Java二级常用知识个人总结

一、软件工程基础：

1.软件定义与特点

简单来说，软件是有程序，数据及相关文档的完整集合。
软件具有以下特点:

软件具有抽象性，是一种逻辑实体。
软件没有明显的制作过程，可以进行大量复制。
软件在使用期间不存在磨损、老化的问题。
对硬件和环境具有依赖性
软件复杂性高，成本昂贵。
软件开发设计诸多的社会因素。

2.软件的分类

按功能分为：应用软件、系统软件、支撑（工具软件）。
常用的系统软件：操作系统（OS）、DBMS、编译程序、汇编程序等
注：杀毒软件和管理系统属于应用软件
常用的应用应用软件： Word、360杀毒软件、财务管理系统

3.软件测试的方法:

按照软件是否需要被执行分为:
1.静态测试（人工分析）
2.动态测试（上机测试）
按照功能划分：
1.白盒测试 (结构)
2.黑盒测试(功能)
白盒测试主要技术:逻辑覆盖测试、基本路径测试等。
黑盒测试的测试方法和技术有：等价类划分法、边界值分析法、错误推测法和因果法。

4.软件实施的步骤：

主要有以下四个步骤：
1.单元测试 2.集成测试 3.确认测试（验收测试）4.系统测试
①单元测试： 对模块进行正确性的检验，尽早发现模块内部可能存在的各种错误。依据：详细设计说明书还有源程序。采用的方法: 静态测试和动态测试，白盒测试为主，测试其结构，黑盒测试为辅，测试其功能。
②集成测试： 主要是发现设计阶段产生的错误。依据：概要设计说明书。通常采用黑盒测试。
③确认测试： 主要任务是检查软件的功能、性能、以及其他特征是否与用户的需求一致。依据：需求规格说明书。通常采用黑盒测试。
④系统测试： 确认测试完成后，在实际运行环境下对计算机系统进行一系列的继承测试和确认测试。

5.程序的调试:

1.基本概念：
调试也被称之为排错，调试是在测试发现错误之后排除错误的过程。
程序调试的任务是诊断和改正程序种的错误。
2.调试方法:
主要方法有强行排除法、回溯法、原因排除法（二分法、归纳法、演绎法）。

6.软件工程

软件工程常考
软件工程包换3个要素：方法、工具和过程。

7.软件生命周期

通常把软件产品提出、实现、使用、维护到停止使用、退役的过程称之为软件生命周期。

一、可分为三个时期八个阶段:
三个时期:
软件定义期、软件开发期、运行维护期。
八个阶段: 问题定义、可行性研究、需求分析、概要设计、详细设计、实现、测试、使用和维护。
常考：
1、软件生存周期中，解决软件”做什么“的阶段应该是需求分析。
2、软件生存周期中，解决软件“怎么做”的阶段应该是软件设计。
3、软件应当先满足用户的功能需求。
4、软件设计阶段产生的文档是详细设计规格说明书、概要设计说明书、测试计划初稿。

二、需求分析：
①、需求分析分为4个方面：

需求获取
需求分析
编写需求规格说明书
需求评审

②、需求分析方法分为结构化分析方法和面向对象的分析方法两大类：

常考：
1.结构化分析方法常用工具：数据流图（作用是：支持软件系统功能建模）、数据字典、结构化英语、判定表、判定树。
2.不属于软件需求规格说明书的内容是软件的可验证性。

8.软件设计及其方法

①软件设计概念
简单来说，软件设计是确认系统的物理模型，将软件按功能分组城模块，是概要设计的主要任务，划分模块要本着提高独立性的原则。
模块的独立程度由两个定性标准度量：内聚性和耦合性。
注：所以好的软件设计，应尽量做到高内聚、低耦合。

②概要设计
任务：

设计软件结构
数据结构及数据库设计
编写概要设计文档
概要设计文档评审

设计工具是结构图（SC），也称程序结构图。它反应了整个系统的功能实现以及模块与模块之间的联系。好的软件设计结构通常顶层高扇出、中间扇出较少、底层高扇入。

③详细设计
任务：
为软件的每一个模块确定实现算法和局部数据结构。

常用设计工具：

程序流程图（PFD）
N-S图
PAD图
HIPO图
判断表
PDL

二、程序设计基础：

1.程序设计风格

“清晰第一、效率第二”是当今主主导的设计风格。

形成良好的程序设计风格，以当注意：

源程序文档化
数据说明风格
语句的结构
输入和输出

2.结构化程序设计

程序设计方法分为：结构化设计和面向对象设计

① 结构化程序设计的原则是：自顶向下、逐步求精、限制goto语句的使用、模块化。（常考）
② 结构化程序设计的基本结构:顺序结构、循环结构、选择结构。（常考）
③优点：程序易于理解、使用和维护。提高编程工作效率，降低软件开发的成本。

3.面向对象的程序设计

①优点：与人类习惯的思维方式一致、可重用性好、稳定性好、可维护性好、容易开发大型软件产品。
②面向对象的基本概念：

对象
类和实例
继承
多态
消息

对象的基本特点常考：

标识唯一性
分类性
多态性
封装性
模块独立性好

其中常考的还有对象之间是通过消息通信的。

三、操作系统：

1.操作系统概述

操作系统的功能和任务主要5个方面:

处理机管理（进程管理）
存储器管理
设备管理
文件管理
用户接口

2.进程管理

①进程管理
程序分为顺序执行和并发执行。
顺序执行具有顺序性、封闭性、可再现性的特点。
并发程序具有并行性和共享性的特点

②进程的基本概念
简单说，进程是可以并发执行的程序的执行过程。
进程不是程序，它是一次执行的过程，具有动态的概念。而程序是一组指令的有序集合，静态的概念。

③进程的状态：

运行状态
就绪状态
等待状态（阻塞状态）
创建状态
终止状态

④每个进程具有有且仅有一个进程控制块(PCB),它是进程存在的唯一标识。

⑤进程调度
方式有两种分别是抢占方式和非抢占方式。

3.存储管理

①地址重定位：建立用户程序的逻辑地址和物理地址之间的对应关系，实现方式包括静态地址重定位和动态地址重定位。
静态地址重定位：在程序执行之前由操作系统定位装入程序完成，程序必须占用连续的内存空间，且一旦装入内存后，程序不便于移动。
动态地址重定位：在程序执行期间进行，由专门的硬件机构完成，通常采用一个重定位寄存器，在每次进行存储访问时，将去除逻辑地址加上重定位寄存器的内容形成物理地址。

②常用的连续存储管理技术由固定分区存储管理和可变分区存储管理

4.文件管理

此内容不总结

5.I/O设备管理

① I/O软件的层次结构：

用户层I/0软件
设备独立性软件
设备驱动程序
中断处理程序

四、计算机系统：

1、计算机概述

①计算机发展历程

第一阶段电子管计算机时代，时间1946-20世纪50年代后期
第二阶段晶体管计算机时代，时间20世纪50年代后到20世纪60年代中期
第三阶段中小规模集成电路计算机时代，20世纪60年代中期到20世纪70年代初期
第四阶段大规模集成电路计算机时代，20世纪70年代初期到至今

②计算机体系结构：

2.计算机硬件系统

计算机硬件系统主要包含中央处理器、内存储器和各种外部设备，通过总线连接在一起。
①中央处理器（Central Processing Unit,CPU），主要包含运算器和控制器，他们都包含寄存器或高速存储区域，通过总线连接。
②运算器：对数据进行逻辑运算和算术运算；
③控制器：负责对程序所规定的指令进行分析，控制并协调输入、输出操作或对内存的访问。
④寄存器：高速存储区域，同来暂时存放参与运算的数据和运算结果。

CPU技术性能指标由：字长、主频、运算速度。
①字长是值CPU一次能处理的二级制数据的位数，越长数据处理就越快。
②主频是CPU的时钟频率，越高CPU的运算速度就越快。
③运算速度是指每秒钟所能执行的加法指令数目。

3.存储器

存储器是存储程序和数据的部件，它可以自动完成程序或数据的存取。
①存储器的分类
按照介质分类：半导体、磁表面、磁芯、光盘存储器。
按存取方式分类：随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）等
在计算机中的作用分类：主存储器、高速缓冲存储器、辅助存储器（外存）

②主存储器
一般采用半导体存储器，包括RAM和ROM。
RAM：具有可读写性，易失性，断电后数据会消失且无法恢复。
ROM:只能读出不能写入，内容永久性，断电后信息不会消失。

注意：CPU不能直接访问计算机内存和各种输入输出设备，需要通过总线来访问
存储器三个重要指标：速度、容量、价格。

3.外部设备（这里这概述I/0接口）

1.I/O接口
①I/0方式（常考）

程序查询
程序中断方式
直接存储器存取
I/O通道控制

概述常考方式的问题：

I/O方式中的程序查询方式指的是当CPU执行I/0操作时候，程序将主动查询I/O设备是否准备好。
I/O方式中的程序中断方式指的是当出现异常情况时，CPU暂时停止当前程序的运行，转向执行相应的程序服务。
I/O方式中的DMA方式指的是I/O设备与主存之间由硬件组成的直接数据通路，用于成组数据传送。
I/O方式中使计算机系统并行工作程度最高的是通道。

4.总线

总线是一组能为多个部件分时共享的公共信息传送线路。
①总线的分类：

片内总线。指芯片内部的总线
系统总线。指计算机系统内各功能部件之间相互连接的总线（CPU、主存、I/O接口）
通信总线。用于计算机系统之间或计算机系统与其它系统。

②总线结构

1 单总线结构
2. 双总线结构
3. 三总线结构

③性能指标（常考）

总线宽度：数据总线的根数。
总线带宽：数据总线的根数

5.计算机的工作原理:

这里只总结计算机指令的寻址方式。

①寻址方式：指找到当前正在执行指令的数据地址（指令寻址）以及下一条将要执行指令的地址的方法（数据寻址）。
②寻址方式分为顺寻寻址和跳跃寻址（主要概述数据寻址）
③常见的数据寻址由：

立即寻址：所需的操作数由指令的地址码直接给出。
直接寻址：指令的地址码部分给出操作数在存储器中的地址。
间接寻址：指令中的地址码部分给出了存放操作数地址的地址的寻址方式。
隐含寻址：操作数的地址隐含在指令的地址码或某个寄存器中。

注意： 直接寻址中指令的地址码部分给出的是操作数的真正地址。而间接寻址不是，记住关键词。

此篇文章如由错误，请指正，均为个人总结。

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