《信息技术基础》复习题答案

《信息技术基础》复习提纲1、什么是信息化，中国为什么要走信息化的道路？（1）信息化的概念是六十年代末日本人最先提出的。社会经济已开始由以实物生产为核心的工业社会转变为以知识的获取和出售为主要内容的信息社会，在生产和使用物质商品的过程中，通过提高产品的信息和知识含量，减少物质和能量消耗。（2）解决资源环境恶化的途径；全球经济增加了信息价值，应该时刻把握全球经济的脉搏，在全球范围内寻找合作伙伴；社会化生产的分工更精细；工业经济向知识经济的改变。所以必须坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。2、信息资源的概念，以及信息技术在信息资源中的地位是什么？（1）信息资源包括：信息生产者；信息；信息技术；（2）信息技术是人类认识自然和改造自然过程中所积累起来的获取信息、传递信息、存储信息、处理信息以及使信息标准化的经验、知识、技能和体现这些经验、知识、技能的劳动资料有目的的结合过程。3、信息技术有了怎样的突破，给企业带来了哪些机遇和挑战？（1）计算机网络和通信技术的突破；多媒体技术的突破（2）突破了时空的限制；竞争对手全球化；组织结构弹性化（扁平化、矩阵式）；组织界限模糊（供应链管理、组织间捆绑、虚拟企业）；分散经营生产与资源集中控制；公共信息服务的利用；走进家庭的计算机所带来的商机；先进的管理思想依赖先进的信息技术。4、计算机是如何记录数值数据的，各有哪些特点？（1）定点数：用固定位数的二进制数表示一个整数或纯小数。包括：短整数（8位）、整数（１６位）、长整数（３２位）。可以精确表示数据，但范围较窄。（2）浮点数：与科学记数法相似的数值表示法，N=S*2E，E：称为阶码，为带符号整数，S：称为尾数，数值的有效数字部分，一般规定取二进制定点纯小数形式，一般用4字节表示一个浮点数，用8字节表示的浮点数称为双精度浮点数。表示范围比定点数大；不易丢失有效位，提高了运算的精度；运算中需要进行对位转换，费时；许多实数，即使是有限位实数也无法精确表示。（3）BCD码：以四位二进制数表达一位十进制数。保持十进制数的运算特点，长度不固定。5、CPU及其性能指标：控制器和运算器合称为中央处理器。时间指标：（1）指令周期：从内存中取一条指令并将该指令执行完毕所需要的时间，指令周期用CPU周期来衡量。（2）CPU周期（机器周期）：一般为CPU访问内存取得指令码所花费的时间，用时钟周期来衡量。（3）时钟周期：CPU的脉冲震荡发生器的一个脉冲时间。（4）主频：时钟周期的倒数。存储系统的评价准则：（1）存储容量。（2）存取速度：存储器访问时间TA；存取周期TM；频宽BM=W/TM。（3）价格：每位价格P=C/S；价格与存取时间的关系P=K*S/TA。高速缓冲存储器：介于CPU和内存之间的存储器，用来保持内存的镜像，以提高寻址速度。6、什么是软件、系统软件、应用软件，软件和硬件的关系如何？（1）软件是计算机中所运行的程序集合，包括可执行部分和非执行部分。（2）应用软件是代表计算机的使用目的，面向用户的一种应用，分通用、专用两种。（3）系统软件是为使用计算机提供良好环境的软件，包括操作系统、工具软件等。（4）软件和硬件的关系：相互依赖，相互独立。7、什么是操作系统、进程、死锁、中断、DMA、通道、虚拟存储器？（1）操作系统是计算机系统的一个系统软件，用于管理和控制计算机系统中的硬件及信息资源，合理地组织计算机工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强，使用方便的工作环境，从而在计算机与用户之间起到接口作用。（2）程序在处理机上执行时的活动称为进程，它是竞争计算机系统资源的基本单位。（3）当进程之间同时满足以下四个条件时的情况称为死锁。（1）互斥条件：存在不能同时被两个进程占有的资源；（2）不剥夺条件：进程所获得的资源在未使用完毕之前不能被其他进程强行剥夺；（3）部分分配：进程每次申请它所需要的一部分资源，在等待新资源的同时，继续站用已分配的资源；（4）环路条件。（4）中断：在设备与设备之间或设备与CPU之间进行数据传输时，当数据缓冲寄存器溢出或进程间的资源请求冲突时，由控制器通过发出中断信号进行控制。（5）DMA：基本思想是在外部设备和内存之间开辟直接的数据交换通路，其工作原理是挪用CPU的一个工作周期把数据缓冲寄存器中的数据直接送到内存地址寄存器所指向的内存区域中。（6）通道：也是一种以内存为中心，实现外部设备和内存直接交换数据的控制方式。在通道方式下，原来由CPU进行的I/O操作绝大部分由专管I/O的硬件——通道来控制，可以做到一个通道控制多台外部设备与内存进行数据交换。（7）虚拟存储器：当系统物理内存不足时，通过外存模拟内部存储器的内存管理功能。8、什么是数据管理、科学计算，各有哪些特点？（1）科学计算（数值计算）的特点：公式复杂；所涉及的数据结构简单；数据量一般比较小；关键在于求解出满足一定精度的数值解；对CPU的要求较高，甚至有特殊要求；研究数值计算的理论——数值计算方法。（2）数据管理的特点：涉及的数据量庞大；数据结构复杂；运算和处理简单；要求存储的大容量和存取速度；数据管理的理论——数据结构和数据库理论。9、什么是数据结构、算法、栈、队列，算法设计有何基本要求？（1）数据结构：是指数据对象及其相互关系和构造方法，是关于非数值计算问题程序设计的方法理论，包括数据的逻辑结构和物理结构以及对相应结构处理的常用算法。（2）算法：是对特定问题求解步骤的一种描述，它是指令的有限序列，其中每一条指令表示一个或多个操作。（3）栈：一种特殊的线性结构，进栈时将元素放到栈顶，出栈时删除栈顶元素，读栈时读出栈顶元素。（4）队列：一种特殊的线性结构，进队时将元素排入队尾，出队时读出并删除队首元素。（5）算法设计的基本要求：正确性（算法应当满足具体问题的需求，有以下四个标准：程序不含语法错误；程序对于几组输入数据能得出满足规格说明的结果；程序对于精心选择的典型、苛刻、带有刁难性的几组输入数据能够得出满足规格说明要求的结果；程序对于一切合法的输入数据都能产生满足规格说明要求的结果。）；可读性（算法主要是为了人的阅读和交流，其次才是机器执行。）；健壮性（当输入数据非法时，算法也能适当地作出反应或进行处理。而不会产生莫名其妙的输出结果。）；效率和低存储量需求。10、会构造赫夫曼树，运用折半查找方法对有序表进行查询。（1）设有n个权值，针对这些权值构造的带权路径长度最小的二叉树称为赫夫曼树。构造赫夫曼树的方法：1）针对每个权值构造单结点的带权树，形成树的集合F；2）选取森林中权值最小的两个树，构造成一新树。之后把这两个树从F中删除出去，并把新树加入到F中去。新树的左右子树为那两棵树，根结点的权为两子树根结点的权数之和；3）重复执行上一步，直到F中只有一棵树为止。（2）折半查找：1）设置查找段的两端序号low和high；2)当low=high时反复进行如下操作：求中点mid，如果中点元素是要找的，返回mid算法结束；3）否则，如果如果中点元素大于要找的，high=mid-1，否则，low=mid-1。11、数据库：是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和存储，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并为各种用户共享。数据库管理系统：是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。它的主要功能包括：数据定义功能，数据操纵功能，数据库的运行管理，数据库的建立和维护功能。数据库系统：是指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管理系统及其开发工具、应用系统、数据库管理员和用户构成。关系：就是一个二维表格，表格中的一行称为元组，表中的一列称为属性。数据模型：是用来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息的工具，通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟。由以下三部分组成：数据结构、数据操作和数据的约束条件。关系模型的完整性规则：（1）实体完整性规则：若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值；（2）参照完整性规则：若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码K相对应，则对于R中每个元组在F上的值必须为：或者取空值（F的每个属性值均为空值），或者等于S中某个元组的主码值。12、数据库具有哪些特点？（以下为数据库系统的特点，也可理解为数据库的特点）数据结构化；数据的共享性，冗余度低，易扩充；数据独立性高；数据由DBMS统一管理和控制。13、会构造关系数据库表格。14、计算机网络：就是一台或若干台计算机设备、若干终端设备以及通讯控制设备通过通信线路，按一定通信协议连接在一起组成的计算机系统。按网络的作用范围可将计算机网络分为：局域网、城域网、广域网。（这里主要理解一下分类标准即可）协议：同层次上对象相互通信的规约。服务器：网上有些计算机处于特殊地位，称为服务器，服务器计算机是对网络系统的某种资源进行管理的计算机。常见的服务器有：文件服务器，打印服务器，通信服务器。RAID：是独立驱动器阵列的缩写，用软件或固件把数据分成几个部分分别存储在几个驱动器上，以此来提供存储器的可靠性。不同级别的RAID使用不同的技术来组织存储在驱动器上的数据。（集线器、交换机、路由器、ISDN、ADSL、DNS课堂未讲，不作要求）15、什么是多媒体技术，为什么要对多媒体信息进行压缩？多媒体技术主要包括：视频和音频信号获取技术、多媒体数据压缩编码和解码技术、超大规模集成电路制造技术、视频音频数据的实时处理和特技、多媒体同步技术、多媒体网络和通信技术、视频音频数据的输出技术。由于多媒体数据存在大量的数据冗余，而且这些冗余有压缩的可能性，为减少存储数据的空间，便于进行信息的传递，必须进行压缩。16、试述本单位计算机系统的现状以及未来发展的设想。17、选用计算机、网络、软件应考虑哪些问题？