2022年吉林大學計算機科學與技術學院學術學位碩士研究生專業(yè)課考試大綱 正文

計算機考研專業(yè)課大綱——學術學位
第一部分  概述
一、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)基礎課程的概念，理論、技能和方法，能夠運用所學的知識判斷和解決相關的理論問題和實際問題。
二、考試形式和試卷結構
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
答題方式：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35分
操作系統(tǒng) 35分
計算機網(wǎng)絡 35分
四、試卷題型結構
第二部分 《數(shù)據(jù)結構》
第三部分 《計算機組成原理》
第四部分 《操作系統(tǒng)》
第五部分 《計算機網(wǎng)絡》

第二部分 《數(shù)據(jù)結構》
考查目標
1. 熟悉數(shù)據(jù)結構的相關概念及其分類，數(shù)據(jù)結構與算法的關系。掌握線性表、堆棧和隊列，數(shù)組和字符串等數(shù)據(jù)結構的存儲、操作和應用，樹與二叉樹的性質與應用算法，圖的存儲結構和相關算法，排序與查找的典型算法。
2. 掌握算法時空復雜性分析和正確性驗證的基本方法。
3．能夠綜合運用數(shù)據(jù)結構、算法、數(shù)學等多種知識，對問題進行分析、建模，選擇或構建合適的數(shù)據(jù)結構，設計較優(yōu)算法。
題型結構：包括問答題與算法設計題
具體內容：
一、緒論
（1）數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)元素、數(shù)據(jù)邏輯結構和存儲結構的定義及其關系；
（2）數(shù)據(jù)邏輯結構及其分類；
（3）算法的定義和特征；
（4）算法的正確性證明方法；
（5）算法的時間和空間復雜性分析方法及復雜性函數(shù)的漸進表示。
二、 線性表、堆棧和隊列
（1）線性結構的概念和特點；
（2）順序存儲和鏈式存儲線性表的基本操作；
（3）堆棧的定義和兩種存儲結構下堆棧的基本操作；
（4）堆棧在括號匹配和遞歸中的應用；
（5）隊列的定義和兩種存儲結構下隊列的基本操作；
（6）隊列的應用。
三、數(shù)組和字符串
（1）二維及多維數(shù)組的存儲原理及尋址方式；
（2）矩陣的存儲及基本操作；
（3）三元組表和十字鏈表存儲的稀疏矩陣的基本操作；
（4）字符串的存儲及基本操作；
（5）模式匹配算法。
四、 樹與二叉樹
（1）樹的概念、相關術語和表示方法；
（2）二叉樹的定義和性質；
（3）二叉樹的順序存儲結構和鏈接存儲結構；
（4）二叉樹遍歷的遞歸與非遞歸算法；
（5）線索二叉樹的定義和操作；
（6）樹與二叉樹的轉換；
（7）樹的鏈接存儲結構，樹和森林的遍歷算法；
（8）樹的順序存儲結構；
（9）樹在并查集實現(xiàn)中的應用。
五、圖 
（1）圖的基本概念；
（2）圖的鄰接矩陣和鄰接表存儲結構；
（3）圖的遍歷算法；
（4）拓撲排序和關鍵路徑算法；
（5）無權最短路徑算法、正權最短路徑算法、每對頂點之間的最短路徑算法，滿足約束的最短路徑問題；
（6）最小支撐樹算法；
（7）圖的可及性及傳遞閉包算法、連通分量算法。
六、排序 
（1）直接插入排序和Shell排序；
（2）冒泡排序和快速排序；
（3）直接選擇排序；
（4）堆的概念與性質，堆排序算法；
（5）合并排序算法；
（6）分治排序的一般方法，基于關鍵詞比較的排序算法下界分析。
七、查找 
（1）順序查找算法；
（2）對半查找、一致對半查找、斐波那契查找和插值查找算法；
（3）對半查找算法的二叉判定樹；
（4）二叉查找樹的概念和性質，二叉查找樹的查找、插入和刪除算法；
（5）高度平衡樹的概念和性質，高度平衡樹的查找和插入過程；
（6）B樹及B+樹的概念和基本操作；
（7）散列的基本概念，散列函數(shù)的構造方法；
（8）散列函數(shù)的沖突調節(jié)方法，拉鏈法和線性探查法。
第三部分 《計算機組成原理》
考查目標
1.了解計算機硬件的發(fā)展史，技術的發(fā)展對計算機組成與體系結構變遷的影響。理解計算機系統(tǒng)的基本架構、核心構成部分的功能與相互聯(lián)系，圍繞CPU建立起整機的概念。
2.理解計算機是軟硬件的有機體，掌握指令集體系結構的基本知識和實現(xiàn)方法，掌握計算機系統(tǒng)結構的核心思想、CPU的組成與工作機制，指令的執(zhí)行過程和存儲器體系的層次結構。
3.能夠深入研究各功能部件的相互連接與相互作用，運用計算機組成的基本原理和基本方法，進行一些基本功能部件的邏輯設計，解決所遇到的理論和實際問題。
題型結構：包括簡答題與綜合應用題
具體內容：
一、計算機概要與技術
1.1計算應用的分類及其特性
1.2計算機系統(tǒng)結構中的8個偉大思想
1.3 性能的定義和度量
1.3.1 CPU性能及其因素
1.3.2 指令的性能
1.3.3 經(jīng)典的 CPU性能公式
二、 指令:計算機的語言
2.1計算機硬件的操作
2.2 計算機硬件的操作數(shù)
2.2.1 存儲器操作數(shù)
2.2.2常數(shù)或立即數(shù)操作數(shù)
2.3有符號數(shù)和無符號數(shù)
2.4 計機中指令的表示
2.5 邏輯操作
2.6 決策指令
2.6.1循環(huán)
2.6. 2 case/switch 語句
2.7計算機硬件對過程的支持
2.7.1 使用更多的寄存器
2.7.2嵌套過程
2.7.3在棧中為新數(shù)據(jù)分配空間
2.7.4在堆中為新數(shù)據(jù)分配空間
2.8人機交互
2.9 MIPS中32位立即數(shù)和尋址
2.9.1 32位立即數(shù)
2.9.2分支和跳轉中的尋址
2.9.3 MIPS尋址模式總結
2.9.4機器語言解碼
2.10并行與指令：同步
2.11 翻譯并執(zhí)行程序
2.11.1 編譯器
2.11.2 匯編器
2.11.3 鏈接器
2.11.4 加載器
2.11.5動態(tài)鏈接庫
2.13 數(shù)組與指針
2.13.1 用數(shù)組實現(xiàn)clear
2.13.2 用指針實現(xiàn)clear
2.13.3 比較兩個版本的clear
三、計算機的算術運算
3.1 加和減法
3.2 乘法
3.2.1 順序的乘法算法和硬件
3.2.2有符號乘法
3.2.3 更快速的乘法.
3.2.4 MIPS中的乘法
3.3 除法
3.3.1除法算法及其硬件結.構
3.3.2有符號除法
3.3.3更快速的除法
3.3.4MIPS中的除法
3.4浮點運算
3.4.1浮點表示
3.4.2浮點加法
3.4.3浮點乘法
3.4.4MIPS中的浮點指令
3.4.5算術精確性
四、 處理器
4.1邏輯設計的一般方法
4.2建立數(shù)據(jù)通路
4.3一個簡單的實現(xiàn)機制
4.3.1 ALU控制
4.3.2主控制單元的設計
4.3.3為什么不使用單周期實現(xiàn)方式
4.4流水線概述
4.4.1面向流水線的指令集
4.4.2流水線冒險
4.4.3對流水線概述的小結
4.5流水線數(shù)據(jù)通路及其控制
4.5.1圖形化表示的流水線
4.5.2流水線控制
4.6數(shù)據(jù)冒險:旁路與阻塞
4.7控制冒險
4.7.1假定分支不發(fā)生
4.7.2 縮短分支的延遲
4.7.3動態(tài)分支預測
4.7.4流水線小結 
4.8異常
4.8.1 MIPS體系結構中的異常處理
4.8.2在流水線實現(xiàn)中的異常 
4.9 指令級并行
4.9.1推測的概念
4.9.2靜態(tài)多發(fā)射處理器
4.9.3動態(tài)多發(fā)射處理器
4.9.4能耗效率與高級流水線  
五、大容量和高速度:開發(fā)存儲器層次結構 
5.1存儲器技術 
5.1.1 SRAM技術
5.1.2 DRAM技術
5.1.3 閃存
5.1.4磁盤存儲器
5.2 cache的基本原理
5.2.1cache 訪問
5.2.2 cache缺失處理
5.2.3寫操作處理 
5.2.4一個cache 的例子:內置FastMATH處理器
5.3. cache性能的評估和改進
5.3.1 通過更天活地放置塊來減少cache 缺失
5.3.2 在cache中查找一個塊
5.3.3 替換塊的選擇
5.3.4使用多級cache結構減少缺失代價
5.3.5 通過分塊進行軟件優(yōu)化
5.4可信存儲器層次
5.4.1 失效的定義
5.5虛擬存儲器
5.5.1頁的存放和查找
5.5.2缺頁故障
5.5.3關于寫
5.5.4加快地址轉換:TLB.
5.5.5集成虛擬存儲器、TLB.和cache
5.5.6虛擬存儲器中的保護
5.5.7處理TLB缺失和缺頁
5.6存儲器層次結構的一般框架
5.6.1問題1: 一個塊可以被放在何處
5.6.2問題2: 如何找到一個塊
5.6.3問題3: 當cache缺失時替換哪一塊
5.6.4 問題4:寫操作如何處理

第四部分 《操作系統(tǒng)》
考查目標
1. 掌握操作系統(tǒng)基本概念，認識操作系統(tǒng)的運行機理；深刻理解進程、線程、作業(yè)及其相互關系；理解程序并發(fā)與資源共享的控制方法，能靈活運用PV操作、管程等并發(fā)控制機制解決互相斥、同步、通信問題；理解并熟練掌握死鎖與饑餓的概念及其處理方法；掌握處理機、存儲器、文件、設備等各種資源的管理方法與技術。
2. 掌握操作系統(tǒng)的各部分構成及計算機系統(tǒng)中各種硬件、軟件資源管理的實現(xiàn)原理和方法，提高解決復雜應用問題的能力。
3. 了解UNIX操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結構與核心算法。
題型結構：包括簡答題與綜合應用題
具體內容：
一 操作系統(tǒng)概述
1.1 操作系統(tǒng)的概念
1.2 操作系統(tǒng)的特性
1.3 操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境
1.4 操作系統(tǒng)的界面形式
1.5 操作系統(tǒng)的運行機理
1.6 研究操作系統(tǒng)的幾種觀點
二 進程、線程與作業(yè)
2.1 多道程序設計
2.2 進程的引入
2.3 線程與輕進程
2.4 作業(yè)
三 中斷與處理器調度
3.1 中斷與中斷系統(tǒng)
3.2 處理器調度
3.3 調度級別與多級調度
3.4 實時調度
四 互斥、同步與通信
4.1 并發(fā)進程
4. 2進程互斥
4.3 進程同步
4.4 進程高級通訊
五 死鎖與饑餓
5.1 死鎖的概念
5.2 死鎖的類型
5.3 死鎖的條件
5.4 死鎖的處理
5.5 資源分配圖
5.6 死鎖的預防
5.7 死鎖的避免
5.8 死鎖的發(fā)現(xiàn)
5.9 死鎖的恢復
5.10 鴕鳥算法
5.11 饑餓與餓死
5.12 可復用資源死鎖的靜態(tài)分析
5.13 同種組合資源死鎖的必要條件
六 存儲管理
6.1 存儲管理的功能
6.2內存資源管理
6.3 單一連續(xù)區(qū)存儲管理
6.4 頁式存儲管理.
6.5 段式存儲管理
6.6 段頁式存儲管理
七 虛擬存儲管理
7.1 外存儲器管理技術
7.2 虛擬頁式存儲管理
7.3 虛擬段式存儲管理
7.4 虛擬段頁式存儲管理
八 文件系統(tǒng)
8.1 文件與文件系統(tǒng)
8.2 文件的訪問方式
8.3 文件的組織
8.4 文件目錄
8.5 文件的共享
8.6 文件的保護和保密
8.7 文件存儲空間的管理
8.8 內存所需的表目
8.9 文件系統(tǒng)的界面
8.10 日志文件系統(tǒng)
8.11 內存映射文件
8.12 文件的安全
九 設備與輸入輸出管理
9.1 設備管理的功能與目標
9.2 設備的分類
9.3 設備的物理特性
9.4 數(shù)據(jù)傳輸方式
9.5 I/O軟件的層次
9.6 同步I/O與異步I/O
9.7 設備分配與去配
9.8 設備驅動
9.9 設備調度
9.10 緩沖與緩存
9.11 輸入輸出進程
9.12 RAID技術
9.13 虛擬設備
十 UNIX實例分析
10.1 進程管理
10.2 存儲管理
10.3 文件系統(tǒng)
10.4 設備管理
10.5 系統(tǒng)調用

第五部分 《計算機網(wǎng)絡》
考查目標
1. 理解計算機網(wǎng)絡的分層體系結構，特別是TCP/IP網(wǎng)絡體系結構。理解數(shù)據(jù)通信基本原理，包括信息的編碼技術、傳輸模式、多路復用技術、以及差錯檢測和控制。
2.了解物理層接口的機械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性及物理層網(wǎng)絡互連。理解數(shù)據(jù)鏈路層的線路規(guī)程、差錯和流量控制、停止等待協(xié)議和滑動窗口協(xié)議的工作過程，數(shù)據(jù)鏈路層通信協(xié)議，LLC和MAC、以太網(wǎng)、數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡互連設備及網(wǎng)橋路由算法。理解網(wǎng)絡層功能和提供的服務、路由選擇策略和路由算法、網(wǎng)絡層網(wǎng)絡互連、網(wǎng)絡層的流量控制和擁塞控制，理解TCP/IP協(xié)議族中的IP協(xié)議、ICMP協(xié)議、IGMP協(xié)議等網(wǎng)絡層協(xié)議及Internet路由問題及IPv6。理解傳輸層的功能和服務、傳輸層地址和傳輸層復用、傳輸層流量控制和擁塞控制、掌握TCP/IP協(xié)議族中的UDP協(xié)議和TCP協(xié)議。了解域名服務（DNS）、文件傳輸（FTP）、Email以及Web服務等具有代表性的Internet服務。
3.掌握計算機網(wǎng)絡的基本知識，具有協(xié)議分析能力。
題型結構：簡答題或基礎知識題，綜合分析題
參考教材：《計算機網(wǎng)絡》（第三版），胡亮、徐高潮、魏曉輝、車喜龍 編著，高等教育出版社，2018年9月出版。
具體內容
一、 概論
1.1 計算機網(wǎng)絡的發(fā)展
1.2 計算機網(wǎng)絡的功能、組成及拓撲結構
1.2.1 計算機網(wǎng)絡的功能
1.2.2 計算機網(wǎng)絡的組成
1.2.3 計算機網(wǎng)絡的拓撲結構
1.3 計算機網(wǎng)絡體系結構
1.3.1 網(wǎng)絡協(xié)議和分層
1.3.2 ISO OSI參考模型
1.3.3 層間通信與對等層間通信
1.3.4 服務和數(shù)據(jù)單元
1.3.5 面向連接和無連接的服務
1.4 TCP/IP網(wǎng)絡體系結構
1.4.1 TCP/IP協(xié)議棧
1.4.2 TCP/IP的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層
1.4.3 TCP/IP的網(wǎng)絡層
1.4.4 TCP/IP的傳輸層
1.4.5 TCP/IP的應用層
二、 數(shù)據(jù)通信基礎
2.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)
2.1.1 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成
2.1.2 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)應解決的主要問題
2.1.3 數(shù)據(jù)通信的主要技術指標
2.2 信號和數(shù)據(jù)編碼
2.2.1 模擬與數(shù)字信號
2.2.2 數(shù)字—數(shù)字編碼
2.2.3 數(shù)字—模擬編碼
2.2.4 奈奎斯特準則
2.2.5 香農(nóng)定理
2.3 線路配置和傳輸方式
2.3.1 線路配置
2.3.2 傳輸模式
2.4 多路復用技術
2.4.1 頻分多路復用
2.4.2 時分多路復用
2.4.3 波分多路復用
2.4.4 碼分多路復用
2.5 錯誤檢測編碼
2.5.1 奇偶校驗碼
2.5.2 循環(huán)冗余校驗（CRC）碼
2.5.3 檢查和
三、 物理層
3.1 物理層功能
3.2 物理接口
3.2.1 RJ45接口標準
3.2.2 USB接口標準
3.2.3 EIA-232接口標準
3.3 傳輸介質
3.3.1 雙絞線
3.3.2 同軸電纜
3.3.3 光纜
3.3.4 無線傳輸介質
3.4 物理層互連設備
四、 數(shù)據(jù)鏈路層
4.1 線路規(guī)程
4.1.1 詢問/應答模式
4.1.2 輪詢/選擇模式
4.2 流量控制與差錯控制
4.2.1 停止等待協(xié)議
4.2.2 滑動窗口協(xié)議
4.3 HDLC通信協(xié)議
4.3.1 HDLC支持的站點類型、鏈路配置和通信方式
4.3.2 HDLC幀格式
4.3.3 S-幀的使用方式
4.3.4  U-幀的種類
4.3.5 HDLC協(xié)議通信實例
4.4 IEEE局域網(wǎng)通信協(xié)議
4.4.1 IEEE局域網(wǎng)標準
4.4.2 IEEE局域網(wǎng)參考模型
4.4.3 邏輯鏈路控制LLC
4.5 以太網(wǎng)
4.5.1 以太網(wǎng)訪問模式：CSMA/CD
4.5.2 以太網(wǎng)MAC幀格式
4.5.3 以太網(wǎng)種類
4.6 無線局域網(wǎng)
4.6.1 無線局域網(wǎng)標準
4.6.2  802.11協(xié)議族MAC幀格式
4.6.3  CSMA/CA協(xié)議
4.6.4  802.11b標準
4.7 數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡互連
4.7.1 網(wǎng)橋
4.7.2 網(wǎng)橋路由算法
4.7.3 二層交換機
4.7.4 幀中繼
五、 網(wǎng)絡層
5.1 網(wǎng)絡層的功能和服務
5.1.1 網(wǎng)絡層的功能
5.1.2 面向連接的網(wǎng)絡服務
5.1.3 面向非連接的網(wǎng)絡服務
5.2 網(wǎng)絡層互連
5.2.1 路由器
5.2.2 三層交換機
5.2.3 網(wǎng)關
5.3 路由選擇原理
5.3.1 距離向量路由算法
5.3.2 鏈路狀態(tài)路由算法
5.4 擁塞控制和流量控制
5.4.1 擁塞控制
5.4.2 流量控制
5.5 IP協(xié)議
5.5.1 IP地址
5.5.2 IPv4報文格式
5.5.3 子網(wǎng)編址與子網(wǎng)掩碼
5.5.4  IP路由選擇
5.6  ICMP：Internet控制報文協(xié)議
5.6.1  ICMP報文格式和類型
5.6.2  ICMP地址掩碼請求與應答
5.6.3 使用ICMP協(xié)議的實例
5.7  IGMP：Internet組管理協(xié)議
5.7.1 多播的基本概念
5.7.2  IGMP報文格式
5.7.3  IGMP協(xié)議功能
5.8  Internet路由問題
5.8.1 內部網(wǎng)關路由選擇協(xié)議：OSPF
5.8.2 外部網(wǎng)關路由選擇協(xié)議：BGPv4
5.9 新型網(wǎng)絡協(xié)議—IPv6
5.9.1 IPv6基本報頭
5.9.2 IPv6擴展報頭
5.9.3 IPv6地址
5.9.4 IPv6地址類型
六、 傳輸層
6.1 傳輸層服務
6.1.1 傳輸層功能與服務概述
6.1.2 傳輸層尋址
6.1.3 傳輸層復用
6.1.4 可靠傳輸
6.1.5 傳輸層流量控制
6.1.6 傳輸連接
6.2 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP
6.2.1  UDP 報文格式
6.2.2  UDP檢查和
6.3  傳輸控制協(xié)議TCP
6.3.1  TCP提供的服務
6.3.2  TCP的報頭格式
6.3.3  TCP連接的建立和釋放
6.3.4 傳輸層擁塞控制
七、 應用層
7.1 客戶/服務器模型
7.2 DNS服務
7.2.1 DNS的歷史
7.2.2 DNS的工作原理
7.2.3 DNS報文格式
7.2.4 DNS與ARP的比較
7.3 電子郵件服務
7.3.1 電子郵件系統(tǒng)的組成
7.3.2 簡單郵件傳送協(xié)議SMTP
7.3.3 郵件讀取協(xié)議
7.3.4 通用因特網(wǎng)郵件擴充MIME
7.4 FTP服務
7.4.1  FTP的工作原理
7.4.2  FTP的主要命令
7.4.3  簡單文件傳輸協(xié)議
7.5 Web服務
7.5.1  超文本(Hypertext)
7.5.2  超文本傳送協(xié)議—HTTP
7.5.3  Web瀏覽器的結構
7.5.4  WEB網(wǎng)站的軟件構架
7.5.5  HTTP報文格式 

吉林大學

本文來源：http://zgxindalu.cn/jilindaxue/cankaoshu_461164.html