1、软考高级系统分析师历年经典真题及解析part17第1题单选题某工程计划图示如下，各个作业所需的天数如下表所列，设该工程从第0天开工，则作业I最迟应在第（）天开工。A.11B.13C.14D.16【解析】 正确答案：B。该工程的关键路径应是从结点到各条路径中作业总天数最多的路径：因此，该工程需要7+8+5+4=24天才能完成。关键路径上的各作业B、E、G、H，其开工时间必须确定为第0天、第7天、第15天、第20天（最早开工时间=最迟开工时间）。如果每个作业按最迟时间开工（最坏打算），那么整个工程应按倒计数安排各个作业的开工时间。作业J需要8天，因此作业J最迟应在第16天开工，而作业G最迟应在第1
2、5天开工。作业I的紧后作业有作业G和J，作业G和J必须在作业I结束后才能开工。因此，作业I最迟应在第15天结束，否则将影响作业G的开工。作业I需要2天，因此，作业I最迟应在第13天开工。第2题单选题公司支出20万元购买了某市场预测信息，由于此信息的采纳，公司多得到了100万元的利润，对公司而言，这个市场预测信息的 （） 。 A.收益是20万元B.收益是80万元C.收益是100万元D.收益不能衡量【解析】 正确答案：B。信息是事实的集合，信息按照一定方式组织起来，具有价值，能为组织（或者信息获得者）带来收益。有价值的信息具有精确性、完整性、经济性、可靠性、安全性、及时性、可验证性、安全性等质量属
3、性。信息的价值直接和组织或者决策人员达到组织的目标相关，可以用做出一个决策所需的时间或者给公司增加的利润来衡量。预测某个新产品将会产生很高的利润，如果市场预测信息被采纳，开发这个新产品的公司将会得到100万元的利润，这个信息的价值（收益）就是100万元减去获得这条信息的成本。第3题单选题在面向对象方法中，信息流是通过向参与者或内部对象发送消息形成的。（ ）用于描述进出系统的信息流。A.状态图B.顺序图C.数据流图D.流程图【解析】 正确答案：B。本题考查面向对象分析与设计的基础知识。状态图描述了一个对象在其生命周期中可能的状态组合；顺序图用来描述对象按照时间顺序的消息流来建模用例；数据流图是一
4、种描述数据通过系统的流程以及系统实施的工作或处理过程的过程模型；流程图以图形化的方式展示应用程序从数据输入开始到获得输出为止的逻辑过程。第4题单选题系统测试是将软件系统与硬件、外设和网络等其他因素结合，对整个软件系统进行测试。（）不是系统测试的内容。A.恢复测试B.压力测试C.判定覆盖测试D.安全测试【解析】 正确答案：C。系统测试是对整个基于计算机的系统进行考验的一系列不同测试，虽然每个测试都有不同的目的，但都是为了整个系统成分能正常集成到一起完成分配的功能而工作的。该测试强调的是功能而不是结构。其中主要有以下几种测试：* 恢复测试：通过各种手段，让软件强制性地发生故障，然后验证恢复是否能正
5、常进行的一种系统测试方法。* 安全测试：用来验证集成在系统内的保护机制是否能够在实际中保护系统不受非法侵入。* 压力测试：本质上说，进行压力测试的人应该这样问：“我们将系统折腾到什么程度而不会出错？”压力测试是在一种需要反常数量、频率或资源的方式下执行系统。* 性能测试：用来测试软件在集成系统中的运行性能。* 可靠性测试：包含容错性、恢复及安全等测试。* 安装测试：测试系统的可安装性。第5题单选题在面向对象软件开发过程中，采用设计模式（）。A.允许在非面向对象程序设计语言中使用面向对象的概念B.以复用成功的设计和体系结构C.以减少设计过程创建的类的个数D.以保证程序的运行速度达到最优值【解析】
6、 正确答案：B。此题考的是设计模式基本概念，要求考生清楚设计模式的优缺点。设计模式是对被用来在特写场景下解决一般设计问题的类和相互通信的对象的描述。一般而言，一个设计模式有4个基本要素：模式名称、问题（模式的使用场合）、解决方案和效果。每一个设计模式系统地命名、解释和评价了面向对象系统中一个重要的和重复出现的设计。设计模式使人们可以更加简单、方便地复用成功的设计和体系结构；将已证实的技术变成设计模式，也会使新系统的开发者更加容易理解其设计思路。设计模式可以帮助开发者做出有利于复用的选择，避免设计时损害系统复用性。因此正确的答案为B。第6题单选题计算机系统的可用性可从多个方面来评测，但不包括（
7、）。A.故障率B.健壮性C.可移植性D.可恢复性【解析】 正确答案：C。通常，计算机系统的可用性可从故障率（failure rate）、健壮性（robustness）和可恢复性（recoverability）三个方面来进行评测。故障率是指在给定的时间里，系统故障和维护事件出现的次数。健壮性是指系统检测和处理故障的能力，以及系统在各种故障情况下仍然具有的工作能力。可恢复性是指系统从故障状态恢复到正常状态的能力。计算机应用系统的可移植性对推广应用来说是重要的，但对于使用单一系统的多数用户而言，可用性指标主要包括故障率、健壮性和可恢复性。第7题单选题某业务员需要在出差期间能够访问公司局域网中的数据，
8、与局域网中的其他机器进行通信，并且保障通信的机密性。但是为了安全，公司禁止Internet上的机器随意访问公司局域网。虚拟专用网使用（）协议可以解决这一需求。 A.PPTPB.RC-5C.UDPD.Telnet【解析】 正确答案：A。本题考查有关虚拟专用网的基础知识。虚拟专用网可以利用公网，通过使用相应的协议以低廉的成本，方便地构建虚拟的专用网络。有很多协议都可以用于构建虚拟专用网，例如PPTP、IPsec等。RC-5是一种对称加密算法，不能用于构建虚拟专用网。UDP是一种传输层的协议，也不能用于构建虚拟专用网。Telnet是一种远程登录协议，它不能用于构建虚拟专用网。第8题案例题阅读以下关于
9、嵌入式系统软件设计的叙述，在答题纸上回答问题1至问题3。某软件公司长期从事移动智能终端设备等嵌入式软件研制工作，积累了丰富的嵌入式软件开发经验。某日，该公司经理派在嵌入式软件开发方面已具有很强经验的王工程师到某宇航设备研制单位洽谈一项软件合作项目，但是，在与对方洽谈需求时王工程师感觉沟通并不顺畅，许多概念较难达成一致。主要原因是王工程师长期从事移动智能终端的软件开发，开发平台主要是Android操作系统，开发语言是Java，而这次洽谈是王工程师第一次接触宇航系统软件，对于其特殊需求和要求缺少相关知识积累，不了解强实时、高安全和高可靠嵌入式软件设计等方面应用。【问题1】（7分）王工程师与某宇航设
10、备研制单位洽谈的业务，涉及到了嵌入式系统的知识。根据你的理解请用100宇以内文字说明嵌入式系统的主要特点。【问题2】（8分）王工程师到某宇航设备研制单位洽谈软件项目时，宇航设备研制单位技术人员提出了以下需求：此宇航设备主要面向无人飞行器，用于飞行姿态控制，实现飞行器的自主起飞和着陆，要求应用软件按最高安全等级（即A级软件要求）开发。为了提高飞行器系统的安全性和可靠性，便于应用软件的可重用性，需要选择一款满足宇航设备要求的嵌入式操作系统，并在操作系统之上开发飞行器控制软件。请根据你对嵌入式操作系统选择方法的理解，判断表3-1给出的有关选择嵌入式操作系统的观点是否正确，将解答写在答题纸的对应栏内。
11、 表3-1 选择嵌入式操作系统的8种观点【问题3】（10分）请用300字以内文字，说明宇航设备的嵌入式软件与移动智能终端嵌入式软件在安全性（safety）、实时性、交互性设计和编码方面的要求有何差异，请填写表3-2中的空格（1）（8），将解答写在答题纸的对应栏内。 表3-2 两类软件的主要差异【解析】 正确答案：【问题1】（7分）嵌入式系统具有以下特点：（1）系统专用性强。嵌入式系统是针对具体应用的专门系统。（2）系统实时性强。很多嵌入式系统对外来事件要求在限定的时间内及时做出响应，具有实时性。（3）软硬件依赖性强。嵌入式系统的专用性决定了其软硬件的互相依赖性很强，两者必须协同设计，以达到共同
12、实现预定功能的目的，并满足性能、成本和可靠性等方面的严格要求。（4）处理器专用。嵌入式系统的处理器一般是为某一特定目的和应用而专门设计的。（5）多种技术紧密结合。嵌入式系统通常是计算机技术、半导体技术、电力电子技术、机械技术与各行业的具体应用相结合的产物。（6）系统透明性。嵌入式系统在形态上与通用计算机系统差异甚大。（7）系统资源受限。嵌入式系统为了达到结构紧凑、高可靠性和低成本的目的，其存储容量、I/O设备的数量和处理器的处理能力都比较有限。【问题2】（8分）（1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8）【问题3】（10分） 。本题主要考查考生对装备控制类嵌入式软件开发知识的
13、理解和应用。本题通过一个实例，说明移动智能终端设备的软件与装备控制类软件在需求方面存在比较大的差异，实时性、安全性和可靠性是装备控制类软件开发必须重点关注的特性。本题首先考查考生对传统意义上的嵌入式系统知识的理解程度；其次通过判定题考查考生能否针对装备控制类系统需求，选择合适的嵌入式操作系统；最后通过填空回答宇航设备（装备控制类）的嵌入式软件与移动智能终端嵌入式软件在安全性 （Safety）、 实时性、交互性设计和编码方面的要求有何差异。此类题目要求考生认真阅读题目对问题的描述，根据对嵌入式系统知识的理解，采用总结、概括等的方式，可从问题描述中发现问题的相关性，从而正确回答问题。【问题 1】嵌
14、入式系统是一种可深埋在某专用设备中的系统。一般而言，由于设备的体积、重量和功耗的限制，嵌入式系统将受到多种条件和环境的制约，这也对嵌入式系统提出了有别于其他计算机系统的特殊要求。通常，嵌入式系统具备以下7 个特点：（1）系统专用性强。嵌入式系统是针对具体应用的专门系统。它的个性化很强，软件和硬件结合紧密。一般要针对硬件进行软件的开发和移植，根据硬件的变化和增减对软件进行修改。（2）系统实时性强。许多嵌入式系统对外部事件要求在限定的时间内及时作出响应， 具有实时性。根据实时性的强弱，通常将嵌入式系统分为实时嵌入式系统和非实时嵌入式系统，其中大部分为实施嵌入式系统。（3）软硬件依赖性强。嵌入式系统
15、的专用性决定了其软硬件的互相依赖性很强，两者必须协同设计，以达到共同实现预定功能的目的，井满足性能、成本和可靠性等方面的严格要求。（4）处理器专用。嵌入式系统的处理器一般是为某一特定目的和应用而专门设计的。 通常具备功耗低、体积小和集成度高等特点，能够将许多在通用计算机上需要由板卡完成的任务和功能集成到芯片内部，从而有利于嵌入式系统的小型化和移动能力的增强。（5）多种技术紧密结合。嵌入式系统通常是计算机技术、半导体技术、电力电子技术、机械技术与各行业的具体应用相结合的产物。通用计算机技术也离不开这些技术， 但它们相互结合的紧密程度不及嵌入式系统。（6）系统透明性。嵌入式系统在形态上与通用计算机
16、系统差距甚大。它的输入设备 往往不是常见的鼠标和键盘之类的设备，甚至不用输出装置，用户可能根本感觉不到它 所使用的设备中有嵌入式系统的存在，即使知道，也不必关心嵌入式系统的相关情况。（7）系统资源受限。嵌入式系统为了达到结构紧凑、高可靠性和低成本的目的，其存储容量、110 设备的数量和处理能力都比较有限。【问题2】本问题主要要求考生在理解宇航系统的特殊性基础上，判断表 3-1 中给出的 8 种选型观点是否正确。（1）在工程实践中，不是市场上销售的任何一款操作系统都能适用工程需要，要选择一款适应的产品必须从项目需求入手。因此，选择操作系统根据项目（系统）需要的嵌入式操作系统功能来选择操作系统产品
17、，要考虑系统需求是否覆盖了操作系统的全部功能或部分功能，是否支持文件系统和人机界面，是实时系统还是分时系统的说法是正确的。（2）嵌入式操作系统通常根据对时间的敏感性分为硬实时操作系统和弱实时操作系 统两类，即使在微电子快速发展的今天，随着处理器计算速度的提升，人们赋予计算机处理事务的能力也在增强，因此，传统的嵌入式操作系统分类方法仍然满足现在需求。所以，在微电子技术高速发展的今天，硬件资源受限己不再是嵌入式系统设计的难点，通常的嵌入式操作系统都能满足各类嵌入式系统的需要的说法是不正确的。（3）选择操作系统的目的是提高嵌入式软件开发效率，将应用软件的开发从与硬件相关分离出来。因此选择操作系统时除
18、了考虑操作系统能力与项目需求相匹配外，还要充分考虑配套开发环境的优劣。因此，有些 RTOS 只支持该系统供应商的开发工具 。也就是说，还必须向操作系统供应商获取编译器和调试器等；有些嵌入式操作系统使用广泛，且有第三方工具可用，因此，选择的余地比较大的说法是正确的。（4）嵌入式操作系统主要功能就是管理计算机硬件资源的，它与硬件资源稿合度很高，操作系统的可移植性也是选择操作系统的条件之一。因此，嵌入式操作系统到硬件的移植是一个重要的问题，是整个系统能否按期完工的关键因素，因此，要选择那些可移植性程度高的产品，从而避免嵌入式操作系统难以向硬件移植而带来的种种困难，加速系统的开发进度 的说法是正确的
19、。（5）可剪裁性和可配置性是嵌入式操作系统主要特性之一，在选择操作系统时一定要考虑资源的剪裁性优劣，用户应根据项目应用需求分配资源，而不是为操作系统分配资源。因此，均衡考虑是否需要额外 RAM 或 EEPROM 来满足操作系统对内存的较大要求。有些嵌入式操作系统对内存的要求是与目的相关的，如 VxWorks 等，开发人员能够按照应用需求分配所需资源，而不是为嵌入式操作系统分配资源的说法是正确的。（6）选择操作系统还要考虑对扩展功能的支持能力，可剪裁的组件越丰富，操作系统的适用面就越大，因此，嵌入式操作系统是否包含所需的软件部件，例如网络协议枝、 文件系统和各种常用外设的驱动等，也是选择嵌入式操
20、作系统重点关注的的说法是正确的。（7）宇航系统是一种高安全系统 ，其核心目标是保障宇航设备安全、可靠运行，操作系统的质量好坏，直接影响宇航设备的安全，成熟度是宇航系统选择操作系统的重要因素之一。因此，在宇航系统中，一般选择嵌入式操作系统时，首先要考虑的是产品的先进性，希望采用更多新技术、新方法，其次才是开放性、成熟度的说法是不正确的。（8）硬实时系统和弱实时系统有着本质差别，因此，有些嵌入式操作系统只能提供弱实时性能，对于需要达到硬实时性性能要求的系统就不适用的说法是正确的。【问题3】如果考生能够正确回答前两个问题后，就可对宇航系统软件的特殊性有所了解，如果考生从事过高安全系统的软件开发工作，
21、一定会从安全性、实时性、交互性和编码等方面识别出宇航软件与智能终端软件的开发过程中的差别，正确回答出问题。（1）安全性：宇航软件通常根据软件所在设备失效而对系统安全性（Safety）影响的严重程度分为多种安全级别（如：A-E 五级），而不同安全级别的软件开发过程有其不同的要求；而移动智能终端中的软件主要用于辅助人们工作与生活，一般不会对生命 产生直接影响，它不适用安全级别之分。（2）实时性：为了提高实时性，宇航软件设计上要充分考虑与硬件的紧密协同，尽可能地有效发挥硬件特点，在设计上要仔细考虑将实时性能需求分解到每个软件部件中；而移动智能终端软件属于弱实时系统，对时间特性不敏感，达到人们可容忍即
22、可，设计上尽量避免软件与硬件紧藕合。（3）交互性：宇航软件大多数属于非人机交互系统，关注重点是安全性和可靠性设计；而移动智能终端软件设计上重点关注的是人机界面友好性、简洁性，注重用户体现。（4）编码：宇航软件编码要遵守语言标准，尤其是应按照高级语言的安全子集标准开展编码，对代码函数的语句条数、扇入扇出、圈复杂度等影响代码质量因素都有严格规定；而移动智能终端软件编码虽然也要遵循一定的编码标准，但在安全编码、扇入扇出、圈复杂度等方面没有严格要求。第9题案例题软件开发公司为某大型国企建立一个数据库应用系统（采用Oracle数据库）。尽管配置了比较良好的硬件和网络环境，但该数据库应用系统实施后的整体性
23、能表现较差。特别是随着业务量与信息量的迅速扩大，数据库系统的存取速度显著减慢，存储效率也明显下降。该企业通过反复实践与摸索，并邀请数据库专家一起会诊，认为可以从以下4个方面进一步优化数据库应用系统。（1）由于数据库应用中最主要的查询与修改数据操作大多需通过I/O来完成的，因此需要通过调整服务器配置（即对硬件设备进行升级）、操作系统配置与数据库管理系统的有关参数，优化系统的I/O性能，尤其是改进磁盘I/O的效率与性能。（2）优化“索引”的建立与使用机制，尽可能提高数据查询的速度或效率。（3）合理使用聚类（Culster），改进查询响应时间和系统的综合性能。其中，“聚类”是指把单独组织的，但在逻辑
24、上经常需连接的，较为稳定的几个基本表聚集在一起（在物理上实现邻近存放），可以显著减少数据的搜索时间，从而提高性能。（4）对应用系统中使用的SQL语句进行调优，针对每条SQL语句都建立对应的索引等。【问题1】许多开发技术人员由于缺乏经验，通常在建立实体（如基本表、索引或表空间等）时，都习惯于使用DBMS提供的“缺省参数”，结果常常会引起数据库应用系统性能较差的隐患。结合你的系统架构设计经验，请用200字以内文字简要说明使用DBMS默认参数的缺点。【问题2】该企业所邀请的数据库专家的会诊建议中，选取合适的“索引字段”，对于索引实现的效率具有相当重要的作用。结合你的系统架构设计经验，请用200字以内
25、的文字，指出选用具有哪些特征的字段作为索引手段较为合适。【问题3】（1）该企业所邀请的数据库专家会诊意见中，针对每条SQL语句都建立索引的建议是否合适？请简要说明理由。（2）结合你的系统架构设计经验，请列举出4条SQL语句优化的基本策略。【问题4】在数据库中，当某个业务表中的数据量很大且急速膨胀时，为了保持较高的数据响应速度，可以对该数据表进行分片设计。请用300字以内的文字简要说明对数据表分片需要满足的条件，以及常见的数据表分片方法。【解析】 正确答案：【问题1】 使用默认参数：1、数据缓存分配不合理，造成系统查询缓慢；2、加锁数量、打开对象数量设置不合理，导致引发死锁； 在合理分布各类存储
26、空间时，由于默认参数导致记录分配不均匀，降低存储空间利用度【问题2】该字段作为数据表中的主关键字或候选关键字。该字段能够唯一地标识记录或通过将记录进行较多细目分类。该字段与其他字段组合能唯一地标识记录或将记录进行分组。该字段是其他表的外键【问题3】（1）不适当理由如下（包含但不限于以下内容，列举出其中4个小点即可，答案类似即可）。如果建立索引不当，数据库管理系统将不利用己经建立的索引，而采取全表扫描。当更新操作成为系统瓶颈，因为每次更新操作会重建表的索引，则需要考虑删除某些索引。应该针对不同应用情况选择适当的索引类型。例如，如果经常使用范围查询，则B树索引比散列索引更加高效。应该将有利于大多数
27、据查询和更新的索引设为聚类索引。需要对建立的索引进行实际的测试，因为索引的使用是由数据库管理系统（数据库优化器）决定的。（2）SQL语句优化的常见策略如下（包含但不限于以下内容，列举出其中5个小点即可）。建立物化视图或尽可能减少多表查询。以不相干子查询替代相干子查询。只检索需要的列。用带IN的条件子句等价替换OR子句。经常提交COMMIT，以尽早释放锁。避免嵌套的游标（Cursor）和多重循环等。【问题4】数据表分片满足的条件（1）完备性条件：必须把全局关系的所有数据映射到片段中，决不允许有属于全局关系的数据却未被映射到任何一个片段。（2）可重构条件：必须保证能够由同一个全局关系的各个片段来重
28、建该全局关系。（3）不相交条件：要求一个全局关系被分割后所得的各个数据片段互不重叠。数据表分片方法：水平分片和垂直分片。【问题1】目前，大多数的大、中型信息系统都使用数据库作为数据存储，而信息系统的性能优化是一个综合性的问题，需要综合考虑硬件设备、操作系统、数据库和应用系统。基于数据库的业务系统，一般在进行调优时，需要具体问题具体分析。全面的分析方案应该包括以下3方面内容。（1）对系统中的业务数据进行搜集，判断当前硬件设备是否足够。判断数据库管理系统和操作系统的相应参数设置是否合理。例如数据库中SGA中的参数，操作系统中共享内存等参数、数据库中数据与索引物理存储的分离等。（2）对应用系统进行分
29、析，对业务系统的类型进行确认，如联机事务处理和数据仓库对数据库的要求差异很大。OLTP和OLAP的类型也有很大的差异。（3）对应用系统中的SQL语句和索引等进行分析。题干中数据库专家已指出，系统I/O经常会成为制约数据库应用系统性能的瓶颈。减少I/O资源的争用，以及合理分布各类存储空间，通常能有效地提高全系统的运行效率。例如，可以使应用系统的存储空间与系统表空间分离；在不同的盘驱动器上设立数据表空间与索引表空间；自动整理与减少空间碎片等。使用DBMS默认参数，1、数据缓存分配不合理，造成系统查询缓慢；2、加锁数量、打开对象数量设置不合理，导致引发死锁。另外在合理分布各类存储空间时，由于默认参数
30、导致记录分配不均匀，降低存储空间利用度。【问题2】对于大型数据库系统来说，索引机制可以在很大程度上提高数据查询的效率。但是索引是以空间为代价来换取时间的，而且一般仅当表的容量较大时，才能显现出索引的作用。通常，优化索引的使用有以下两条主要途径。（1）尽可能充分地去理解索引的基本原理和在本系统中使用索引时的一些规则，从而为正确使用索引奠定基础。比如，在某些谓词后不使用索引（如OR、NOT IN等），查询的记录数超过表总记录数的20%以上时不适宜使用索引，在另一些谓词后出现的索引字段会使用索引等。（2）在有很多基本表的场合下，由多名开发人员大量创建不尽合理的索引，可能会显著降低系统的性能。根据应用
31、的实际需要，合理地创建“索引”，在本数据库应用系统中可以考虑一些创建索引的原则或指导性规则。例如，原则上，对记录数较多的表，应尽可能考虑创建索引的可行性；在连接多个表的场合下，最好考虑采用索引；无相同值的字段可建立起“唯一性索引”（这时查询代化性能特别出色）；对于只读的表可建立较多的索引，对于更新频度较高的表只能建立较少的索引；尽可能在数据加载之后再建立索引，以避免重新索引的开销；建立并设置复合索引时，应把最常用的索引字段放在前面，即保持相对合理的索引字段次序。选取合适的“索引字段”，对于索引实现的效率具有相当重要的作用。通常，选用具有以下特征的字段作为索引手段较为合适：该字段作为数据表中的主关键字或候选关键字；该字段能够唯一地标识记录或通过将记录进行较多细目分类；该字段与其他字段组合能唯一地标识记录或将记录进行分组；该字段是其他表的外键等。【问题3】该企业所邀请的数据库专家会诊意见中，针对每条SQL语句都建立索引的建议是不适当的。通常，针对查询语句，建立适当的索引以提高查询效率。但是索引调整时还需要考虑以下原则。（1）如果更新操作成为系统瓶颈，因为每次更新操作会重建表的索引，则需要考虑删除某些索引。（2）应该针对不同应用
