2025年计算机技术与软件专业技术资格认证高级工程师冲刺试卷（含答案）.docxVIP

2025年计算机技术与软件专业技术资格认证高级工程师冲刺试卷（含答案）

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、计算机系统知识

1.简述计算机存储系统的层次结构，并说明各级存储器在性能、容量和成本方面的主要特点及相互关系。

2.解释什么是指令流水线技术，分析其在提高CPU处理速度方面的作用，并说明流水线可能遇到的主要冲突类型及其解决方法。

3.某计算机系统的CPU主频为3.6GHz，采用4级流水线执行一条指令的平均周期为4个时钟周期。假设某程序共包含100万条指令，其中60%的指令需要4个时钟周期执行，30%的指令需要3个时钟周期执行，10%的指令需要5个时钟周期执行。在不考虑流水线阻塞的情况下，计算该程序执行完成所需的总时钟周期数。若考虑流水线冲突导致每次冲突产生3个周期的额外开销，重新计算该程序执行完成所需的总时钟周期数（假设冲突均匀分布在指令流中）。

二、网络知识

1.比较距离向量路由协议（如RIP）和链路状态路由协议（如OSPF）在算法原理、收敛速度、对网络拓扑变化的响应、对路由环路的处理机制以及资源消耗等方面的主要异同。

2.在一个采用TCP/IP协议簇的网络中，主机A（IP地址192.168.1.10）需要向主机B（IP地址192.168.2.20）发送一个大的数据文件。请简述数据从主机A发送到主机B的过程中，在IP层和传输层分别涉及的关键协议、主要功能以及数据封装（分片）的基本过程。

3.设计一个简单的企业内部网络拓扑方案。该企业有约200名员工，分为三个部门（研发部、市场部、行政部）。要求每个部门至少有一个连接互联网的出口，网络内部部门间可以访问，但对外部网络应有一定的访问控制。请简述网络拓扑结构、主要设备选型（路由器、交换机）、IP地址规划思路以及基本的安全策略（如防火墙规则）。

三、操作系统

1.什么是操作系统的并发控制？简述临界区（CriticalSection）的概念及其必须满足的四个基本要求。说明互斥锁（MutexLock）和信号量（Semaphore）机制在实现进程互斥控制中的作用和区别。

2.解释操作系统中虚拟内存的概念及其主要优势。说明实现虚拟内存的两种主要技术（分页管理Paging和分段管理Segmentation）的基本原理，并比较它们的优缺点。

3.某操作系统采用抢占式多道程序设计，使用时间片轮转调度算法。系统中有5个就绪进程P0,P1,P2,P3,P4，初始时间片均为Q。假设调度按P0,P1,P2,P3,P4的顺序进行，每个进程都需要执行多个时间片才能完成。请模拟调度过程，画出进程的Gantt图，并说明在时间片大小Q不同的情况下，进程的完成顺序会有何变化？

四、数据库系统

1.根据以下实体和属性，设计一个E-R图，并转换为关系模式（3NF）。

*实体：学生（Student），属性：学号（Sno，主键），姓名（Sname），专业（Sdept）

*实体：课程（Course），属性：课程号（Cno，主键），课程名（Cname），学分（Credit）

*实体：教师（Teacher），属性：教师号（Tno，主键），姓名（Tname），职称（Title），系别（Tdept）

*实体：班级（Class），属性：班级号（Cno，主键），课程号（Cno，外键），教师号（Tno，外键），上课时间（Time），上课地点（Location）

*实体：选课（SC），属性：学号（Sno，外键），班级号（Cno，外键），成绩（Grade）

2.写出SQL语句，完成以下操作：

a.查询选修了所有课程的学生的学号和姓名。

b.查询每个班级的平均成绩，结果按平均成绩降序排列，若平均成绩相同，则按班级号升序排列。

c.查询教师号为“T001”的教师所教班级的上课时间和地点。

d.插入一条新的选课记录，学号为“S005”，班级号为“C101”，成绩为85分。

3.解释数据库事务（Transaction）的四个基本特性（ACID）的含义。说明事务可能出现的并发问题（如丢失更新、不一致分析、读“脏”数据），并简述利用锁机制（共享锁和排他锁）解决这些问题的基本思路。

五、程序设计语言与软件工程

1.什么是面向对象编程（OOP）？请阐述它的核心概念（封装、继承、多态）及其在软件开发中的主要优势。

2.在软件项目管理中，范围蔓延（ScopeCreep）是一个常见的问题。请解释什么是范围蔓延，分析其产生的主要原因，并提出至少三种防止或控制范围蔓延的有效措施。

3.比较瀑布模型（Waterfall