念、组成与功能计算机网络的分类计算机网络的标准化工作及相关组织(二)计算机网络体系构造与参考模型计算机网络分层构造计算机网络协议、接口、效劳等概念ISO/OSITCP/IP二、物理层(一)通信根底信道、信号、宽带、码元、波特、速率、信源与信宿等根本概念奈奎斯特定理与香农定理编码与调制电路交换、报文交换与分组交换数据报与虚电路(二)传输介质双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质物理层接口的特性(三)物理层设备中继器集线器三、数据链路层(一)数据链路层的功能(二)组帧(三)过失把握1.检错编码2.纠错编码(四)流量把握与牢靠传输机制流量把握、牢靠传输与滑轮窗口机制停顿-等待协议后退N帧协议(GBN)选择重传协议(SR)(五)介质访问把握1.信道划分频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用的概念和根本原理。2.随即访问ALOHA协议;CSMA协议;CSMA/CD协议;CSMA/CA协议。3.轮询访问令牌传递协议(六)局域网局域网的根本概念与体系构造以太网与IEEE802.33.IEEE802.114.令牌环网的根本原理(七)广域网广域网的根本概念PPPHDLC(八)数据链路层设备网桥的概念和根本原理局域网交换机及其工作原理。四、网络层(一)网络层的功能1.异构网络互联路由与转发拥塞把握(二)路由算法静态路由与动态路由距离-向量路由算法链路状态路由算法层次路由(三)IPv4IPv4IPv4NAT子网划分与子网掩码、CIDRARP协议、DHCP协议与ICMP协议(四)IPv6IPv6IPv6(五)路由协议1.自治系统域内路由与域间路由RIPOSPFBGP路由协议(六)IP组播的概念IP组播地址IP移动IP的概念移动IP的通信过程(八)网络层设备路由器的组成和功能路由表与路由转发五、传输层(一)传输层供给的效劳1.传输层的功能传输层寻址与