软件设计师考试中问题的问答

• 软件设计师考试中问题的问答记录
  • 问：POP3，MIME，SMTP，IMAP4这些协议分别是什么？有什么区别？大概是那一年产生的？
  • 请描述一个带有视频附件的邮件在发送到接受全过程的流程，以及中间使用的协议。
  • What are the functions of TCP and UDP and what are their differences?
  • Do both TCP and UDP protocols provide connection management, error checking and retransmission, flow control, and port addressing?
  • 在求解某问题时 ， 经过分析发现该问题具有最优子结构和重叠子问题性质 。 则适用什么 算法设计策略得到最优解 。 若了解问题的解空间 ， 并以广度优先的方式搜索解空间 ， 则采用的又是算法策略?
  • What are SRAM, DRAM, FLASH, and EEPROM memory devices, what are their differences and similarities, and what are their full English names?
  • SQL injection is a common web attack. Which of the following cannot effectively prevent SQL injection: filtering user input for keywords, deploying a web application firewall for protection, deploying an intrusion detection system to block attacks, or regularly scanning for system vulnerabilities and fixing them in a timely manner?
  • In the software development process, the test objectives of the system testing phase come from which phase: requirements analysis, conceptual design, detailed design, or software implementation?
  • A firewall is the isolation point between the internal network and the external network. It can monitor and filter communication data streams at the application layer. Which of the following is this referring to: A. Packet filtering, B. Application-level gateway, C. Database, or D. WEB?
  • C/C++程序编译过程
  • 二叉树的结点数量和种类数量之间的关系。
  • Scrum

软件设计师考试中问题的问答记录

问：POP3，MIME，SMTP，IMAP4这些协议分别是什么？有什么区别？大概是那一年产生的？

POP3（Post Office Protocol version 3，邮局协议第三版）是一种简单的接收电子邮件协议，它将电子邮件服务器上存储的消息移动到本地电子邮件客户端。POP是最古老的电子邮件协议之一，当时用户使用拨号和其他临时连接类型访问互联网时设计的¹。 MIME（Multipurpose Internet Mail Extensions，多用途互联网邮件扩展）不是一种电子邮件协议，而是一种扩展标准，用于在电子邮件中发送非ASCII文本和附件。 SMTP（Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议）建立了消息如何从发件人到电子邮件服务器。此外，它还被邮件传输代理（MTA）用于在服务器之间传递电子邮件。这个过程称为邮件中继（或SMTP中继）。SMTP仅用于发送电子邮件消息²。 IMAP4（Internet Message Access Protocol version 4，互联网消息访问协议第四版）是一种接收电子邮件协议，允许在多个设备上同步电子邮件。与POP3一起，IMAP是最流行的电子邮件检索协议，由所有主要的电子邮件客户端支持¹。 这些协议之间的主要区别在于它们处理电子邮件的方式。POP3从服务器下载电子邮件并将其存储在本地计算机上，因此您甚至可以离线阅读它们。服务器在检索后删除消息。这是默认和常见的设置，但可以强制执行有关服务器上电子邮件保留的站点策略²。而IMAP则在多个设备上同步电子邮件并将其存储在服务器上。这意味着POP3更适合那些主要从单个设备访问电子邮件且不需要保持电子邮件同步的人³。 关于这些协议产生的时间，我没有找到相关信息。

请描述一个带有视频附件的邮件在发送到接受全过程的流程，以及中间使用的协议。

一个带有视频附件的电子邮件从发送到接收的整个过程大致如下

1. 发件人在电子邮件客户端（例如Gmail）中撰写一封新电子邮件，并将视频文件作为附件添加到电子邮件中。如果视频文件大小超过电子邮件客户端允许的最大附件大小，则可以使用云存储提供商（例如Google Drive）上传视频，然后在电子邮件中添加视频链接，以便收件人可以查看并下载视频²。
2. 发件人发送电子邮件。此时，电子邮件客户端将使用SMTP协议将电子邮件从发件人传输到电子邮件服务器²。
3. 电子邮件服务器接收到电子邮件后，会将其存储在收件人的邮箱中。
4. 收件人在其电子邮件客户端中检查新邮件。此时，电子邮件客户端将使用POP3或IMAP4协议从电子邮件服务器检索新邮件¹。
5. 收件人打开新邮件并查看视频附件或点击链接查看视频。

What are the functions of TCP and UDP and what are their differences?

TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）和UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）都是互联网协议套件的一部分。TCP和UDP是用于在互联网上发送数据包的不同方法¹。 TCP是一种面向连接的协议，它在传输数据之前在两个设备之间建立连接，并在整个传输过程中保持该连接。TCP非常可靠，用于从浏览网页（HTTP），发送电子邮件（SMTP）到传输文件（FTP）的所有事物。当需要保证一个设备发送的所有数据都完整地被另一个设备接收时，会使用TCP。例如，当您访问一个网站时，TCP用于保证渲染页面所需的文本、图像和代码都到达。如果没有TCP，图像或文本可能会丢失或以错误的顺序到达，从而破坏页面¹。 与TCP不同，UDP是一种无连接协议。它不需要在两个设备之间建立连接就可以发送数据包。UDP用于快速传输数据流，但不进行错误检查。这意味着使用UDP发送的数据包可能会丢失或损坏，并且不会被重新发送。因此，UDP通常用于对速度要求高但对可靠性要求不高的应用程序，例如在线游戏和流媒体²。 总之，TCP和UDP的主要区别在于它们处理数据传输的方式。TCP通过建立连接并进行错误检查来保证数据传输的可靠性，而UDP则通过忽略错误检查来提供更快的数据传输速度。

Do both TCP and UDP protocols provide connection management, error checking and retransmission, flow control, and port addressing?

TCP和UDP协议都提供端口寻址，但它们在连接管理、差错校验和重传、流量控制方面有所不同。 TCP是一种面向连接的协议，它在传输数据之前在两个设备之间建立连接，并在整个传输过程中保持该连接。TCP通过对发送的数据包进行跟踪来保证数据不会在传输过程中丢失或损坏。如果发送者没有收到正确的响应，它可以重新发送数据包以确保接收者正确接收它们。此外，TCP还提供流量控制功能，可以根据网络拥塞情况调整数据传输速率。 与TCP不同，UDP是一种无连接协议。它不需要在两个设备之间建立连接就可以发送数据包。UDP不进行错误检查和重传，也不提供流量控制功能。这意味着使用UDP发送的数据包可能会丢失或损坏，并且不会被重新发送。 因此，TCP协议提供了连接管理、差错校验和重传、流量控制和端口寻址功能，而UDP协议仅提供端口寻址功能。

在求解某问题时 ， 经过分析发现该问题具有最优子结构和重叠子问题性质 。 则适用什么 算法设计策略得到最优解 。 若了解问题的解空间 ， 并以广度优先的方式搜索解空间 ， 则采用的又是算法策略?

When solving a problem, after analysis, it is found that the problem has the properties of optimal substructure and overlapping subproblems. What algorithm design strategy is used to obtain the optimal solution? If you understand the solution space of the problem and search the solution space in a breadth-first manner, what is the algorithm strategy used?

当一个问题具有最优子结构和重叠子问题性质时，可以使用动态规划算法设计策略来求解最优解。动态规划通过将原问题分解为更小的子问题来求解，每个子问题的解都会被存储起来以便在后续计算中重复使用。这种方法可以避免重复计算相同的子问题，从而提高算法的效率。

如果您了解问题的解空间，并以广度优先的方式搜索解空间，则采用的是广度优先搜索算法策略。广度优先搜索是一种图形搜索算法，它按照距离起始节点逐层递增的顺序访问图形中的所有节点。这种方法可以找到从起始节点到目标节点的最短路径。

What are SRAM, DRAM, FLASH, and EEPROM memory devices, what are their differences and similarities, and what are their full English names?

答：SRAM，DRAM，FLASH和EEPROM都是计算机存储器件。 SRAM（Static Random Access Memory，静态随机存取存储器）是一种易失性存储器，它可以快速访问数据，但需要持续供电才能保持数据。SRAM通常用作高速缓存和寄存器。 DRAM（Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器）也是一种易失性存储器，它比SRAM慢，但成本更低，容量更大。DRAM需要定期刷新以保持数据。DRAM通常用作计算机的主内存。 FLASH（Flash Memory，闪存）是一种非易失性存储器，它可以在断电后保持数据。FLASH通常用于固态硬盘（SSD）和便携式设备（如智能手机和数码相机）中。 EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，电可擦可编程只读存储器）也是一种非易失性存储器，它可以通过电子方式擦除和重新编程。EEPROM通常用于存储固件和配置信息。 这些存储器件之间的主要区别在于它们的速度、容量、成本和数据保留能力。

SQL injection is a common web attack. Which of the following cannot effectively prevent SQL injection: filtering user input for keywords, deploying a web application firewall for protection, deploying an intrusion detection system to block attacks, or regularly scanning for system vulnerabilities and fixing them in a timely manner?

对用户输入进行关键字过滤不能有效防止SQL注入攻击。 SQL注入攻击是一种常见的Web攻击，攻击者通过在Web应用程序中输入恶意SQL代码来获取未经授权的数据访问或执行恶意操作。对用户输入进行关键字过滤可以防止某些类型的SQL注入攻击，但并不能完全防止所有类型的SQL注入攻击。 部署Web应用防火墙、部署入侵检测系统阻断攻击和定期扫描系统漏洞并及时修复都是有效防止SQL注入攻击的措施。此外，使用参数化查询和预编译语句也可以有效防止SQL注入攻击。

In the software development process, the test objectives of the system testing phase come from which phase: requirements analysis, conceptual design, detailed design, or software implementation?

在软件开发过程中，系统测试阶段的测试目标来自于需求分析阶段。需求分析阶段是软件开发过程中的第一阶段，它旨在确定软件系统的目标和需求。在这个阶段，开发人员会与客户沟通，收集和分析用户需求，并将这些需求转化为可执行的软件规格说明。 在系统测试阶段，测试人员会根据需求分析阶段确定的软件规格说明来设计测试用例，并对软件系统进行全面测试，以确保软件满足用户需求并符合规格说明。

A firewall is the isolation point between the internal network and the external network. It can monitor and filter communication data streams at the application layer. Which of the following is this referring to: A. Packet filtering, B. Application-level gateway, C. Database, or D. WEB?

这是指应用级网关。 防火墙是内部网络和外部网络之间的隔离点，它可以对通信数据流进行监控和过滤，以保护内部网络免受外部威胁。应用级网关是一种防火墙技术，它可以对应用层的通信数据流进行监控和过滤。应用级网关通过代理服务器来实现对特定应用程序协议（如HTTP和FTP）的支持，并对这些协议的数据流进行深入检查，以防止恶意数据包进入内部网络。

C/C++程序编译过程

用C/C++语言为某个应用编写的程序，经过预处理、编译、汇编、链接后形成可执行程序。

A C/C++ program written for an application goes through preprocessing, compilation, assembly, and linking to form an executable program.

二叉树的结点数量和种类数量之间的关系。

具有 3 个结点的二叉树有 5 种 ， 可推测出具有 4 个结点的二叉树有几种，并说明推断过程。

中文回答：具有 4 个结点的二叉树共有 14 种。这个答案可以通过卡塔兰数（Catalan number）计算得出。卡塔兰数是组合数学中一个常见的数列，它的通项公式为：Cn = (2n)! / (n+1)!n!。当 n=4 时，C4 = (2*4)! / (4+1)!4! = 14。

英文回答：There are a total of 14 binary trees with 4 nodes. This answer can be calculated using the Catalan number. The Catalan number is a common sequence in combinatorial mathematics, and its general term formula is: Cn = (2n)! / (n+1)!n!. When n=4, C4 = (2*4)! / (4+1)!4! = 14.

简称解释：卡塔兰数（Catalan number） 使用动态规划法解决我这个问题，请使用scala 给出代码， n 是输入得参数，表示节点数量 ，输出不同形态二叉树的种类。

中文回答：下面是一个使用 Scala 语言实现的动态规划算法，用来计算具有 n 个结点的二叉树的种类数量：

def numTrees(n: Int): Int = {
    val dp = Array.fill(n + 1)(0)
    dp(0) = 1
    dp(1) = 1
    for (i <- 2 to n) {
        for (j <- 1 to i) {
            dp(i) += dp(j - 1) * dp(i - j)
        }
    }
    dp(n)
}

Scrum

Scrum是敏捷开发的一种流程，强调快速反应、快速迭代、价值驱动¹。Scrum的英文简称就是 Scrum ¹。

Scrum流程包括以下步骤：

• Sprint：指的是一次迭代，而一次迭代的周期最好是1-4个星期，也就是我们要把产品需求分布到各个周期完成，这个过程我们称它为Sprint¹。
• Story：用户故事，也可以看做是用户需求点¹。
• Task：story的进一步细分。为了能够及时，高效地完成每个 Story，Scrum 团队会把每个 Story 分解成若干个 Task¹。
• Backlog：Backlog是Scrum中的一个专用名词，意思是待办工作事项的集合。在开发中需要明确2个Backlog。Product Backlog ——产品待办事项列表，产品负责人量化用户需求，逐条列出实际需要开发的需求（Story）。Sprint Backlog——任务列表，是一次迭代中需要完成的任务，主要是开发团队细化工作的列表¹。
• Burn Down Chart：燃尽图 是一个展示开发时间的图，但是展示的是每天累加所有任务的剩余时间。燃尽图是用来跟踪sprint中未完成工作的情况¹。
• 4个会议：Sprint计划会、每日站会、Sprint评审会、Sprint总结会 ¹。

RAID（冗余磁盘阵列）是一种将多个独立的磁盘组合成一个逻辑硬盘的技术，旨在提高磁盘读取性能和数据安全性。RAID 技术通过不同的组合方式，形成不同的 RAID 级别，每个级别都有其特定的性能和安全性特征。

• RAID 0：通过将数据分散在多个磁盘上来提高读写性能，但不提供数据冗余保护。
• RAID 1：通过镜像技术来提供数据冗余保护，但会浪费一半的存储空间。
• RAID 2：通过海明码进行纠错，但由于其复杂性和硬件要求，目前已不再使用。
• RAID 3：使用奇偶校验技术来提供数据冗余保护，但所有校验信息都存储在一个专用磁盘上，可能会成为性能瓶颈。
• RAID 4：与 RAID 3 类似，但使用块级奇偶校验技术来提供数据冗余保护。
• RAID 5：与 RAID 3 和 RAID 4 类似，但将奇偶校验信息分散在所有磁盘上，避免了单一校验磁盘的性能瓶颈。
• RAID 6：与 RAID 5 类似，但使用两个奇偶校验块来提供更高级别的数据冗余保护。