2018考研計算機學科專業(yè)基礎408綜合考試大綱

1、2018考研計算機學科專業(yè)基礎綜合考試大綱統(tǒng)考專業(yè)課大綱|來源：教育部考試中心 2017-08-17I考試性質計算機學科專業(yè)基礎綜合考試是為高等院校和科研院所招收計算機科學與技術學科的碩士研究生而設置的具有選拔性質的聯(lián)考科目，其目的是科學、公平、有效地測試考生掌握計算機科學與技術學科大學本科階段專業(yè)知識、基本理論、基本方法的水平和分析問題、解決問題的能力，評價的標準是高等院校計算機科學與技術學科優(yōu)秀本科畢業(yè)生所能達到的及格或 及格以上水平，以利于各高等院校和科研院所擇優(yōu)選拔，確保碩士研究生的招生質量。II考查目標計算機學科專業(yè)基礎綜合考試涵蓋數(shù)據(jù)結構、計算機組成原理、操作系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡等學科

2、專業(yè)基礎課程。要求考生比較系統(tǒng)地掌握上述專業(yè)基礎課程的基本概念、基本原理和基本方法，能夠綜合運用所學的基本原理和基本方法分析、判斷和解決有關理論問題和實際問題。III考試形式和試卷結構一、試卷滿分及考試時間本試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。二、答題方式答題方式為閉卷、筆試。三、試卷內容結構數(shù)據(jù)結構45分計算機組成原理45分操作系統(tǒng)35分計算機網(wǎng)絡25分四、試卷題型結構單項選擇題80分（40小題，每小題2分）綜合應用題70分IV考查內容數(shù)據(jù)結構【考查目標】1. 掌握數(shù)據(jù)結構的基本概念、基本原理和基本方法。2. 掌握數(shù)據(jù)的邏輯結構、 存儲結構及基本操作的實現(xiàn)， 能夠對算法進行基本的時間復

3、雜度與 空間復雜度的分析。3. 能夠運用數(shù)據(jù)結構基本原理和方法進行問題的分析與求解，具備采用C或C+語言設計與實現(xiàn)算法的能力。一、線性表（一）線性表的定義和基本操作（二）線性表的實現(xiàn)1. 順序存儲2. 鏈式存儲3. 線性表的應用二、棧、隊列和數(shù)組（一）棧和隊列的基本概念（二）棧和隊列的順序存儲結構（三）棧和隊列的鏈式存儲結構（四）棧和隊列的應用（五）特殊矩陣的壓縮存儲三、樹與二叉樹（一）樹的基本概念（二）二叉樹1. 二叉樹的定義及其主要特征2. 二叉樹的順序存儲結構和鏈式存儲結構3. 二叉樹的遍歷4. 線索二叉樹的基本概念和構造（三） 樹、森林1. 樹的存儲結構2. 森林與二叉樹的轉換3. 樹

4、和森林的遍歷（四） 樹與二叉樹的應用1. 二叉排序樹2. 平衡二叉樹3. 哈夫曼 （Huffman） 樹和哈夫曼編碼四、圖（一）圖的基本概念（二）圖的存儲及基本操作1. 鄰接矩陣法2. 鄰接表法3. 鄰接多重表、十字鏈表（三） 圖的遍歷1. 深度優(yōu)先搜索2. 廣度優(yōu)先搜索（四） 圖的基本應用1. 最小 （ 代價 ） 生成樹2. 最短路徑3. 拓撲排序4. 關鍵路徑五、查找（一）查找的基本概念（二）順序查找法（三）分塊查找法（四）折半查找法（五） B樹及其基本操作、B+樹的基本概念（六）散列 （Hash） 表（七）字符串模式匹配（八）查找算法的分析及應用六、排序（一）排序的基本概念（二）插入排序

5、1. 直接插入排序2. 折半插入排序（三）起泡排序 （BubbleSort）（四）簡單選擇排序（五）希爾排序 （ShellSort）（六） 快速排序（七） 堆排序（八） 二路歸并排序 （MergeSort）（九） 基數(shù)排序（十） 外部排序（十一 ） 各種排序算法的比較（十二 ） 排序算法的應用計算機組成原理【考查目標】1. 理解單處理器計算機系統(tǒng)中各部件的內部工作原理、組成結構以及相互連接方式， 具有完整的計算機系統(tǒng)的整機概念。2. 理解計算機系統(tǒng)層次化結構概念， 熟悉硬件與軟件之間的界面， 掌握指令集體系結構的基 本知識和基本實現(xiàn)方法。3. 能夠綜合運用計算機組成的基本原理和基本方法，對有關

6、計算機硬件系統(tǒng)中的理論和實際問題進行計算、分析，對一些基本部件進行簡單設計；并能對高級程序設計語言（如C語言）中的相關問題進行分析。一、計算機系統(tǒng)概述（一）計算機發(fā)展歷程（ 二 ） 計算機系統(tǒng)層次結構1. 計算機系統(tǒng)的基本組成2. 計算機硬件的基本組成3. 計算機軟件和硬件的關系4. 計算機系統(tǒng)的工作過程（三）計算機性能指標吞吐量、響應時間，CPU時鐘周期、主頻、CPI、CPU執(zhí)行時間，MIPS MFLOPSGFLOPSTFLOPS PFLOPS。二、數(shù)據(jù)的表示和運算（一）數(shù)制與編碼1. 進位計數(shù)制及其相互轉換2. 真值和機器數(shù)3. BCD 碼4. 字符與字符串5. 校驗碼（二）定點數(shù)的表示和

7、運算1. 定點數(shù)的表示 無符號數(shù)的表示，帶符號整數(shù)的表示。2. 定點數(shù)的運算定點數(shù)的位移運算，原碼定點數(shù)的加 / 減運算，補碼定點數(shù)的加 / 減運算，定點數(shù)的乘 / 除運 算，溢出概念和判別方法。（三）浮點數(shù)的表示和運算1. 浮點數(shù)的表示IEEE754 標準。2. 浮點數(shù)的加 / 減運算（四）算術邏輯單元 ALU1. 串行加法器和并行加法 器2. 算術邏輯單元ALU的功能和結構三、存儲器層次結構（一）存儲器的分類（二）存儲器的層次化結構（三）半導體隨機存取存儲器1.SRAM存儲器2. DRAM存 儲器3. 只讀存儲器4. Flash 存儲器（四）主存儲器與CPU的連接（五）雙口 RAM和多模塊

8、存儲器（六）高速緩沖存儲器 （Cache）1. Cache 的基本工作原理2.Cach 和主存之間的映射方式3.Cache 中主存塊的替換算法4.Cache 寫策略（七） 虛擬存儲器1. 虛擬存儲器的基本概念2. 頁式虛擬存儲器3. 段式虛擬存儲器4. 段頁式虛擬存儲器5. TLB（ 快表 ）四、指令系統(tǒng)（一） 指令格式1. 指令的基本格式2. 定長操作碼指令格式3. 擴展操作碼指令格式（二）指令的尋址方式1. 有效地址的概念2. 數(shù)據(jù)尋址和指令尋址3. 常見尋址方式（三）CISC和RISC的基本概念五、中央處理器 （CPU）（一 ）CPU的功能和基本結構（二）指令執(zhí)行過程（三）數(shù)據(jù)通路的功能

9、和基本結構（四）控制器的功能和工作原理1. 硬布線控制器2. 微程序控制器微程序、微指令和微命令，微指令格式，微命令的編碼方式，微地址的形成方式。（五）指令流水線1. 指令流水線的基本概念2. 指令流水線的基本實現(xiàn)3. 超標量和動態(tài)流水線的基本概念六、總線（一） 總線概述1. 總線的基本概念2. 總線的分類3. 總線的組成及性能指標（二） 總線仲裁1. 集中仲裁方式2. 分布仲裁方式（三）總線操作和定時1. 同步定時方式2. 異步定時方式（四） 總線標準七、輸入輸出 （I/O） 系統(tǒng)（ 一 ）I/O 系統(tǒng)基本概念（二） 外部設備1. 輸入設備：鍵盤、鼠標2. 輸出設備：顯示器、打印機3. 外存

10、儲器：硬盤存儲器、磁盤陣列、光盤存儲器（三）1/0 接口（I/O 控制器）1.I/O 接口的功能和基本結構2.I/O 端口及其編址（ 四 ）I/O 方式1. 程序查詢方式2. 程序中斷方式中斷的基本概念，中斷響應過程，中斷處理過程，多重中斷和中斷屏蔽的概念。3.DMA方式DMA控制器的組成，DMA專送過程。操作系統(tǒng)【考查目標】1. 掌握操作系統(tǒng)的基本概念、基本原理和基本功能，理解操作系統(tǒng)的整體運行過程。2. 掌握操作系統(tǒng)進程、內存、文件和I/O 管理的策略、算法、機制以及相互關系。3. 能夠運用所學的操作系統(tǒng)原理、方法與技術分析問題和解決問題，并能利用C語言描述相關算法。一、操作系統(tǒng)概述（一）

11、操作系統(tǒng)的概念、特征、功能和提供的服務（二）操作系統(tǒng)的發(fā)展與分類（三）操作系統(tǒng)的運行環(huán)境1. 內核態(tài)與用戶態(tài)2. 中斷、異常3. 系統(tǒng)調用（四）操作系統(tǒng)體系結構二、進程管理（一）進程與線程1. 進程概念2. 進程的狀態(tài)與轉換3. 進程控制4. 進程組織5. 進程通信 共享存儲系統(tǒng)，消息傳遞系統(tǒng)，管道通信。6. 線程概念與多線程模型（二）處理機調度1. 調度的基本概念2. 調度時機、切換與過程3. 調度的基本準則4. 調度方式5. 典型調度算法先來先服務調度算法，短作業(yè) （ 短進程、短線程 ）優(yōu)先調度算法，時間片輪轉 調度算法，優(yōu)先級調度算法，高響應比優(yōu)先調度算法，多級反饋隊列調度算法。（三）同

12、步與互斥1. 進程同步的基本概念2. 實現(xiàn)臨界區(qū)互斥的基本方法 軟件實現(xiàn)方法，硬件實現(xiàn)方法。3. 信號量4. 管程5. 經典同步問題生產者 - 消費者問題，讀者 - 寫者問題，哲學家進餐問題。（四）死鎖1. 死鎖的概念2. 死鎖處理策略3. 死鎖預防4. 死鎖避免 系統(tǒng)安全狀態(tài)，銀行家算法。5. 死鎖檢測和解除三、內存管理（一）內存管理基礎1. 內存管理概念 程序裝入與鏈接，邏輯地址與物理地址空間，內存保護。2. 交換與覆蓋3. 連續(xù)分配管理方式4. 非連續(xù)分配管理方式分頁管理方式，分段管理方式，段頁式管理方式。（二）虛擬內存管理1. 虛擬內存基本概念2. 請求分頁管理方式3. 頁面置換算法最

13、佳置換算法（OPT）,先進先出置換算法（FIFO）,最近最少使用置換算法（LRU）,時鐘置換算法（CLOCK4. 頁面分配策略5. 工作集6. 抖動 四、文件管理（一） 文件系統(tǒng)基礎1. 文件概念2. 文件的邏輯結構 順序文件，索引文件，索引順序文件。3. 目錄結構文件控制塊和索引節(jié)點，單級目錄結構和兩級目錄結構，樹形目錄結構，圖形目錄結構。4. 文件共享5. 文件保護 訪問類型，訪問控制。（二）文件系統(tǒng)實現(xiàn)1. 文件系統(tǒng)層次結構2. 目錄實現(xiàn)3. 文件實現(xiàn)（三）磁盤組織與管理1. 磁盤的結構2. 磁盤調度算法3. 磁盤的管理五、輸入輸出 （I/O） 管理（一 ）1/0 管理概述1.I/O 控

14、制方式2.I/0 軟件層次結構（二）1/0核心子系統(tǒng)1.I/0 調度概念2. 高速緩存與緩沖區(qū)3. 設備分配與回收4. 假脫機技術 （SP00Ling）計算機網(wǎng)絡考查目標】1. 掌握計算機網(wǎng)絡的基本概念、基本原理和基本方法。理解典型網(wǎng)絡設計和應用。2. 掌握計算機網(wǎng)絡的體系結構和典型網(wǎng)絡協(xié)議， 了解典型網(wǎng)絡的組成和特點， 設備的工作原理。3. 能夠運用計算機網(wǎng)絡的基本概念、 基本原理和基本方法進行網(wǎng)絡系統(tǒng)的分析、一、計算機網(wǎng)絡體系結構（一） 計算機網(wǎng)絡概述1. 計算機網(wǎng)絡的概念、組成與功能2. 計算機網(wǎng)絡的分類3. 計算機網(wǎng)絡的標準化工作及相關組織（二） 計算機網(wǎng)絡體系結構與參考模型1. 計算

15、機網(wǎng)絡分層結構2. 計算機網(wǎng)絡協(xié)議、接口、服務等概念3.ISO/OSI 參考模型和 TCP/IP 模型二、物理層（一） 通信基礎1. 信道、信號、寬帶、碼元、波特、速率、信源與信宿等基本概念2. 奈奎斯特定理與香農定理3. 編碼與調制4. 電路交換、報文交換與分組交換5. 數(shù)據(jù)報與虛電路（二） 傳輸介質1. 雙絞線、同軸電纜、光纖與無線傳輸介質2. 物理層接口的特性（三）物理層設備1. 中繼器2. 集線器三、數(shù)據(jù)鏈路層（一） 數(shù)據(jù)鏈路層的功能（二） 組幀（三） 差錯控制1. 檢錯編碼2. 糾錯編碼（四）流量控制與可靠傳輸機制1. 流量控制、可靠傳輸與滑動窗口機制2. 停止 -等待協(xié)議3. 后退

16、N幀協(xié)議（GBN）4. 選擇重傳協(xié)議 （SR）（五）介質訪問控制1. 信道劃分 頻分多路復用、時分多路復用、波分多路復用、碼分多路復用的概念和基本原理。2. 隨機訪問ALOHA協(xié)議,CSMA協(xié)議,CSMA/CD協(xié)議,CSMA/CA協(xié)議。3. 輪詢訪問令牌傳遞協(xié)議（ 六 ） 局域網(wǎng)1. 局域網(wǎng)的基本概念與體系結構2. 以太網(wǎng)與 IEEE802.34. 令牌環(huán)網(wǎng)的基本原理（七）廣域網(wǎng)1. 廣域網(wǎng)的基本概念2. PPP協(xié)議3. HDLC協(xié)議（八）數(shù)據(jù)鏈路層設備1. 網(wǎng)橋的概念及其基本原理2. 局域網(wǎng)交換機及其工作原理。四、網(wǎng)絡層（一）網(wǎng)絡層的功能1. 異構網(wǎng)絡互連2. 路由與轉發(fā)3. 擁塞控制（二）

17、 路由算法1. 靜態(tài)路由與動態(tài)路由2. 距離 -向量路由算法3. 鏈路狀態(tài)路由算法4. 層次路由（ 三 ）IPv41.IPv4 分組CIDR2.IPv4 地址與 NAT3. 子網(wǎng)劃分、路由聚集、子網(wǎng)掩碼與4. ARP協(xié)議、DHCP協(xié)議與ICMP協(xié)議（ 四 ）IPv61.IPv6 的主要特點2.IPv6 地址（五）路由協(xié)議1. 自治系統(tǒng)2. 域內路由與域間路由3. RIP 路由協(xié)議4.OSPF路由協(xié)議5. BGP路由協(xié)議（六）IP組播1. 組播的概念2.IP 組播地址（七）移動 IP1. 移動 IP 的概念2. 移動 IP 通信過程（八）網(wǎng)絡層設備1. 路由器的組成和功能2. 路由表與路由轉發(fā) 五、傳輸層（一） 傳輸層提供的服務1. 傳輸層的功能2. 傳輸層尋址與端口3. 無連接服務與面向