湖南師范大學碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

考試科目代碼：[969]       考試科目名稱：軟件專業基礎綜合

一、考試內容及要點

軟件專業基礎綜合考試涵蓋操作系統和數據庫原理與應用等學科專業基礎課程。要求考生比較系統地掌握上述專業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。

（一）操作系統

掌握操作系統的基本概念、基本原理和基本功能，理解操作系統的整體運行過程。掌握操作系統進程、內存、文件和I/O管理的策略、算法、機制以及相互關系。能夠運用所學的操作系統原理、方法與技術分析問題和解決問題，并能利用C語言描述相關數據結構和算法。

1、操作系統概述

1.1 操作系統的概念、特征、功能和提供的服務

1.2 操作系統的發展與分類

1.3 操作系統的運行環境

(1) 內核態與用戶態

(2) 中斷、異常

(3) 系統調用

1.4 操作系統體系結構

2、進程管理

2.1 進程與線程

（1）進程概念

（2）進程的狀態與轉換

（3）進程控制

（4）進程組織

（5）進程通信

共享存儲系統；消息傳遞系統；管道通信。

（6）線程概念與多線程模型

2.2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(短進程、短線程)優先調度算法；時間片輪轉調度算法；優先級調度算法；高響應比優先調度算法；多級反饋隊列調度算法。

2.3 同步與互斥

（1）進程同步的基本概念

（2）實現臨界區互斥的基本方法

軟件實現方法；硬件實現方法。

（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。

2.4 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

系統安全狀態，銀行家算法。

（5）死鎖檢測和解除

3、內存管理

3.1 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）連續分配管理方式

（4）非連續分配管理方式

分頁管理方式；分段管理方式；段頁式管理方式。

3.2 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(CLOCK)。

（4）頁面分配策略

（5）工作集

（6）抖動

4、文件管理

4.1 文件系統基礎

（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。

4.2 文件系統實現

（1）文件系統層次結構

（2）目錄實現

（3）文件實現

4.3 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

5、輸入輸出(I/O)管理

5.1  I/O管理概述

（1）I/O控制方式

（2）I/O軟件層次結構

5.2  I/O核心子系統

（1）I/O調度概念

（2）高速緩存與緩沖區

（3）設備分配與回收

（二）數據庫原理與應用

系統地掌握數據庫系統的基本原理和基本技術。要求在掌握數據庫系統基本概念的基礎上，能熟練使用SQL語言在某一個數據庫管理系統上進行數據庫操作；掌握數據庫設計方法和步驟，具有設計數據庫模式以及開發數據庫應用系統的基本能力。

1、緒論

數據模型、數據庫系統的結構和組成。難點：三種常用的邏輯數據模型。

1.1 數據庫系統概述                                                

1.2 數據模型                                                     

1.3 數據系統的結構                                              

1.4 數據庫系統的組成                                            

2、關系數據庫                                                      

了解關系數據結構及形式化定義、關系操作。八種關系運算的靈活運用。

2.1關系數據結構及形式化定義                                      

2.2 關系操作                                                    

2.3 關系的完整性                                                 

2.4 關系代數                                                     

3、關系數據庫標準語言SQL                                         

理解并熟練運用SQL語言。帶有子查詢的嵌套查詢和數據更新操作。

3.1 SQL概述                                                    

3.2 數據定義                                                      

3.3 數據查詢                                                     

3.4 數據更新                                                     

3.5 空值的處理                                                  

3.6 視圖                                                          

4、數據庫安全性                                                    

數據庫安全性的意義及主要實現手段。數據庫安全性控制。

4.1 數據庫安全性概述                                           

4.2 數據庫安全性控制                                            

4.3 視圖機制                                                    

4.4 審計（Audit）                                               

4.5 數據加密                                                  

5、數據庫完整性                                                   

實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。難點：觸發器的理解和運用。

5.1  實體完整性                                                  

5.2  參照完整性                                                 

5.3  用戶定義的完整性                                           

5.4  完整性約束命名字句                                         

5.5  斷言                                                        

5.6  觸發器                                                     

6、關系數據理論                                                    

理解函數依賴、2NF、3NF、BCNF、4NF、多值依賴。Armstrong公理系統。

6.1 問題的提出                                                  

6.2 規范化                                                       

6.3 數據依賴的公理系統                                           

7、數據庫設計                                                      

數據庫設計的基本步驟及各階段的主要設計方法。準確繪制E-R圖并熟練掌握E-R圖向關系模型的轉換方法。

7.1  數據庫設計概述                                                

7.2  需求分析                                                     

7.3  概念結構設計                                                 

7.4  邏輯結構設計                                                 

7.5  物理結構設計                                                

7.6  數據庫的實施和維護                                         

8、數據庫編程                                                     

嵌入式SQL、過程化SQL、ODBC編程。存儲過程和函數。

8.1 嵌入式SQL                                                  

8.2 過程化SQL                                                   

8.3 存儲過程和函數                                               

8.4 ODBC編程                                                    

9、關系查詢處理                                                     

關系數據庫系統的查詢處理和優化方法。代數優化和物理方法。

9.1 關系數據庫系統的查詢處理                                     

9.2 關系數據庫系統的查詢優化                                    

9.3 代數優化                                                   

9.4 物理優化                                                   

10、數據庫恢復技術                                                  

數據庫事務、數據庫恢復的各類及實現技術。事務控制的實現方法、具有檢查點的數據庫恢復技術。

10.1  事務的基本概念                                             

10.2  數據庫恢復概述                                            

10.3  故障的種類                                                 

10.4  恢復的實現技術和恢復策略                                 

10.5  具有檢查點的恢復技術                                       

10.6  數據庫鏡像                                               

11、并發控制                                                     

并發控制的概念及實現方法?？纱行哉{度及沖突可串行性調度

11.1 并發控制概述                                               

11.2 封鎖及封鎖協議                                             

11.3 活鎖和死鎖                                                 

11.4 并發調度的可串行性                                           

11.5 兩段鎖協議及封鎖的粒度  

二、參考書目

湯子瀛著. 計算機操作系統(第四版). 西安電子科技大學出版社, 2014年5月

王珊，薩師煊著，數據庫系統概論（第五版）. 高等教育出版社，2014年9月