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软件设计师（软考中级）模拟试题

依据《软件设计师考试说明》官方要求编写，覆盖全部 12 项考试要求与两个考试科目。

• 科目一：计算机与软件工程知识（计算机化考试，选择题，满分 75 分，45 分合格）
• 科目二：软件设计（计算机化考试，问答题，满分 75 分，45 分合格）

本套模拟题共：科目一选择题 40 题（每题 1 分，共 40 分），科目二问答题 6 大题（共 35 分），并附参考答案与解析。

一、考试要求速览（官方原文）

1. 掌握数据表示、算术和逻辑运算；
2. 掌握相关的应用数学、离散数学的基础知识；
3. 掌握计算机体系结构以及各主要部件的性能和基本工作原理；
4. 掌握操作系统、程序设计语言的基础知识，了解编译程序的基本知识；
5. 熟练掌握常用数据结构和常用算法；
6. 熟悉数据库、网络和多媒体的基础知识；
7. 掌握 C 程序设计语言，以及 C++、Java、Visual Basic、Visual C++ 中的一种程序设计语言；
8. 熟悉软件工程、软件过程改进和软件开发项目管理的基础知识；
9. 熟练掌握软件设计的方法和技术；
10. 掌握常用信息技术标准、安全性，以及有关法律、法规的基本知识；
11. 了解信息化、计算机应用的基础知识；
12. 正确阅读和理解计算机领域的英文资料。

科目一：计算机与软件工程知识（选择题）

说明：每题四个选项，只有一个正确答案。每题 1 分。

第一部分：数据表示、算术与逻辑运算（考点 1）

1. 在 8 位二进制补码表示下，十进制数 -128 的补码为（ ）

• A. 1000 0000
• B. 0111 1111
• C. 0000 0000
• D. 1111 1111

2. 两个规格化浮点数进行加减运算，若阶码相同而尾数需要对阶，则对阶的原则是（ ）

• A. 小阶向大阶看齐
• B. 大阶向小阶看齐
• C. 尾数大的向尾数小的看齐
• D. 随机调整

3. 已知 x 的补码为 1100 1010（8 位），则 x 对应的十进制真值为（ ）

• A. 202
• B. -54
• C. -58
• D. 54

4. 逻辑表达式A ∧ (A ∨ B) ≡（ ）

• A. A
• B. B
• C. A ∨ B
• D. A ∧ B

5. 若用二进制浮点数表示，当尾数出现溢出时，需要进行的处理是（ ）

• A. 右规
• B. 左规
• C. 舍入
• D. 对阶

第二部分：应用数学、离散数学（考点 2）

6. 设集合 A = {1, 2, 3}，则 A 上共有（ ）个不同的二元关系。

• A. 9
• B. 27
• C. 512
• D. 64

7. 命题公式(P → Q) ∧ (Q → R) → (P → R)是（ ）

• A. 矛盾式
• B. 重言式（永真式）
• C. 可满足但非重言式
• D. 不可判定

8. 简单无向图 G 有 n 个顶点、m 条边，则其邻接表中每个顶点的边表结点个数总和为（ ）

• A. n
• B. m
• C. 2m
• D. n+m

9. 5 个人排成一排照相，甲、乙两人必须相邻，共有（ ）种排法。

• A. 24
• B. 48
• C. 120
• D. 96

10. 掷两枚均匀骰子，点数之和为 7 的概率是（ ）

• A. 1/6
• B. 1/9
• C. 1/12
• D. 1/36

第三部分：计算机体系结构与组成原理（考点 3）

11. Cache 的地址映像中，某主存块只能映射到 Cache 中唯一固定位置的方式称为（ ）

• A. 直接映像
• B. 全相联映像
• C. 组相联映像
• D. 哈希映像

12. 某 CPU 采用三级指令流水线，每级耗时分别为 2ns、3ns、2ns，则流水线的最大吞吐率约为（ ）

• A. 1/7ns⁻¹
• B. 1/3ns⁻¹
• C. 1/2ns⁻¹
• D. 3/7ns⁻¹

13. 关于 RISC 与 CISC，下列说法正确的是（ ）

• A. RISC 指令数目多，寻址方式丰富
• B. RISC 采用固定长度指令，绝大多数指令在一个周期内完成
• C. CISC 采用硬布线控制为主
• D. RISC 主要面向复杂任务，指令功能强

14. 在存储层次结构中，速度由快到慢、容量由小到大的正确顺序是（ ）

• A. 寄存器 → Cache → 主存 → 辅存
• B. Cache → 寄存器 → 辅存 → 主存
• C. 寄存器 → 主存 → Cache → 辅存
• D. 主存 → Cache → 寄存器 → 辅存

15. 中断响应过程的主要工作是（ ）

• A. 保存现场、识别中断源、转向中断服务程序
• B. 直接执行中断服务程序
• C. 修改程序计数器即可
• D. 恢复现场、返回主程序

第四部分：操作系统、程序设计语言与编译原理（考点 4）

16. 若系统中有 5 个进程竞争某类资源 R，每个进程最多需要 3 个该类资源，则至少需要（ ）个 R 资源才能保证不发生死锁。

• A. 11
• B. 12
• C. 13
• D. 15

17. 采用页式存储管理，逻辑地址 32 位，页面大小为 4KB，则逻辑地址中页内偏移占（ ）位。

• A. 10
• B. 12
• C. 20
• D. 32

18. 一个正规式描述的语言是（ ）

• A. 上下文无关语言
• B. 上下文有关语言
• C. 正规语言（正则语言）
• D. 任意递归语言

19. 编译过程的各阶段中，确定语法结构是否正确对应的是（ ）

• A. 词法分析
• B. 语法分析
• C. 语义分析
• D. 代码优化

20. 操作系统中"银行家算法"用于解决（ ）问题。

• A. 进程同步
• B. 进程通信
• C. 死锁避免
• D. 内存分配

第五部分：数据结构和常用算法（考点 5）

21. 具有 n 个结点的完全二叉树，其深度为（ ）（根结点深度为 1）。

• A. log₂n
• B. ⌊log₂n⌋
• C. ⌊log₂n⌋ + 1
• D. n/2

22. 对长度为 n 的序列进行快速排序，最好情况下的时间复杂度为（ ）

• A. O(n)
• B. O(n log₂n)
• C. O(n²)
• D. O(log₂n)

23. 一棵二叉树的前序遍历为 ABDCE，中序遍历为 BDAEC，则其后序遍历为（ ）

• A. DBECA
• B. BDECA
• C. DEBCA
• D. DBACE

24. 用邻接表存储的有向图，求某顶点的出度应（ ）

• A. 统计该顶点边表中的结点个数
• B. 统计逆邻接表中该顶点的边表结点个数
• C. 统计整个邻接表的结点总数
• D. 无法求得

25. 关于 Dijkstra 算法，下列说法正确的是（ ）

• A. 可求含负权边的单源最短路径
• B. 采用贪心策略，每次选取当前距离最短的未访问顶点
• C. 采用动态规划，可处理负权环
• D. 时间复杂度恒为 O(n)

第六部分：数据库、网络与多媒体（考点 6）

26. 关系模式 R(U, F)，若 X→Y 且 Y→Z，则 X→Z，这一性质称为函数依赖的（ ）

• A. 自反律
• B. 增广律
• C. 传递律
• D. 分解规则

27. 若关系 R 的每个非主属性完全函数依赖于码，且消除部分依赖后仍存在传递依赖，则 R 至少满足（ ）范式。

• A. 1NF
• B. 2NF
• C. 3NF
• D. BCNF

28. TCP/IP 协议族中，负责将 IP 地址转换为 MAC 地址的协议是（ ）

• A. ICMP
• B. ARP
• C. RARP
• D. IGMP

29. 下列哪一项属于 TCP 与 UDP 的主要区别（ ）

• A. TCP 是无连接协议，UDP 是面向连接协议
• B. TCP 提供可靠传输，UDP 不保证可靠
• C. TCP 无拥塞控制，UDP 有
• D. 二者完全相同

30. 多媒体数据压缩中，JPEG 标准采用的静态图像压缩算法主要基于（ ）

• A. 行程编码
• B. 霍夫曼编码
• C. 离散余弦变换（DCT）
• D. 算术编码

第七部分：程序设计语言 C / C++ / Java（考点 7）

31. 在 C 语言中，char *s = "Hello";与char s[] = "Hello";的主要区别是（ ）

• A. 两者完全相同
• B. s 为指针时指向字符串常量，不可通过 s[i] 修改内容；s 为数组时内容可修改
• C. 数组不能存储字符串
• D. 指针方式占用更多内存

32. C++ 中，关于虚函数与多态的叙述正确的是（ ）

• A. 构造函数可以是虚函数
• B. 析构函数通常声明为虚函数，以正确释放派生类对象
• C. 静态成员函数可以是虚函数
• D. 内联函数一定是虚函数

33. Java 中，下列声明正确的是（ ）

• A.int a[5];
• B.int[] a = new int[5];
• C.int a = new int();
• D.new int[5];

34. 在 C 语言中，函数调用时若实参为数组名，则形参接收的是（ ）

• A. 数组全部元素
• B. 数组首地址（指针）
• C. 数组长度
• D. 数组最后一个元素

35. Java 中，用于控制一个类只能创建单实例对象的设计模式与关键字组合，正确的是（ ）

• A. 私有构造方法 + 静态方法
• B. 公有构造方法 + final
• C. protected 构造方法 + static
• D. 无构造方法

第八部分：软件工程、过程改进与项目管理（考点 8）

36. 在软件生命周期模型中，强调"风险驱动"、迭代递增的模型是（ ）

• A. 瀑布模型
• B. 螺旋模型
• C. 增量模型
• D. 喷泉模型

37. 关于黑盒测试与白盒测试，下列说法正确的是（ ）

• A. 白盒测试不关心程序内部结构
• B. 黑盒测试把程序看作一个不透明的盒子，依据需求说明设计用例
• C. 白盒测试只能发现功能错误
• D. 黑盒测试必须覆盖所有路径

38. CMM（能力成熟度模型）中，处于"已定义级"（可重复级之上）的级别编号是（ ）

• A. 1 级
• B. 2 级
• C. 3 级
• D. 4 级

39. 某项目关键路径上的活动工期分别为 3、5、2、4（天），则该项目的总工期为（ ）

• A. 5 天
• B. 7 天
• C. 12 天
• D. 14 天

40. 在项目风险管理中，对已识别风险发生的可能性和影响进行评估，属于（ ）

• A. 风险识别
• B. 风险分析（定性/定量）
• C. 风险规避
• D. 风险监控

科目二：软件设计（问答题）

说明：本部分为问答题，考察软件设计的方法与技术（考点 9），以及数据库、算法、面向对象、程序语言等综合设计能力。

试题一：结构化分析与数据流图（考点 6、9）

某图书管理系统的主要功能描述如下：

• 读者登记：读者提交登记信息，系统校验并建立读者档案；
• 图书查询：读者可按书名/作者查询图书库存；
• 借书处理：校验读者资格与图书库存，办理借书登记，更新库存；
• 还书处理：登记还书，更新库存，如有超期则生成罚款单。

问题 1（4 分）：画出该系统的顶层数据流图（0 层），标明外部实体、处理、数据流。
问题 2（4 分）：将"借书处理"分解为 1 层 DFD，列出其主要加工、数据存储及输入输出数据流。
问题 3（2 分）：说明"读者档案""图书库存"分别属于什么类型的数据存储。

试题二：数据库设计（考点 6）

某网上书店需要设计数据库，涉及实体：图书（书号、书名、作者、出版社、单价）、顾客（顾客号、姓名、电话）、订单（订单号、日期）。业务规则：一个顾客可下多个订单，一个订单包含多本图书，且需记录每本书的订购数量。

问题 1（3 分）：画出该系统的 E-R 图（标注实体、属性和联系及其类型）。
问题 2（3 分）：将 E-R 图转换为关系模式，用下划线标出主键，用波浪线标出外键，并说明转换所依据的规则。
问题 3（4 分）：写出以下 SQL 语句：

1. 查询"清华大学出版社"出版的图书书名与单价，按单价降序排列；
2. 查询订购了"数据库系统概论"这本书的顾客姓名；
3. 统计每种图书的订购总量；
4. 将图书《软件工程》的单价上调 10%。

试题三：面向对象分析与设计（考点 9）

某停车场计费系统，需求如下：车辆进入时记录入场时间，出场时依据停车时长按"首小时 X 元，之后每小时 Y 元"计费；会员车享受折扣；系统需支持多种车型（小汽车、货车）不同单价。

问题 1（3 分）：给出该系统的用例图所包含的参与者与主要用例。
问题 2（4 分）：采用面向对象方法，设计一个体现继承与多态的类图，说明类之间的关联、泛化关系及关键方法。
问题 3（3 分）：选用一种合适的设计模式（如策略模式、工厂模式）来描述"不同车型/会员折扣计费"的实现思路。

试题四：算法设计（考点 2、5）

问题 1（3 分）：给定如下求 Fibonacci 数列的递归函数，分析其时间复杂度，并说明可采用的改进方法。

intfib(intn){if(n<=1)returnn;returnfib(n-1)+fib(n-2);}

问题 2（3 分）：写出二分查找（折半查找）的算法描述，并说明其时间复杂度和适用前提。

试题五：C 语言程序设计（考点 7）

问题 1（4 分）：阅读下面程序，写出运行结果。

#include<stdio.h>voidswap(int*a,int*b){intt=*a;*a=*b;*b=t;}intmain(){intx=3,y=5;int*p=&x,*q=&y;swap(p,q);printf("%d %d\n",x,y);return0;}

问题 2（3 分）：用 C 语言实现一个函数int str_len(const char *s)，返回字符串的长度（不使用库函数 strlen），并说明算法思路。

试题六：英文资料阅读与信息技术标准、安全法规（考点 10、11、12）

问题 1（4 分）：将下列英文段落翻译为中文，并概括其主旨。

Software testing is the process of executing a program with the intent of finding errors. A good test case is one that has a high probability of finding an as-yet-undiscovered error. Since exhaustive testing is impractical, testing should be based on a well-designed test strategy that combines black-box and white-box techniques to maximize defect detection within time and budget constraints.

问题 2（2 分）：我国《计算机软件保护条例》规定，软件著作权的保护期一般为作者终生及其死亡后多少年？
问题 3（2 分）：简述软件著作权登记、商业秘密保护与专利保护三者的区别。

参考答案与解析

科目一：选择题答案

关键解析

1. -128 的补码：8 位补码表示范围为 -128~127，-128 的补码为 1000 0000。✓ A
2. 对阶原则：浮点数加减运算中，阶码小的尾数右移，小阶向大阶看齐。✓ A
3. 补码 1100 1010，符号位 1 为负。取反加 1 得真值：1100 1010 → 取反 0011 0101 → +1 = 0011 0110 = 54，故为-54。✓ B
4. 吸收律：A ∧ (A ∨ B) = A。✓ A
5. 尾数溢出 → 右规（尾数右移一位、阶码加一）。✓ A
6. 集合 A 有 3 个元素，A×A 有 9 个元素，二元关系是 A×A 的子集，共 2⁹ = 512 个。✓ C
7. (P→Q)∧(Q→R)→(P→R) 是假言三段论，恒真，为重言式。✓ B
8. 邻接表中每个顶点对应一条边产生两个边表结点（无向图每条边出现两次），总和 = 2m。✓ C
9. 甲、乙捆绑看作一个整体，与其余 3 人共 4 个元素排列为 4!，甲、乙内部 2!，共 4!×2! = 48。✓ B
10. 点数之和为 7 的情况有 (1,6)(2,5)(3,4)(4,3)(5,2)(6,1) 共 6 种，总 36 种，概率 6/36 = 1/6。✓ A
11. 直接映像：主存块固定映射到唯一 Cache 块。✓ A
12. 流水线周期取最大段耗时 3ns，最大吞吐率 = 1/3（条/ns）。✓ B
13. RISC 采用固定长度指令，绝大多数指令单周期完成。✓ B
14. 速度排序：寄存器 > Cache > 主存 > 辅存。✓ A
15. 中断响应：保护现场、识别中断源、转中断服务程序。✓ A
16. 死锁必要条件破坏法：资源数 ≥ 5×(3-1)+1 = 11。✓ A
17. 页面 4KB = 2¹² 字节，页内偏移占 12 位。✓ B
18. 正规式描述正规语言（正则语言），对应有限自动机。✓ C
19. 语法分析判断语法结构是否正确。✓ B
20. 银行家算法属于死锁避免。✓ C
21. 完全二叉树深度 = ⌊log₂n⌋ + 1。✓ C
22. 快排最好情况时间复杂度 O(n log₂n)。✓ B
23. 由前序 ABDCE、中序 BDAEC 重建：根 A，左子树 BD，右子树 CE；前序中 B 为左根、D 为左子，前序 C 为右根、E 为右子。后序遍历 DBECA。✓ A
24. 有向图某顶点出度 = 其邻接表边表结点个数。✓ A
25. Dijkstra 采用贪心策略，每次选当前距离最短的未访问顶点，不能处理负权边。✓ B
26. 传递律：X→Y，Y→Z ⇒ X→Z。✓ C
27. 非主属性完全依赖码但存在传递依赖 → 满足 2NF，不满足 3NF。✓ B
28. ARP 将 IP 地址解析为 MAC 地址。✓ B
29. TCP 可靠、面向连接；UDP 尽力而为、无连接。✓ B
30. JPEG 静态图像压缩主要基于 DCT。✓ C
31. 指针指向字符串常量（不可修改），数组存于可写内存（可修改）。✓ B
32. 析构函数通常声明为虚函数，保证多态删除时正确释放。✓ B
33. Java 数组正确声明：int[] a = new int[5];。✓ B
34. C 中数组名作为实参时退化为指向首元素的指针。✓ B
35. 单例模式：私有构造方法 + 静态方法获取实例。✓ A
36. 螺旋模型强调风险驱动、迭代递增。✓ B
37. 黑盒测试把程序看作黑盒，依据需求说明设计用例。✓ B
38. CMM 3 级为"已定义级"。✓ C
39. 关键路径工期 = 3+5+2+4 = 14 天。✓ D
40. 对风险发生可能性和影响进行评估属于风险分析。✓ B

科目二：参考答案要点

试题一

• 顶层 DFD：外部实体「读者」「图书管理员」；处理「图书管理系统」；数据流「登记信息」「查询条件」「借书/还书请求」「查询结果」「罚款单」。
• 借书处理 1 层 DFD 加工：校验读者资格、校验库存、登记借书、更新库存。数据存储：读者档案表、图书库存表、借书记录表。
• 读者档案、图书库存均为文件型数据存储（持久化存储）。

试题二

• E-R 图：图书与订单之间为多对多联系（一个订单含多本图书，一本图书出现在多个订单），联系具有属性"订购数量"；顾客与订单为一对多。
• 关系模式转换：图书(书号, 书名, 作者, 出版社, 单价)；顾客(顾客号, 姓名, 电话)；订单(订单号, 日期, 顾客号)；订单明细(订单号, 书号, 订购数量)。多对多联系转换为独立关系表，主键为两实体主键的组合，订购数量作属性。
• SQL：
  1. SELECT 书名, 单价 FROM 图书 WHERE 出版社='清华大学出版社' ORDER BY 单价 DESC;
  2. SELECT 姓名 FROM 顾客 WHERE 顾客号 IN (SELECT 顾客号 FROM 订单 WHERE 订单号 IN (SELECT 订单号 FROM 订单明细 WHERE 书号=(SELECT 书号 FROM 图书 WHERE 书名='数据库系统概论')));
  3. SELECT 书号, SUM(订购数量) FROM 订单明细 GROUP BY 书号;
  4. UPDATE 图书 SET 单价=单价*1.10 WHERE 书名='软件工程';

试题三

• 参与者：车主、系统管理员；用例：车辆入场、车辆出场、会员注册、计费、折扣管理。
• 类图：基类Vehicle（含时长、费率等），派生类Car、Truck重写计费方法体现多态；BillingSystem与Vehicle关联。
• 策略模式：将"计费策略"抽象为接口，会员计费策略、标准计费策略实现之，运行时动态替换，实现不同车型/会员的差异化折扣。

试题四

• 递归求 Fibonacci 时间复杂度为 O(2ⁿ)，因存在大量重复计算。改进：使用动态规划（自底向上迭代）或记忆化递归，将复杂度降至 O(n)。
• 二分查找：在有序数组中每次与中间元素比较，缩小一半查找范围，时间复杂度 O(log₂n)，前提是顺序存储且有序。

试题五

• 程序通过指针交换 x、y 的值，输出：5 3。
• 自定义str_len：遍历字符串至'\0'，统计字符个数。

试题六

• 译文大意：软件测试是以发现错误为目的执行程序的过程。好的测试用例是高概率发现尚未被发现错误的用例。由于穷举测试不切实际，应基于精心设计的、结合黑盒与白盒技术的测试策略，在时间和预算约束内最大限度提高缺陷检测率。
• 软件著作权保护期：自然人作者终生及其死亡后 50 年。
• 区别：著作权自动产生（登记仅作证明）；商业秘密保护无需登记但需采取保密措施；专利需申请审查，保护期较短但排他性强。

使用建议：建议结合《软件设计师教程（第 5 版）》逐考点复习，优先夯实数据结构与算法、面向对象、软件工程三大高分模块（合计占比约 44%）。完成本套模拟题后，可针对错题对应的考点做专项强化。