《编译原理与技术》、《计算机系统结构》、《数据库系统原理》、《软件工程》、《通信原理》、《人工智能》六门选四门;
一、《编译原理与技术》:
1、编译程序设计原理与技术 李文生 北京邮电大学出版社。
2、编译原理(第2版)张素琴等,清华大学出版社。
3、现代编译原理C语言描述 AndrewW.Appel著,赵克佳等译。
二、《计算机系统结构》:
1、《计算机体系结构》郑纬民、汤志忠清华大学出版社2001年。
2、《并行计算机系统结构(第二版)》白中英编著科学出版社2006年。
三、《数据库系统原理》:
1、数据库系统概论王珊萨师煊著高等教育出版社。
2、数据库系统概念杨冬青马秀莉等译机械工业出版社。
3、数据库系统原理李建中王珊著电子工业出版社。
四、《软件工程》:
1、《软件工程模型与方法》,肖丁、吴建林等编,北京邮电大学出版社。
2、《实用软件工程》,郑人杰等,清华大学出版社。
3、《UML和模式应用》第三版,CraigLarman,机械工业出版社。
五、《通信原理》:
1、《通信原理(合订本)》,周炯槃、庞沁华、续大我、吴伟陵,北京邮电大学出版社。
2、《通信原理》第六版,樊昌信,国防出版社。
六、《人工智能》:
《人工智能及其应用》(本科生用书),蔡自兴等,第三版,清华大学出版社,2003。
《软件工程》、《计算机网络》
《实用软件工程》郑人杰等著,清华大学出版社;
《计算机网络》第五版,谢希仁,电子工业出版社
一、 考查目标
计算机学科基础综合考试涵盖数据结构、计算机组成原理、操作系统和计算机网络等学科专业基础课程。要求考生比较系统地掌握上述专业基础课程的基本概念、基本原理和基本方法,能够综合运用所学的基本原理和基本方法分析、判断和解决有关理论问题和实际问题。
二、考试形式和试卷结构
1、试卷满分及考试时间
本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。
2、答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
3、试卷内容结构
数据结构 45分
计算机组成原理 45分
操作系统 35分
计算机网络 25分
4、试卷题型结构
单项选择题 80分 (40小题,每小题2分)
综合应用题 70分
三、考查内容
数据结构
【考查目标】
1、掌握数据结构的基本概念、基本原理和基本方法。
2、掌握数据的逻辑结构、存储结构及基本操作的实现,能够对算法进行基本的时间复杂度与空间复杂度的分析。
3、能够运用数据结构基本原理和方法进行问题的分析与求解,具备采用C或C++语言设计与实现算法的能力。
一、线性表
(一)线性表的定义和基本操作
(二)线性表的实现
1、顺序存储
2、链式存储
3、线性表的应用
二、栈、队列和数组
(一)栈和队列的基本概念
(二)栈和队列的顺序存储结构
(三)栈和队列的链式存储结构
(四)栈和队列的应用
(五)特殊矩阵的压缩存储
三、树与二叉树
(一)树的基本概念
(二)二叉树
1、二叉树的定义及其主要特征
2、二叉树的顺序存储结构和链式存储结构
3、二叉树的遍历
4、线索二叉树的基本概念和构造
(三)树、森林
1、树的存储结构
2、森林与二叉树的转换
3、树和森林的遍历
(四)树与二叉树的应用
1、二叉排序树
2、平衡二叉树
3、哈夫曼(Huffman)树和哈夫曼编码
四、图
(一)图的基本概念
(二)图的存储及基本操作
1、邻接矩阵法
2、邻接表法
3、邻接多重表、十字链表
(三)图的遍历
1、深度优先搜索
2、广度优先搜索
(四)图的基本应用
1、最小(代价)生成树
2、最短路径
3、拓扑排序
4、关键路径
五、查找
(一)查找的基本概念
(二)顺序查找法
(三)分块查找法
(四)折半查找法
(五)B树及其基本操作、B+树的基本概念
(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)排序的基本概念
(二)插入排序
1、直接插入排序
2、折半插入排序
(三)气泡排序(bubble sort)
(四)简单选择排序
(五)希尔排序(shell sort)
(六)快速排序
(七)堆排序
(八)二路归并排序(merge sort)
(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
【考查目标】
1、理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组成结构以及相互连接方式,具有完整的计算机系统的整机概念。
2、理解计算机系统层次化结构概念,熟悉硬件与软件之间的界面,掌握指令集体系结构的基本知识和基本实现方法。
3、能够综合运用计算机组成的基本原理和基本方法,对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析,对一些基本部件进行简单设计;并能对高级程序设计语言(如C语言)中的相关问题进行分析。
一、计算机系统概述
(一)计算机发展历程
(二)计算机系统层次结构
1、计算机系统的基本组成
2、计算机硬件的基本组成
3、计算机软件和硬件的关系
4、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
1、进位计数制及其相互转换
2、真值和机器数
3、BCD码
4、字符与字符串
5、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
IEEE 754标准
2、浮点数的加/减运算
(四)算术逻辑单元ALU
1、串行加法器和并行加法器
2、算术逻辑单元ALU的功能和结构
三、存储器层次结构
(一)存储器的分类
(二)存储器的层次化结构
(三)半导体随机存取存储器
1、SRAM存储器
2、DRAM存储器
3、只读存储器
4、Flash存储器
(四)主存储器与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、Cache的基本工作原理
2、Cach和主存之间的映射方式
3、Cache中主存块的替换算法
4、Cache写策略
(七)虚拟存储器
1、虚拟存储器的基本概念
2、页式虚拟存储器
3、段式虚拟存储器
4、段页式虚拟存储器
5、TLB(快表)
四、指令系统
(一)指令格式
1、指令的基本格式
2、定长操作码指令格式
3、扩展操作码指令格式
(二)指令的寻址方式
1、有效地址的概念
2、数据寻址和指令寻址
3、常见寻址方式
(三)CISC和RISC的基本概念
五、中央处理器(CPU)
(一)CPU的功能和基本结构
(二)指令执行过程
(三)数据通路的功能和基本结构
(四)控制器的功能和工作原理
1、硬布线控制器
2、微程序控制器
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、指令流水线的基本概念
2、指令流水线的基本实现
3、超标量和动态流水线的基本概念
(六)多核处理器的基本概念
六、总线
(一)总线概述
1、总线的基本概念
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系统基本概念
(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接口(I/O控制器)
1、I/O接口的功能和基本结构
2、I/O端口及其编址
(四)I/O方式
1、程序查询方式
2、程序中断方式
中断的基本概念;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、DMA方式
DMA控制器的组成,DMA传送过程。
操作系统
【考查目标】
1、掌握操作系统的基本概念、基本原理和基本功能,理解操作系统的整体运行过程。
2、掌握操作系统进程、内存、文件和I/O管理的策略、算法、机制以及相互关系。
3、能够运用所学的操作系统原理、方法与技术分析问题和解决问题,并能利用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、功能和提供的服务
(二)操作系统的发展与分类
(三)操作系统的运行环境
1、内核态与用户态
2、中断、异常
3、系统调用
(四)操作系统体系结构
二、进程管理
(一)进程与线程
1、进程概念
2、进程的状态与转换
3、进程控制
4、进程组织
5、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
1、调度的基本概念
2、调度时机、切换与过程
3、调度的基本准则
4、调度方式
5、典型调度算法
先来先服务调度算法;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;多级反馈队列调度算法。
(三)同步与互斥
1、进程同步的基本概念
2、实现临界区互斥的基本方法
软件实现方法;硬件实现方法。
3、信号量
4、管程
5、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
1、死锁的概念
2、死锁处理策略
3、死锁预防
4、死锁避免
系统安全状态,银行家算法。
5、死锁检测和解除
三、内存管理
(一)内存管理基础
1、内存管理概念
程序装入与链接;逻辑地址与物理地址空间;内存保护。
2、交换与覆盖
3、连续分配管理方式
4、非连续分配管理方式
分页管理方式;分段管理方式;段页式管理方式。
(二)虚拟内存管理
1、虚拟内存基本概念
2、请求分页管理方式
3、页面置换算法
最佳置换算法(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)。
4、页面分配策略
5、工作集
6.、抖动
四、文件管理
(一)文件系统基础
1、文件概念
2、文件的逻辑结构
顺序文件;索引文件;索引顺序文件。
3、目录结构
文件控制块和索引节点;单级目录结构和两级目录结构;树形目录结构;图形目录结构。
4、文件共享
5、文件保护
访问类型;访问控制。
(二)文件系统实现
1、文件系统层次结构
2、目录实现
3、文件实现
(三)磁盘组织与管理
1、磁盘的结构
2、磁盘调度算法
3、磁盘的管理
五、输入输出(I/O)管理
(一)I/O管理概述
1、I/O控制方式
2.、I/O软件层次结构
(二)I/O核心子系统
1、I/O调度概念
2、高速缓存与缓冲区
3、设备分配与回收
4、假脱机技术(SPOOLing)
计算机网络
【考查目标】
1、掌握计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法。
2、掌握计算机网络的体系结构和典型网络协议,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。
3、能够运用计算机网络的基本概念、基本原理和基本方法进行网络系统的分析、设计和应用。
一、计算机网络体系结构
(一)计算机网络概述
1、计算机网络的概念、组成与功能
2、计算机网络的分类
3、计算机网络的标准化工作及相关组织
(二)计算机网络体系结构与参考模型
1、计算机网络分层结构
2、计算机网络协议、接口、服务等概念
3、ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型
二、物理层
(一)通信基础
1、信道、信号、宽带、码元、波特、速率、信源与信宿等基本概念
2、奈奎斯特定理与香农定理
3、编码与调制
4、电路交换、报文交换与分组交换
5、数据报与虚电路
(二)传输介质
1、双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质
2、物理层接口的特性
(三)物理层设备
1、中继器
2、集线器
三、数据链路层
(一)数据链路层的功能
(二)组帧
(三)差错控制
1、检错编码
2、纠错编码
(四)流量控制与可靠传输机制
1、流量控制、可靠传输与滑轮窗口机制
2、停止-等待协议
3、后退N帧协议(GBN)
4、选择重传协议(SR)
(五)介质访问控制
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基本原理。
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
1、局域网的基本概念与体系结构
2、以太网与IEEE 802.3
3、IEEE 802.11
4、令牌环网的基本原理
(七)广域网
1.广域网的基本概念
2、PPP协议
3、HDLC协议
(八)数据链路层设备
1、网桥的概念和基本原理
2、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
2、路由与转发
3、拥塞控制
(二)路由算法
1、静态路由与动态路由
2、距离-向量路由算法
3、链路状态路由算法
4、层次路由
(三)IPv4
1、IPv4分组
2、IPv4地址与NAT
3、子网划分与子网掩码、CIDR
4、ARP协议、DHCP协议与ICMP协议
(四)IPv6
1、IPv6的主要特点 2、IPv6地址
(五)路由协议
1、自治系统
2、域内路由与域间路由
3、RIP路由协议
4、OSPF路由协议
5、BGP路由协议
(六)IP组播
1、组播的概念
2、IP组播地址
(七)移动IP
1、移动IP的概念
2、移动IP的通信过程
(八)网络层设备
1、路由器的组成和功能
2、路由表与路由转发
五、传输层
(一)传输层提供的服务
1、传输层的功能
2、传输层寻址与端口
3、无连接服务与面向连接服务
(二)UDP协议
1.UDP数据报
2.UDP校验
(三)TCP协议
1、TCP段
2、TCP连接管理
3、TCP可靠传输
4、TCP流量控制与拥塞控制
六、应用层
(一)网络应用模型
1、客户/服务器模型
2、P2P模型
(二)DNS系统
1、层次域名空间
2、域名服务器
3、域名解析过程
(三)FTP
1、FTP协议的工作原理
2、控制连接与数据连接
(四)电子邮件
1、电子邮件系统的组成结构
2、电子邮件格式与MIME
3、SMTP协议与POP3协议
(五)WWW
1、WWW的概念与组成结构
2、HTTP协议
第一部分 数据结构(90/150)
一、考试要求
要求考生比较系统地理解数据结构的基本概念和基本理论,掌握各种数据结构的特点和基本方法,着重考察考生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。要求考生能够用C/C++语言描述数据结构中的算法。
二、考试内容
(一)绪论
数据结构的基本概念,数据的逻辑结构、存储结构;
算法的定义和应具有的特性,算法设计的要求,算法的时间复杂度分析和算法的空间复杂度分析。
(二)线性表
线性结构的特点、线性表的定义,线性表的基本操作;
线性表的顺序存储结构,对其进行检索、插入和删除等操作;
线性表的链式存储结构,单链表、双向链表和循环链表这三种链表形式的存储结构和特点以及基本操作。
(三)栈和队列,递归算法
栈的定义、结构特点及其存储方式(顺序存储与链接存储)和基本操作的实现算法;
队列的结构、特点及其存储方式(顺序存储与链接存储)和基本操作的实现算法。
递归的基本概念和实现原理以及用递归的思想描述问题和书写算法的方法;
用栈实现递归问题的非递归解法。
(四)数组和串
串的基本概念、串的存储结构和相关的操作算法;
数组的存储结构,在顺序存储的情况下,数组元素与存储单元的对应关系;
稀疏矩阵的存储结构和特点以及基本操作。
字符串匹配算法(例如KMP算法)。
(五)树和森林
树的结构和主要概念,各种二叉树的结构及其特点;
二叉树的三种遍历方法的实现原理和性质,能将二叉树的遍历方法应用于求解二叉树的叶子结点个数、二叉树计数等问题,遍历的非递归实现方法;
线索化二叉树的结构和基本操作;
森林的定义和存储结构,森林的遍历等方法的实现;
基于霍夫曼树生成霍夫曼编码的方法;
AVL树的定义和特点以及AVL树调整操作的实现原理;
最优二叉树的构造原理和相关算法。
(六)图
图的各种基本概念和各种存储方式;
图的两种搜索方法和图连的连通性;
两种最小生成树的生成方法;
各种求最短路径的方法;
用顶点表示活动和用边表示活动的两种网络结构特点和相关操作的实现算法。
(七)排序
插入排序法(含折半插入排序法)、选择排序法、泡排序法、快速排序法、堆积排序法、归并排序、基数排序等排序方法排序的原理、规律和特点;
各种排序算法的时空复杂度的简单分析。
(八)索引结构与散列
线性索引结构、倒排表、静态搜索树的结构和特点;
B树的结构;
散列的实现原理和各种操作的实现算法。
三、试卷结构
考试题型:填空题、选择题、简答题、编程题
第二部分 操作系统(60/150)(与第三部分二选一)
一、考试要求
要求考生比较系统地理解和掌握操作系统的基本概念、主要功能、主要组成部分、各个主要组成部分的不同实现方法;从资源管理和应用程序与硬件系统接口的观点掌握操作系统设计的基本思想,掌握现代计算机系统对其各种软硬资源的管理技术。要求考生具备综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
二、考试内容
(一)基本概念
计算机基本构成、处理器的内部结构、高速缓冲存储器CACHE;
操作系统的概念、演变历程、特性、分类、运行环境、功能;
存储器的层次结构。
(二)进程
进程的概念和特点;
进程状态转换。
(三)线程、对称多处理SMP和微内核
线程的概念,定义线程的必要性和可能性;
线程的功能特性与实现方式;
对称多处理SMP体系结构;
操作系统的体系结构(微内核与单内核)及其性能分析。
(四)并发
并发性问题及相关概念,如临界区、互斥、信号量和管程等;
进程互斥、同步和通信的各种算法;
死锁的概念、死锁的原因和条件;
死锁的预防、避免和检测算法。
(五)存储器管理
分区存储管理、覆盖与交换;
页式管理及段式管理;
段、页式存储管理方法及实现技术;
虚存的原理及相关的各种算法和数据结构。
(六)单处理器调度
处理器的三种调度类型;
进程调度的各种算法及其特点。
(七)多处理器调度和实时调度
多处理器对进程调度的影响;
多处理器环境下的进程和线程调度算法;
实时进程的特点;
限期调度和速率单调调度方法。
(八)设备管理和磁盘调度
操作系统中输入/输出功能的组织;
中断处理;
设备驱动程序、设备无关的软件接口和spooling技术;
缓冲策略;
磁盘调度算法;
磁盘阵列。
(九)文件系统
文件系统特点与文件组织方式;
文件系统的数据结构;
目录的基本性质及其实现方法;
磁盘空间的管理。
(十)分布式系统
分布式处理的特点、类型;
多层体系结构、中间件技术;
机群系统;
分布式进程管理相关的操作系统设计问题。
三、试卷结构
考试题型:填空题、选择题、简答题、计算题
第三部分 数据库系统原理(60/150)(与第二部分二选一)
一、考试要求
要求考生熟悉数据库系统的基本概念、原理和基础理论,熟悉关系数据模型、关系代数、关系系统、关系数据库设计方法,以及数据库恢复、并发控制、安全性、完整性等数据库系统技术;能够熟练使用SQL,具备使用数据库管理系统和设计数据库的能力。
二、考试内容
(一)概论
数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统、数据库系统的特点等基本概念的定义、数据管理的三个阶段;
数据模型:概念模型、关系模型、面向对象等的构造形式及特点;
数据库系统结构:三级结构、两级映像。
(二)关系数据库
关系模型、关系模式、关系数据库等基本概念以及关系代数理论;
能够运用关系代数(并、交、差、除、笛卡尔积、选择、投影、连接)完成关系运算。
(三)SQL语言
SQL特点、SQL标准;
各类SQL语句的语法构成、语义与功能,能够运用标准SQL完成数据存取;
视图的概念、视图的定义、视图操纵、视图的更新;
存储过程、触发器。
(四)关系存储和查询优化
表的存储、索引结构、聚簇结构;
关系系统分类;
查询优化概念、查询优化方法。
(五)数据库设计
数据库设计的步骤,以及每个步骤重点关心的问题;
实体联系分析,ER模型,ER模型向关系模型转换规则;
(六)关系规范化
数据库设计的冗余和异常问题;
函数依赖、多汁依赖、逻辑蕴涵、阿姆斯特朗公理;
基本依赖闭包、候选码;
无损分解,1NF、2NF、3NF、BCNF、4NF定义与算法。
(七)安全性和完整性
数据库安全性控制的基本技术:用户、角色、权限、授权;
完整性分类和完整性控制方法。
触发器的使用方法。
(八)事务管理
事务的概念、性质,事务的实现;
数据库故障、日志,数据库恢复原理和方法;
并发问题:数据不一致性;
数据锁、封锁粒度、封锁协议,
死锁检测和死锁处理;
三、试卷结构
考试题型:填空题、选择题、简答题、计算题、设计题