1、姓名：薛锦利学号：14710074计算机科学导论第 1 次作业（第 1 章第 7 章）一、选择题1. 电子计算机从诞生之日起，经历了 4 个发展阶段，目前所使用的第四代计算机的主要特点是( D )。 A主要特征是逻辑器件使用电子管，用穿孔卡片机作为数据和指令的输入设备，用磁鼓或磁带作为外存储器，使用机器语言编程B主要特征是使用晶体管代替了电子管，内存储器采用了磁芯体，引入了变址寄存器和浮点运算硬件，利用 IO 处理机提高了输入输出能力C主要特征是用半导体中、小规模集成电路作为元器件代替晶体管等分立元件，用半导体存储器代替磁芯存储器，使用微程序设计技术简化处理机的结构，在软件方面则广泛地引入多道
2、程序、并行处理、虚拟存储系统和功能完备的操作系统，同时还提供了大量的面向用户的应用程序D主要特征是使用了大规模和超大规模集成电路2计算学科的根本问题是( A )。 A什么能被有效地自动进行 BNP 问题C工程设计 D理论研究实验方法3计算机科学与技术研究的内容可以分为(ABC )。A基础理论 B专业基础 C应用 D实验4计算机科学技术的研究范畴包括(ABCD )。 A计算机理论 B硬件 C软件 D网络及应用5计算机科学与技术学科的核心知识点个数是( C )个。 A3 B12 C14 D216 如果X 补 =11110011，则-X 补 是( D )。 A11l 1001l B01110011
3、C00001100 D0000110l7 若十进制数据为 137625，则其二进制数为( B )。 A10001001.11 B10001001101 C1000l011101 D10111111018 存储器存储容量单位中，1KB 表示( A )。 A1024 个字节 B1024 位 C1024 个字 D1000 个字节9数据总线、地址总线、控制总线 3 类划分根据是( A )。 A总线传送的内容 B总线所处的位置C总线传送的方向 D总线传送的方式10每次可传送一个字或一个字节的全部代码，并且是对一个字或字节各位同时进行处理的信息传递方式是( B )。 A串行方式 B并行方式 C查询 D中断
4、11目标程序是( D)。 A使用汇编语言编写的程序 B使用高级语言编写的程序C使用自然语言编写的程序 D机器语言程序12程序设计语言中用来组织语句生成一个程序的规则称为( A )。 A语法 B汇编 C编译 D解释13汇编语言使用的助记符指令与机器指令通常是一一对应的，是使用（ C） 。 A自然语言 B逻辑语言 C英语单词或缩写 D形式语言14 在高级语言中，源程序的基本单位是（ D )。 A字母 B数字 C标号 D语句15 好的程序设计风格，能够提高程序的(ABCD )。 A正确性 B可读性 C可用性 D可维护性16程序如果需要进行顺序查找，则线性表( C )。 A必须以顺序方式存储 B. 必
5、须以链表方式存储C. 采用顺序、链表方式存储均可 D. 以上都不对17 假设一个顺序表中第一个数据元素在主存中的存储单元地址是 100，每个元素占用 2 个存储单元，则第 5 个元素所在存储单元的地址是（ A )。 A . 108 B . 110 C . 112 D . 1 2018 用于处理重复动作的结构是( C )。 A顺序 B. 判断 C. 循环 D. 逻辑19数据结构可以是(D )。 A数组 B. 记录 C. 链表 D. 以上全部都是20 一步一步解决问题或完成任务的方法是( D )。 A结构体 B递归 C迭代 D算法21 ( C)是算法自我调用的过程。 A插入 B查找 C递归 D迭代
6、22 用来计算一组数据乘积的基本算法是（ B )。 A求和 B乘积 C最小 D最大23 根据数值大小进行排列的基本算法是( B )。 A查询 B排序 C查找 D递归24根据数据加密标准，速度较快、适用于加密大量数据的场合的加密算法是(A)。 ADES BRC2 CDSA DMD525 下列属于概念模型的是( D )。 A关系数据模型 C网状数据模型 B层次数据模型 D实体- 联系模型26SQL 语言的最大的特点是( D )。 A交互性 B直观性C过程化 D非过程化27设计 E-R 图是数据库设计过程中( B )阶段的任务。 A需求分析 B概念设计 C逻辑设计 D物理设计28数据模型的三要素是(
7、 C )。 A外模式、模式、内模式B关系模型、层次模型、 网状模型C数据结构、数据操纵、数据约束D实体、联系、属性29. 一个图书管理数据库有这样的描连：一个图书馆有多本图书，一个学生可以借阅多本图书；而一本图书只能借给一个学生看，那么学生与图书之间的联系属于( B )。 A 1：1 B. 1:m C. m:n D. 无关联30软件是指( D )。 A按事先设计的功能和性能要求执行的指令系列B使程序能够正确操纵信息的数据结构C与程序开发维护和使用有关的图文资料D计算机系统中的程序、数据结构及其说明文档31瀑布模型的主要特点是( A )。 A将开发过程严格地划分为一系列有序的活动B将过程分解为阶
8、段C提供了有效的管理模式D缺乏灵活性32 软件开发方法是指（ A ） 。 A指导软件开发的一系列规则 B软件开发的步骤C软件开发的技术 D软件开发的思想33 基于构件的软件开发总是( D )。 A使用现存的构件 B. 自己开发构件C修改现存的构件 D使用现存的和开发新的构件34简单地说，软件的质量是指( C)。 A软件满足需求说明的程度 B软件性能指标的好坏C用户对软件的满意程度 D. 软件可用性的程度二 简 答 题1 什 么 是 计 算 机 系 统 ？计 算 机 系 统 是 一 种 能 够 按 照 事 先 存 储 的 程 序 ， 自 动 、 高 速 地 对 数 据 进 行 输 入 、 处 理
9、 、 输出 和 存 储 的 系 统 ， 由 计 算 机 硬 件 系 统 和 计 算 机 软 件 系 统 两 大 部 分 组 成 。2 请 解 释 冯 诺 依 曼 所 提 出 的 “存 储 程 序 ”概 念 。把 程 序 和 数 据 都 以 二 进 制 的 形 式 统 一 存 放 在 存 储 器 中 ， 由 机 器 自 动 执 行 。 不 同 的 程 序 解决 不 同 的 问 题 ， 实 现 了 计 算 机 通 用 计 算 的 功 能 。3. 简 述 计 算 机 硬 件 系 统 的 五 大 部 分 。 运算器运 算 器 又 称 算 术 逻 辑 单 元 (Arithmetic Logic Unit
10、， ALU)， 是 计 算 机 对 数 据 进 行 加 工 处 理 的部 件 ， 它 的 主 要 功 能 是 对 二 进 制 数 进 行 加 、 减 、 乘 、 除 等 算 术 运 算 和 与 、 或 、 非 等 基 本 逻 辑运 算 ， 实 现 逻 辑 判 断 。 运 算 器 是 在 控 制 器 的 控 制 之 下 实 现 其 功 能 的 ， 运 算 结 果 由 控 制 器 发 出 的指 令 送 到 内 存 储 器 中 。 控制器控 制 器 主 要 由 指 令 寄 存 器 、 译 码 器 、 程 序 计 数 器 和 操 作 控 制 器 等 组 成 ， 控 制 器 是 用 来 控制 计 算 机
11、 各 部 件 协 调 工 作 ， 并 使 整 个 处 理 过 程 有 条 不 紊 地 进 行 。 它 的 基 本 功 能 就 是 从 内 存 中 取出 指 令 和 执 行 指 令 ， 即 控 制 器 按 程 序 计 数 器 指 出 的 指 令 地 址 从 内 存 中 取 出 该 指 令 进 行 译 码 ，然 后 根 据 该 指 令 功 能 向 有 关 部 件 发 出 控 制 命 令 ， 执 行 该 指 令 。 另 外 ， 控 制 器 在 工 作 过 程 中 ，还 要 接 受 各 部 件 反 馈 回 来 的 信 息 。通 常 把 运 算 器 、 控 制 器 集 成 在 一 个 大 规 模 集 成
12、 电 路 板 上 称 为 中 央 处 理 器 ， 又 称CPU(Central Processing Unit)。 存储器存 储 器 是 计 算 机 的 记 忆 装 置 ， 用 于 存 放 原 始 数 据 、 中 间 数 据 、 最 终 结 果 和 处 理 程 序 。 为了 对 存 储 的 信 息 进 行 管 理 ， 把 存 储 器 划 分 成 存 储 单 元 ， 每 个 单 元 的 编 号 称 为 该 单 元 的 地 址 。各 种 存 储 器 基 本 上 都 是 以 1 个 字 节 作 为 一 个 存 储 单 元 。 存 储 器 内 的 信 息 是 按 地 址 存 取 的 ， 如 要访 问
13、存 储 器 中 的 某 个 信 息 ， 就 必 须 知 道 它 的 地 址 。 向 存 储 器 里 存 入 信 息 也 称 为 “写 入 ”， 写 入新 的 内 容 将 覆 盖 原 来 的 内 容 。 从 存 储 器 里 取 出 信 息 也 称 为 “读 出 ”， 信 息 读 出 后 并 不 破 坏 原 来存 储 的 内 容 ， 因 此 信 息 可 以 重 复 读 出 ， 多 次 利 用 。通 常 把 内 存 储 器 、 运 算 器 和 控 制 器 合 称 为 计 算 机 主 机 ， 也 可 以 说 主 机 是 由 CPU 与 内 存 储器 组 成 的 ， 而 主 机 以 外 的 装 置 称
14、为 外 部 设 备 ， 外 部 设 备 包 括 输 入 /输 出 设 备 、 外 存 储 器 等 。输入和输出设备输 入 和 出 设 备 简 称 I/O(Input/Output)设 备 。 用 户 通 过 输 入 设 备 将 程 序 和 数 据 输 入 计 算 机 ，输 出 设 备 将 计 算 机 处 理 的 结 果 (如 数 字 、 字 母 、 符 号 和 图 形 )显 示 或 打 印 出 来 。 常 用 的 输 入 设 备有 ： 键 盘 、 鼠 标 器 、 扫 描 仪 、 数 字 化 仪 等 ； 常 用 的 输 出 设 备 有 ： 显 示 器 、 打 印 机 、 绘 图 仪 等 。4.
15、简 述 计 算 机 系 统 的 主 要 技 术 指 标 。评价计算机的性能指标有很多，通常人们从计算机的字长、时钟周期和主频、运算速度、内存容量、数据输入输出最高速率等技术指标来评价计算机系统。1字长在 计 算 机 中 ， 用 若 干 二 进 制 位 表 示 一 个 数 或 一 条 指 令 ， 前 者 称 为 数 据 字 ， 后 者 称 为 指 令字 。 字 长 的 直 接 影 响 计 算 机 的 功 能 强 弱 、 精 度 高 低 和 速 度 快 慢 。 计 算 机 处 理 数 据 时 ， 一 次 可以 运 算 的 数 据 长 度 称 为 一 个 “字 ”(Word)， 字 的 长 度 称
16、为 字 长 。 一 个 字 可 以 是 一 个 字 节(Byte， 简 称 B)， 也 可 以 是 多 个 字 节 。 常 用 的 字 长 有 8 位 （ bit） 、 16 位 、 32 位 、 64 位 等 。 如 某一 类 计 算 机 的 字 由 4 个 字 节 组 成 ， 则 字 的 长 度 为 32 位 ， 相 应 的 计 算 机 称 为 32 位 机 。2时钟周期和主频计 算 机 的 中 央 处 理 器 对 每 条 指 令 的 执 行 是 通 过 若 干 个 微 指 令 操 作 来 完 成 的 ， 这 些 微 指 令操 作 是 按 时 钟 周 期 的 节 拍 来 “动 作 ”的 ，
17、 时 钟 周 期 的 微 秒 数 反 映 出 计 算 机 的 运 算 速 度 。 有 时也 用 时 钟 周 期 的 倒 数 时 钟 频 率 (兆 频 )， 即 人 们 常 说 的 主 频 来 表 示 。 一 般 说 来 ， 主 频 越 高 (时钟 周 期 越 短 )， 计 算 机 的 运 算 速 度 越 快 。 但 是 ， 主 频 并 不 能 全 面 准 确 地 反 映 计 算 机 的 运 算 速 度 ，而 每 秒 钟 执 行 百 万 条 指 令 数 (MIPS)指 标 则 能 较 全 面 准 确 地 反 映 计 算 机 的 运 算 速 度 。 近 十 年 来 ，微 计 算 机 的 主 频 提
18、 高 很 快 ， 例 如 ， IBM PC/XT 微 机 的 CPU 主 频 为 4.77MHz， 而 Pentium 4 CPU 的 主 频 己 超 过 1GMHz， 并 且 在 不 断 提 高 。3运算速度计 算 机 的 运 算 速 度 是 衡 量 计 算 机 水 平 的 一 项 主 要 指 标 ， 它 取 决 于 指 令 执 行 时 间 。 运 算 速度 的 计 算 方 法 多 种 多 样 ， 目 前 常 用 单 位 时 间 内 执 行 多 少 条 指 令 来 表 示 ， 而 计 算 机 执 行 各 种 指令 所 需 时 间 不 同 。 因 此 ， 常 根 据 在 一 些 典 型 题 目
19、 计 算 中 ， 各 种 指 令 执 行 的 频 度 以 及 每 种 指 令的 执 行 时 间 来 折 算 出 计 算 机 的 等 效 速 度 。4内存容量存 储 器 的 容 量 反 映 计 算 机 记 忆 信 息 的 能 力 ， 它 常 以 字 节 为 单 位 表 示 。 存 储 器 的 容 量 越 大 ，则 存 储 的 信 息 越 多 ， 计 算 机 的 功 能 越 强 。计 算 机 中 的 操 作 大 多 是 与 内 存 交 换 信 息 ， 但 内 存 的 存 取 速 度 相 对 CPU 的 算 术 和 逻 辑 运 算的 速 度 要 低 1 2 个 数 量 级 。 因 此 ， 内 存 的
20、 读 写 速 度 也 是 影 响 计 算 机 运 行 速 度 的 主 要 因 素 之一 。为 了 度 量 信 息 存 储 容 量 ， 将 8 位 二 进 制 位 (8bits)称 为 1 个 字 节 ， 字 节 是 计 算 机 中 数 据 处 理和 存 储 容 量 的 基 本 单 位 。 1024 个 字 节 称 为 1K 字 节 (1KB)， 1024K 个 字 节 称 1 兆 字 节 (1MB)，1024M 个 字 节 称 为 1G 字 节 (1GB)， 1024G 个 字 节 称 为 1T 字 节 (1TB)， 现 在 微 型 计 算 机 主 存 容量 大 多 数 在 兆 字 节 以 上
21、 。5数据输入输出最高速率主 机 与 外 部 设 备 之 间 交 换 数 据 的 速 率 也 是 影 响 计 算 机 系 统 工 作 速 度 的 重 要 因 素 。 由 于 各种 外 部 设 备 本 身 工 作 的 速 度 不 同 ， 常 用 主 机 所 能 支 持 的 数 据 输 入 输 出 最 大 速 率 来 表 示 。5. 什么是接口？它的主要功能是什么？答：在主机与外设进行数据交换时必领引入相应的逻辑部件解决两者之间的同步与协调、数据格式转换等问题，这些逻辑部件就称为输入输出接口，简称为接口。输入输出接口的基本功能有：(1)实现数据缓冲，提供主机和设备交换信息过程中的数据缓冲机构，使主
22、机与外设在工作速度上达到匹配。(2)实现数据格式的转换，例如，当主机和设备的信号通路不同时的信号电平转换功能、数据传送中的格式（串行、并行）转换功能、直接内存访问中的额外需求等。(3)提供外设和接口的状态，为 CPU 更好地控制各种外设提供有效的帮助，交换主机和外围设备的状态信息。(4)实现主机与外设之间的通讯联络控制，实现主机与设备之间的数据交换。6. 简述程序设计过程的一般步骤。程序设计的过程一般有四个步骤。1分析问题在着手解决问题之前，应该通过分析，充分理解问题，明确原始数据、解题要求、需要输出的数据及形式等。2设计算法算法是解题的过程。首先集中精力于算法的总体规划，然后逐层降低问题的抽
23、象性，逐步充实细节，直到最终把抽象的问题具体化成可用程序语句表达的算法。这是一个自上而下、逐步细化的过程。3编码利用程序设计语言表示算法的过程称为编码。4调试程序调试程序包括编译和连接等操作。编译程序将源程序转换为目标程序，它对程序员编写的源程序进行语法检查，程序员根据编译过程中的错误提示信息，查找并改正源程序的错误后再重新编译，直到没有语法错误为止。大多数程序设计语言还要使用连接程序把目标程序与系统提供的库文件进行连接以得到最终的可执行文件。在连接过程中若程序使用了错误的内部函数名，将会引起连接错误。对于经过编译和连接，并最终运行结束的程序，程序员还要对程序执行的结果进行分析，只有得到正确结
24、果的程序才是所需的程序。7. 简述高级语言程序的运行过程。使用高级语言编写程序的一般过程可以归纳为以下几个步骤：(1) 使用文本编辑工具，逐条编写源程序的语句。保存源程序的文件时，文件的后缀名与所用的高级语言有关。(2) 编译源程序文件，生成目标文件，文件后缀名通常为 obj。(3) 链接目标文件，生成可执行文件，文件后缀名通常为 exe。(4) 在计算机上运行可执行程序，并进行调试和维护。程序的执行环境由操作系统提供，一般分为命令行环境和图形用户界面环境。在 DOS与大多数 Unix 类操作系统中，提供的就是命令行用户界面，用户需要在系统命令提示符后面输入各种操作命令以实现需要的功能；在 W
25、indows 操作系统中，提供的是图形用户界面，用户可以通过点击鼠标等操作完成希望的功能。 “界面就是程序”反映了在程序设计中为用户提供良好的操作界面的重要性。用户使用界面的好坏直接影响着程序的质量，要树立以人为本的思想，尽量为用户提供便利。8简述编译程序的概念。编译程序是把高级语言程序(源程序) 作为一个整体来处理，在应用源程序执行之前，就将程序源代码“翻译”成目标代码(机器语言) ，编译后与系统提供的代码库链接，形成个完整的可执行的机器语言程序(目标程序代码) 。9结构化程序设计的思想是什么？答：结构化程序设计的基本思想就是采用自顶向下、逐步求精的设计方法和单入口单出口的控制结构。10结构
26、化程序设计的原则是什么？答：结构化程序设计的原则是：(1) 使用顺序、选择、循环 3 种基本控制结构表示程序逻辑。(2)程序语句组织成容易识别的语句模块，每个模块都是单入口、单出口。(3)严格控制 GOTO 语句的使用。11什 么 是 数 据 结 构 ？ 数 据 的 物 理 结 构 有 哪 些 ？答：数据结构是指数据元素之间的相互关系的集合，包括了数据的逻辑结构、物理结构以及数据的运算。数据的物理结构主要有四种，分别是顺序结构、链表结构、索引结构及散列结构。(1) 顺序结构：是把所有元素存放在一片连续的存储单元中，逻辑上相邻的元素存储在物理位置相邻的存储单元中，由此得到的存储表示称为顺序存储结
27、构。(2) 链表结构：对逻辑上相邻的元素不要求其物理位置相邻，元素间的逻辑关系通过附设的指针域来表示，由此得到的存储表示称为链式存储结构。(3) 索引结构：每个数据结构建立索引表，每个数据元素占用表中的一项，每个表项通常包含关键字和地址指针。其中的关键字是能够惟一标志一个数据元素的数据项。(4) 散列结构：通过构造相应的散列函数，由散列函数的值来确定元素存放的地址。12 什 么 是 算 法 ， 算 法 的 特 性 有 哪 些 ？答 ： “算法(Algorithm)是一组明确的、可以执行的步骤的有序集合，它在有限的时间内终止并产生结果” 。算法的特性有：(1) 有穷性( 可终止性)：一个算法必须
28、在有限个操作步骤内以及合理的有限时间内执行完成。(2) 确定性：算法中的每一个操作步骤都必须有明确的含义，不允许存在二义性。(3) 有效性( 可执行性)：算法中描述的操作步骤都是可执行的，并能最终得到确定的结果。(4) 输入及输出：一个算法应该有零个或多个输入数据、有 1 个或多个输出数据。13 什 么 是 算 法 的 时 间 复 杂 度 和 空 间 复 杂 度 ， 如 何 表 示 ？答 ： 时间复杂度是与求解问题规模、算法输入相关的函数，该函数表示算法运行所花费的时间。记为，T(n)，其中，n 代表求解问题的规模。算 法 的 空 间 复 杂 度 (Space complexity)度量算法的
29、空间复杂性、即执行算法的程序在计算机中运行所占用空间的大小。简单讲，空间复杂度也是与求解问题规模、算法输入相关的函数。记为，S(n)，其中，n 代表求解问题的规模。时 间 复 杂 度 和 空 间 复 杂 度 同样，引入符号“O ”来表示 T(n)、S(n) 与求解问题规模 n 之间的数量级关系。14简 要 说 明 一 个 DBMS 的 组 成 部 分 。答：DBMS 通常由四部分组成，也是 DBMS 要完成的功能：(1)数据定义语言 DDL 及其翻译处理程序：定义数据库中的数据对象。(2)数据操纵语言 DML 及其编译 (或解释) 程序：实现对数据库的查询、插入、删除、修改等操作。(3)数据库
30、运行控制程序：实现对数据库的统一管理和控制，从而保证数据的安全性、完整性，并对数据并发访问进行控制，完成数据库的故障恢复等功能。(4)实用程序：完成数据库的建立与维护、数据格式的转换与通信、数据库的转储等功能。15简 述 关 系 数 据 库 的 完 整 性 。答：关系模型中，定义了三种完整性约束条件：实体完整性、参照完整性、用户自定义的完整性。实体完整性规定一个关系的主码(包括所有的主属性)不能为空；参照完整性规定外码必须是另一个关系的主码的有效取值，或为空；用户定义的完整性是根据应用需求而要求数据必须满足的语义的要求，如某一属性的取值范围。16 什 么 叫 软 件 危 机 ？答：随着计算机应
31、用的普及和深化，计算机软件的数量、规模、复杂程度和开发所需的人力、物力等都在急剧增加，计算机发展初期个人编写小程序的传统方法，已不再适合现代大型软件的开发，用传统方法开发出来的许多大型软件甚至无法投入运行。同时，由于计算机应用领域和硬件技术得到飞速发展，软件的生产速度、质量和规模远远适应不了对软件的需求，造成大量人力、物力、财力的浪费，在软件开发和维护过程中出现了巨大的困难。计算机领域把大型软件开发和维护过程中遇到的一系列严重问题称为“软件危机”(Software Crisis)。17 什 么 叫 软 件 工 程 ？答：软件工程是研究大规模程序设计的方法、工具和管理的一门工程科学，也就是运用系统的、规范的和可定量的方法来开发、运行和维护软件的系统工程。软件工程是一门交叉学科，涉及到计算机科学、管理科学、工程学和数学。软件工程的理论、方法、技术都是建立在计算机科学的基础上，它是用管理学的原理、方法来进行软件生产管理；用工程学的观点来进行费用估算、制定进度和实施方案；用数学方法来建立软件可靠性模型以及分析各种算法和性质。软件工程是指导计算机软件开发和维护的工程学科。
