2025上半年软件设计师速记50个高频知识点

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2025上半年软件设计师速记50个高频知识点部分内容如下：

1、浮点数的表示

（1）浮点数格式

阶码决定范围，阶码越长，范围越大；

尾数决定精度，尾数越长，精度越高。

（2）浮点数运算过程

对阶→尾数计算→格式化；

对阶：小数像大数看齐，尾数右移。

2、海明校验码

3、CPU组成

CPU主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等部件组成。

4、Cache

在计算机的存储系统体系中，Cache是（除寄存器以外）访问速度最快的层次。解决CPU与主存之间速度容量不匹配问题。

5、流水线技术

流水线建立时间：第1条指令执行时间。

流水线周期：指令分段后，最长段时间。

流水线执行时间（默认使用理论公式，无答案时考虑实践公式）。

理论公式：流水线建立时间+（指令条数-1）*流水线周期。

实践公式：指令段数*流水线周期+（指令条数-1）*流水线周期。

吞吐率=指令条数/流水线执行时间。

最大吞吐率=流水线周期的倒数。

6、输入输出技术

程序控制（查询）方式：分为无条件传送和程序查询方式。方法简单，硬件开销小，但I/O能力不高，严重影响CPU的利用率。

程序中断方式：与程序控制方式相比，中断方式因为CPU无需等待而提高了传输请求的响应速度。

DMA方式：DMA方式是为了在主存与外设之间实现高速、批量数据交换而设置的。DMA方式比程序控制方式与中断方式都高效。

7、线程

同一个进程当中的各个线程，可以共享该进程的各种资源，如内存地址空间、代码、数据、文件等，线程之间的通信与交流非常方便。

对于同一个进程当中的各个线程来说， 他们可以共享该进程的大部分资源。每个线程都有自己独立的CPU运行上下文和栈，这是不能共享的（程序计数器、寄存器和栈不能共享）。

8、PV操作

P操作：S=S-1(申请并锁定资源)；S<0(检查资源是否足够)。

V操作：S=S+1(释放资源)；S<=0(检查是否有进程排队并通知排队进程)。

S信号量：表示资源数，初值即为初始状态无操作时，资源的数量；信号量小于0的时候，还可以表示排队的进程数量。

9、前趋图与PV操作分析题技巧

针对箭线标注信号量，箭线的起点位置是V操作（即前趋活动完成后以V操作通知后继活动）；箭线的终点位置是P操作（即后继活动开始前以P操作检查前趋活动是否完成）。

10、死锁

死锁四大条件：互斥、保持和等待、不剥夺、环路等待。

假设m个进程各自需要w个R资源，系统中共有n个R资源，此时不可能形成死锁的条件是：m*(w-1)+1<=n。