大纲变动汇总

数据结构

零、基本概念

• （一）数据结构的基本概念

• （二）算法的基本概念

一、线性表

• (一)线性表的基本概念

• (二)线性表的实现
• 1.顺序存储
• 2.链式存储

• (三)线性表的应用

二、栈、队列和数组

• (一)栈和队列的基本概念

• (二)栈和队列的顺序存储结构

• (三)栈和队列的链式存储结构

• (四)多维数组的存储

• (五)特殊矩阵的压缩存储

• (六)栈、队列和数组的应用

三、树与二叉树

• (一)树的基本概念

• (二)二叉树
• 1.二叉树的定义及其主要特征
• 2.二叉树的顺序存储结构和链式存储结构
• 3.二叉树的遍历
• 4.线索二叉树的基本概念和构造

• (三)树、森林
• 1.树的存储结构
• 2.森林与二叉树的转换
• 3.树和森林的遍历

• (四)树与二叉树的应用
• 1.哈夫曼(Huffman)树和哈夫曼编码
• 2.并查集及其应用
• 3.堆及其应用

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四、图

• (一)图的基本概念

• (二)图的存储及基本操作
• 1.邻接矩阵
• 2.邻接表
• 3.邻接多重表、十字链表

• (三)图的遍历
• 1.深度优先搜索
• 2.广度优先搜索

• (四)图的基本应用
• 1.最小(代价)生成树
• 2.最短路径
• 3.拓扑排序
• 4.关键路径

五、查找

• (一)查找的基本概念

• (二)顺序查找法

• (三)分块查找法

• (四)折半查找法

• (五)树型查找
• 1.二叉树搜索树
• 2.平衡二叉树
• 3.红黑树

• (六)B树及其基本操作、B+树的基本概念

• (七)散列(Hash)表

• (八)字符串模式匹配

• (九)查找算法的分析及应用

六、排序

• (一)排序的基本概念

• (二)直接插入排序

• (三)折半插入排序

• (四)起泡排序(bubble sort)

• (五)简单选择排序

• (六)希尔排序(shell sort)

• (七)快速排序

• (八)堆排序

• (九)二路归并排序(merge sort)

• (十)基数排序

• (十一)外部排序

• (十二)排序算法的分析和应用

计算机组成原理

一、计算机系统概述

• (一)计算机系统层次结构
• 1.计算机系统的基本组成
• 2.计算机硬件的基本结构
• 3.计算机软件和硬件的关系
• 4.计算机系统的工作原理
• "存储程序"工作方式
• 高级语言程序与机器语言程序之间的转换
• 程序和指令的执行过程

• (二)计算机性能指标
• 吞吐量、响应时间
• CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间
• MIPS、MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS、EFLOPS、ZFLOPS

二、数据的表示和运算

• (一)数制与编码
• 1.进位计数制及其数据之间的相互转换
• 2.定点数的编码表示

• (二)运算方法和运算电路
• 1.基本运算部件：加法器，算术逻辑部件（ALU）
• 2.加/减运算：补码加/减运算器，标志位的生成
• 3.乘/除运算：乘/除法运算的基本原理，乘法电路和除法电路的基本结构

• (三)整数的表示和运算
• 1.无符号整数的表示和运算
• 2.带符号整数的表示和运算

• (四)浮点数的表示和运算
• 1.浮点数的表示：IEEE 754标准
• 2.浮点数的加/减运算

三、存储器层次结构

• (一)存储器的分类

• (二)层次化存储器的基本结构

• (三)半导体随机存取存储器
• 1.SRAM存储器
• 2.DRAM存储器
• 3.Flash存储器

• (四)主存储器
• 1.DRAM芯片和内存条
• 2.多模块存储器
• 3.主存和CPU之间的连接

• (五)外部存储器
• 1.磁盘存储器
• 2.固态硬盘（SSD）

• (六)高速缓冲存储器(Cache)
• 1.Cache的基本原理
• 2.Cache和主存之间的映射方式
• 3.Cache中主存块的替换算法
• 4.Cache写策略

• (七)虚拟存储器
• 1.虚拟存储器的基本概念
• 2.页式虚拟存储器：基本原理，页表，地址转换，TLB（快表）
• 3.段式虚拟存储器的基本原理
• 4.段页式虚拟存储器的基本原理

四、指令系统

• (一)指令系统的基本概念

• (二)指令格式

• (三)寻址方式

• (四)数据的对齐和大/小端存放方式

• (五)CISC和RISC的基本概念

• (六)高级语言程序与机器级代码之间的对应
• 1.编译器，汇编器和链路器的基本概念
• 2.选择结构语句的机器级表示
• 3.循环结构语句的机器级表示
• 4.过程（函数）调用对应的机器级表示

五、中央处理器(CPU)

• (一)CPU的功能和基本结构

• (二)指令执行过程

• (三)数据通路的功能和基本结构

• (四)控制器的功能和工作原理

• (五)异常和中断机制
• 1.异常和中断的基本概念
• 2.异常和中断的分类
• 3.异常和中断的检测与响应

• (六)指令流水线
• 1.指令流水线的基本概念
• 2.指令流水线的基本实现
• 3.结构冒险、数据冒险和控制冒险的处理
• 4.超标量和动态流水线的基本概念

• (七)多处理器基本概念
• 1.SISDLSIMD、MIMD、向量处理器的基本概念
• 2.硬件多线程的基本概念
• 3.多核处理器（multi-core）的基本概念
• 4.共享内存多处理器（SMP）的基本概念

六、总线

• (一)总线
• 1.总线的基本概念
• 2.总线的组成及性能指标
• 3.总线事务和定时

• (二)I/O接口(I/O控制器)
• 1.I/O接口的功能和基本结构
• 2.I/O端口及其编址

• (三)I/O方式
• 1.程序查询方式
• 2.程序中断方式
• 中断的基本概念
• 中断响应过程
• 中断处理过程
• 多重中断和中断屏蔽的概念
• 3.DMA方式
• DMA控制器的组成
• DMA传送过程

操作系统

一、操作系统概述

• (一)操作系统的基本概念

• (二)操作系统的发展历程

• (三)程序运行环境
• 1. CPU 运行模式（内核模式、用户模式）
• 2. 中断和异常的处理
• 3. 系统调用
• 4. 程序的链接与装入
• 5. 程序运行时内存映像与地址空间

• (四)操作系统结构（分层，模块化，宏内核，微内核，外核）

• (五)操作系统引导

• (六)虚拟机

二、进程管理

• (一)进程与线程
• 1. 进程与线程的基本概念
• 2. 进程/线程的状态与转换
• 3. 线程的实现（内核支持的线程，线程库支持的线程）
• 4. 进程与线程的组织与控制
• 5. 进程间通信（共享内存，消息传递，管道，信号）

• (二)CPU 调度与上下文切换
• 1. 调度的基本概念
• 2. 调度的目标
• 3. 调度的实现
• 4. CPU 调度算法
• 5. 多处理机调度
• 6. 上下文及其切换机制

• (三)同步与互斥
• 1. 同步与互斥的基本概念
• 2. 基本的实现方法（软件方法；硬件方法）
• 3. 锁
• 4. 信号量
• 5. 条件变量
• 6. 经典同步问题（生产者-消费者问题；读者-写者问题；哲学家进餐问题）

• (四)死锁
• 1. 死锁的基本概念
• 2. 死锁预防
• 3. 死锁避免
• 4. 死锁检测和解除

三、内存管理

• (一)内存管理基础
• 1. 内存管理的基本概念
• 2. 连续分配管理方式
• 3. 页式管理
• 4. 段式管理
• 5. 段页式管理

• (二)虚拟内存管理
• 1. 虚拟内存基本概念
• 2. 请求页式管理
• 3. 页框分配与回收
• 4. 页置换算法
• 5. 内存映射文件（Memory-MappedFiles）
• 6. 虚拟存储器性能的影响因素及改进方式

四、文件管理

• (一)文件
• 1. 文件的基本概念
• 2. 文件元数据和索引节点（inode）
• 3. 文件的操作（建立，删除，打开，关闭，读，写）
• 4. 文件的保护
• 5. 文件的逻辑结构
• 6. 文件的物理结构

• (二)目录
• 1. 目录的基本概念
• 2. 树形目录
• 3. 目录的操作
• 4. 硬链接和软链接

• (三)文件系统
• 1. 文件系统的全局结构（layout）
• 2. 外存空闲空间管理办法
• 3. 虚拟文件系统
• 4. 文件系统挂载（mounting）

五、输入输出(I/O)管理

• (一)I/O 管理基础
• 1. 设备（设备的基本概念，设备的分类，I/O 接口，I/O 端口）
• 2. I/O 控制方式（轮询方式，中断方式，DMA 方式）
• 3. I/O 软件层次结构
• 4. 输入/输出应用程序接口

• (二)设备独立软件
• 1. 缓冲区管理
• 2. 设备分配与回收
• 3. 假脱机技术(SPOOLing)
• 4. 设备驱动程序接口

• (三)外存管理
• 1. 磁盘（磁盘结构，格式化，分区，磁盘调度方法）
• 2. 固态硬盘（读写性能特性，磨损均衡）

计算机网络

一、计算机网络概述

(一)计算机网络基本概念

• 1.计算机网络的定义、组成与功能

• 2.计算机网络的分类

• 3.计算机网络主要性能指标

(二)计算机网络体系结构

• 1.计算机网络分层结构

• 2.计算机网络协议、接口、服务等概念

• 3.ISO/OSI 参考模型和 TCP/IP 模型

二、物理层

(一)通信基础

• 1.信道、信号、带宽、码元、波特、速率、信源与信宿等基本概念

• 2.奈奎斯特定理与香农定理

• 3.编码与调制

• 4.电路交换、报文交换与分组交换

• 5.数据报与虚电路

(二)传输介质

• 1.双绞线、同轴电缆、光纤与无线传输介质

• 2.物理层接口的特性

(三)物理层设备

• 1.中继器

• 2.集线器

三、数据链路层

• (一)数据链路层的功能

• (二)组帧

(三)差错控制

• 1.检错编码

• 2.纠错编码

(四)流量控制与可靠传输机制

• 1.流量控制、可靠传输与滑动窗口机制

• 2.停止-等待协议

• 3.后退 N 帧协议(GBN)

• 4.选择重传协议(SR)

(五)介质访问控制

• 1.信道划分
• 频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用的概念和基本原理。

• 2.随即访问
• ALOHA 协议；CSMA 协议；CSMA/CD 协议；CSMA/CA 协议。

• 3.轮询访问
• 令牌传递协议

(六)局域网

• 1.局域网的基本概念与体系结构

• 2.以太网与 IEEE 802.3

• 3.IEEE802.11 无线局域网

• 4.VLAN 基本概念与基本原理

(七)广域网

• 1.广域网的基本概念

• 2.PPP 协议

(八)数据链路层设备

• 以太网交换机及其工作原理

四、网络层

(一)网络层的功能

• 1.异构网络互联

• 2.路由与转发

• 3.SDN 基本概念

• 4.拥塞控制

(二)路由算法

• 1.静态路由与动态路由

• 2.距离-向量路由算法

• 3.链路状态路由算法

• 4.层次路由

(三)IPv4

• 1.IPv4 分组

• 2.IPv4 地址与 NAT

• 3.子网划分、路由聚集、子网掩码与 CIDR

• 4.ARP 协议、DHCP 协议与 ICMP 协议

(四)IPv6

• 1.IPv6 的主要特点

• 2.IPv6 地址

(五)路由协议

• 1.自治系统

• 2.域内路由与域间路由

• 3.RIP 路由协议

• 4.OSPF 路由协议

• 5.BGP 路由协议

(六)IP 组播

• 1.组播的概念

• 2.IP 组播地址

(七)移动 IP

• 1.移动 IP 的概念

• 2.移动 IP 通信过程

(八)网络层设备

• 1.路由器的组成和功能

• 2.路由表与分组转发

五、传输层

(一)传输层提供的服务

• 1.传输层的功能

• 2.传输层寻址与端口

• 3.无连接服务与面向连接服务

(二)UDP 协议

• 1.UDP 数据报

• 2.UDP 校验

(三)TCP 协议

• 1.TCP 段

• 2.TCP 连接管理

• 3.TCP 可靠传输

• 4.TCP 流量控制

• 5.TCP 拥塞控制

六、应用层

(一)网络应用模型

• 1.客户/服务器（C/S）模型

• 2.对等（P2P） 模型

(二)DNS 系统

• 1.层次域名空间

• 2.域名服务器

• 3.域名解析过程

(三)FTP

• 1.FTP 协议的工作原理

• 2.控制连接与数据连接

(四)电子邮件

• 1.电子邮件系统的组成结构

• 2.电子邮件格式与 MIME

• 3.SMTP 协议与 POP3 协议

(五)WWW

• 1.WWW 的概念与组成结构

• 2.HTTP 协议