软件设计师考试---访问控制列表、堆，栈和堆栈、防火墙、数据流图、嵌入式操作、绑定方式、uml、模式、传输协议

访问控制列表

访问控制列表（Access Control List，ACL） 是一种用于控制对资源（如文件、目录、网络资源等）访问权限的方法。ACL是在计算机安全领域广泛使用的概念，它允许系统管理员定义哪些用户或系统进程有权访问特定资源以及他们能够执行的操作。

特点：

1. 精细的权限控制：ACL允许管理员为每个资源定义具体的访问权限，包括读取、写入、执行等。
2. 灵活性：ACL可以针对不同的用户或用户组设置不同的权限，从而实现更细粒度的访问控制。
3. 易于管理：ACL提供了一种结构化的方式来管理资源的访问权限，管理员可以根据需要随时修改权限设置。
4. 安全性：通过ACL，管理员可以限制对敏感资源的访问，从而提高系统的安全性。

使用情况：

1. 文件系统：ACL常用于文件系统中，允许管理员为文件或目录设置不同的访问权限，以控制用户或用户组对文件的访问。
2. 网络安全：在网络设备和防火墙中，ACL用于限制网络流量的传输，阻止未经授权的用户或主机访问特定网络资源。
3. 数据库：ACL可用于数据库管理系统，控制用户对数据库表、视图和存储过程的访问权限。
4. 操作系统：在操作系统级别，ACL可以用于控制用户对系统资源的访问，如进程、服务、设备等。

总的来说，ACL是一种强大的访问控制机制，通过灵活定义资源的访问权限，可以帮助组织和管理者确保系统安全性，保护重要数据，并确保系统资源得到有效管理和保护。

堆，栈和堆栈

堆（Heap） 和 栈（Stack） 是计算机内存管理中重要的概念，它们具有不同的特点和用途。

堆：

• 介绍：堆是一种用于动态分配内存的区域，用于存储程序运行时动态分配的数据。在堆中分配的内存需要手动释放，否则可能导致内存泄漏。
• 特点：
  1. 动态分配：堆内存的大小不固定，可以根据程序的需要动态分配和释放。
  2. 手动管理：程序员负责管理堆内存的分配和释放，需要注意避免内存泄漏和内存溢出。
  3. 数据持久性：堆上分配的内存通常在程序运行期间保持有效，直到程序员显式释放它。

栈：

• 介绍：栈是一种用于存储函数调用、局部变量和函数参数的内存区域。栈采用“先进后出”的原则管理数据，函数调用时会在栈上分配空间，函数返回时释放该空间。
• 特点：
  1. 自动管理：栈内存的分配和释放由编程语言和编译器自动处理，遵循函数调用的生命周期。
  2. 有限大小：栈的大小通常有限，受操作系统和编程语言规定的限制。
  3. 速度快：由于栈上数据的访问速度快，栈操作相对于堆操作更高效。

堆栈：

• 介绍：堆栈是指同时使用堆和栈的情况，程序中可能同时存在堆内存和栈内存，用于存储不同类型的数据和变量。
• 特点：
  1. 灵活性：通过同时使用堆和栈，程序可以灵活地管理不同类型的数据，满足不同的需求。
  2. 效率：合理使用堆栈可以提高程序的效率和性能，避免不必要的内存分配和释放操作。

总的来说，堆和栈在内存管理中扮演着不同的角色，程序员需要根据需求合理地使用堆和栈，以确保程序的正确性、效率和性能。

防火墙

这些都是与网络安全相关的常见攻击类型，以下是它们的简要介绍：

SQL注入：
SQL注入是一种利用Web应用程序对SQL数据库的输入验证不足的漏洞进行攻击的方式。攻击者通过在输入字段中插入恶意的SQL代码，从而使应用程序执行意外的SQL命令，可能导致数据泄露、数据篡改或者数据库服务器被接管。

Web应用防护墙：
Web应用防护墙（Web Application Firewall，WAF）是一种网络安全设备，旨在监视、过滤或阻止Web应用程序中的HTTP流量。WAF可以帮助防范SQL注入、跨站脚本攻击、参数篡改等常见攻击。

跨站脚本攻击：
跨站脚本攻击（Cross-Site Scripting，XSS）是一种利用Web应用程序对用户输入的信任来执行恶意脚本的攻击方式。攻击者通过在Web页面中注入恶意脚本，使得用户在浏览器上执行该脚本，可能导致用户信息泄露、会话劫持等问题。

参数篡改：
参数篡改是指攻击者通过篡改Web应用程序的参数，以绕过访问控制或者执行未授权的操作。这种攻击可能导致未经授权的数据访问、功能执行或者信息泄露。

应用平台漏洞攻击：
应用平台漏洞攻击是指利用应用程序运行的平台（如操作系统、中间件、数据库等）存在的漏洞进行攻击。攻击者可能利用这些漏洞来获取系统权限、执行恶意代码或者窃取敏感信息。

拒绝服务攻击：
拒绝服务攻击（Denial of Service，DoS）是一种意图通过使目标系统或网络资源无法提供服务而使其不可用的攻击方式。攻击者可能通过向目标系统发送大量无效请求或者利用系统漏洞导致系统崩溃，从而使合法用户无法访问该系统或者服务。

针对这些攻击，组织通常会采取安全措施，包括使用WAF、进行安全编码实践、定期漏洞扫描和修复、实施访问控制等来保护其Web应用程序和网络资源。

数据流图

数据流图是一种用于描述系统功能、数据流动和处理过程的图形化工具。它通常用于软件工程中，特别是在系统分析和设计阶段，以便于理解和描述系统的功能和数据流动。

数据流图的基本元素包括：

1. 数据流：代表数据在系统内部或系统之间的流动。
2. 加工：代表对数据进行处理或转换的功能模块。
3. 数据存储：代表数据的持久存储，如数据库或文件。
4. 外部实体：代表系统之外的实体，例如用户或其他系统。

分层数据流图：
分层数据流图是将系统的功能和处理过程分层表示的数据流图。通常将系统的功能划分成多个层次，每个层次代表一种抽象程度的功能或处理过程。分层数据流图的目的是使系统的功能和处理过程更易于理解和管理。

使用分层数据流图：

1. 理解系统功能：分层数据流图可以帮助分析人员和设计人员更好地理解系统的功能和数据流动过程。
2. 系统设计：在系统设计阶段，分层数据流图可以作为设计工具，帮助设计人员组织系统的功能和处理过程。
3. 系统优化：通过分层数据流图，可以更好地识别系统中的瓶颈和优化点，以改进系统的性能和效率。

如何使用分层数据流图：

1. 识别功能层次：首先识别系统的不同功能层次，将系统的功能分层表示。
2. 绘制数据流图：根据功能层次，绘制每个层次的数据流图，描述数据流动和处理过程。
3. 交互和细化：不同层次的数据流图之间可能存在交互关系，需要在不同层次的数据流图之间进行交互和细化，以完整地描述系统的功能和数据流动。

分层数据流图是系统分析和设计中的重要工具，可以帮助团队更好地理解系统的功能和处理过程，并在系统设计和优化中发挥重要作用。

嵌入式操作

嵌入式操作系统是专门设计用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式系统是一种特殊用途的计算机系统，通常用于控制、监控或执行特定任务，如家用电器、汽车电子系统、医疗设备等。嵌入式操作系统在这些系统中起着关键作用，提供对硬件资源的管理和任务调度，以实现系统的功能。

以下是关于嵌入式操作系统的一些重要特点和介绍：

1. 实时性：许多嵌入式系统需要实时响应，因此嵌入式操作系统通常具有实时性能，能够及时处理来自外部事件的请求。

2. 资源限制：嵌入式系统通常具有资源限制，如有限的内存、处理器速度和存储空间，因此嵌入式操作系统需要高效地管理这些资源。

3. 小巧性：为适应嵌入式系统的资源限制，嵌入式操作系统通常设计为小巧、高效，以减少系统开销。

4. 裁剪性：嵌入式操作系统通常支持裁剪，可以根据系统需求选择只包含必要功能的配置，以减小系统的存储和运行开销。

5. 实时操作系统：有些嵌入式操作系统是实时操作系统，可以提供硬实时（Hard Real-Time）或软实时（Soft Real-Time）的支持，确保任务在规定的时间内得到处理。

6. 支持多任务处理：嵌入式操作系统通常支持多任务处理，能够同时运行多个任务，并根据优先级或调度算法对任务进行调度。

7. 常见嵌入式操作系统：常见的嵌入式操作系统包括FreeRTOS、Embedded Linux、uC/OS、QNX等，每种操作系统都有其特定的优势和适用场景。

嵌入式操作系统在嵌入式系统中扮演着关键的角色，它们能够提供对硬件的抽象和管理，简化软件开发过程，同时提供稳定性和可靠性，确保嵌入式系统的正常运行和性能要求。

绑定方式

在软件开发中，"绑定"通常指的是将函数调用与函数的实际代码连接起来的过程。这种绑定可以分为静态绑定和动态绑定两种方式。

静态绑定：
静态绑定是指在编译时确定函数调用与函数的实际代码之间的关联关系。在静态绑定中，函数调用的目标在编译时就已经确定，因此也称为早期绑定。静态绑定通常通过编译器生成的符号表或类似机制来实现。

动态绑定：
动态绑定是指在运行时根据上下文确定函数调用与函数的实际代码之间的关联关系。在动态绑定中，函数调用的目标直到运行时才被确定，因此也称为晚期绑定。动态绑定通常通过虚函数表（vtable）或类似的机制来实现。

何时使用静态绑定：

• 当函数调用的目标在编译时已经确定，并且不需要在运行时改变时，通常使用静态绑定。这种情况下，静态绑定可以提供更高的性能，因为编译器可以直接生成针对特定函数的调用代码。
• 静态绑定适用于一些对性能要求较高、并且函数调用目标不会改变的场景。

何时使用动态绑定：

• 当函数调用的目标在运行时需要根据对象的类型动态确定时，通常使用动态绑定。这种情况下，动态绑定可以提供更大的灵活性，因为它允许根据对象的实际类型来确定函数调用的目标。
• 动态绑定通常用于面向对象编程中，特别是在需要多态性（polymorphism）的情况下，例如基类指针指向派生类对象并调用虚函数的情况。

总之，静态绑定提供了更高的性能和确定性，适用于在编译时已知函数调用目标的情况；而动态绑定提供了更大的灵活性和多态性，适用于需要在运行时根据对象类型动态确定函数调用目标的情况。

uml图

Unified Modeling Language（UML）是一种用于软件系统设计和文档化的标准化建模语言。UML提供了一套丰富的图形符号和规范，用于描述软件系统的结构、行为和交互，以及在软件开发过程中的各种概念和关系。

以下是UML中常用的一些图形符号和图表类型：

1. 用例图（Use Case Diagram）：

   • 用例图描述了系统的功能需求和用户之间的交互。它展示了系统的各种用例（用户场景）以及参与者（系统的外部角色）之间的关系。

2. 类图（Class Diagram）：

   • 类图描述了系统中的类、类之间的关系以及类的属性和方法。它展示了系统的静态结构，包括类的继承、关联、聚合、组合等关系。

3. 时序图（Sequence Diagram）：

   • 时序图描述了系统中对象之间的交互，特别是对象之间消息的传递顺序。它展示了系统的动态行为，用于描述对象之间的交互流程。

4. 活动图（Activity Diagram）：

   • 活动图描述了系统中的活动流程，通常用于描述业务流程或系统中的某个操作的流程。它展示了系统中的活动和活动之间的控制流程。

5. 状态图（State Diagram）：

   • 状态图描述了系统中对象的状态以及状态之间的转换。它展示了系统中对象的状态变化和状态之间的转移条件。

6. 部署图（Deployment Diagram）：

   • 部署图描述了系统的物理部署结构，包括硬件节点、软件组件以及它们之间的关系。它展示了系统在物理设备上的部署情况。

UML图形符号和图表类型丰富多样，可以帮助软件开发人员和系统设计师更好地理解和描述系统的结构、行为和交互。通过使用UML，团队成员可以更清晰地沟通系统设计和需求，并且可以在不同的开发阶段使用不同类型的图表来描述系统的不同方面。

模式

这四种设计模式都是常见的软件设计模式，它们各自解决了不同类型的设计问题。

1. 责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）：

   • 责任链模式允许多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。请求沿着对象链传递，直到有一个对象处理它为止。
   • 使用场景：当需要避免请求发送者和接收者之间的直接耦合关系，或者希望多个对象都有机会处理请求时，可以使用责任链模式。

2. 抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）：

   • 抽象工厂模式提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要指定具体类。它通过将具体工厂的创建方法定义为抽象方法，从而使得客户端代码与具体工厂的实现分离。
   • 使用场景：当需要创建一组相关或依赖对象的家族，并且希望将对象的创建与使用代码分离时，可以使用抽象工厂模式。

3. 观察者模式（Observer Pattern）：

   • 观察者模式定义了一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生变化时，所有依赖它的对象都会得到通知并自动更新。这种模式使得对象之间的关系松耦合。
   • 使用场景：当一个对象的状态变化需要通知其他对象，并且希望避免对象之间的紧耦合关系时，可以使用观察者模式。

4. 命令模式（Command Pattern）：

   • 命令模式将请求封装成对象，从而允许使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象。它也支持可撤销的操作。
   • 使用场景：当需要将请求封装成独立的对象，或者需要支持可撤销的操作时，可以使用命令模式。

区别：

• 责任链模式主要解决的是请求发送者和接收者之间的耦合关系问题，将请求沿着对象链传递，直到有一个对象处理为止。
• 抽象工厂模式主要解决的是创建一组相关或依赖对象的家族，并且希望将对象的创建与使用代码分离的问题。
• 观察者模式主要解决的是对象之间的状态变化通知和更新问题，使得对象之间的关系松耦合。
• 命令模式主要解决的是将请求封装成对象、支持可撤销的操作以及参数化其他对象的问题。

虽然这些模式解决了不同类型的设计问题，但它们都有一个共同的目标，即提高代码的灵活性、可维护性和可扩展性。

传输协议

中级软件设计师考试（软考）通常会涉及计算机网络相关知识，包括各种类型的传输协议。以下是软考中常见的各类型传输协议：

1. 传输层协议：

   • TCP（Transmission Control Protocol）：TCP是一种面向连接的、可靠的传输协议，提供数据传输的可靠性和顺序性。
   • UDP（User Datagram Protocol）：UDP是一种无连接的传输协议，适用于实时性要求高、可以容忍少量丢包的应用场景。

2. 应用层协议：

   • HTTP（Hypertext Transfer Protocol）：用于在Web浏览器和Web服务器之间传输超文本文档。
   • FTP（File Transfer Protocol）：用于在网络上进行文件传输的协议。
   • SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）：用于在网络上传输电子邮件的协议。
   • POP3（Post Office Protocol version 3）：用于接收电子邮件的协议。

3. 网络层协议：

   • IP（Internet Protocol）：用于在网络上寻址和路由数据包。
   • ICMP（Internet Control Message Protocol）：用于在IP网络上发送控制消息的协议。

这些传输协议在软考中是常见的考点，考生需要了解各种协议的基本原理、特点和应用场景。深入了解这些传输协议有助于理解计算机网络通信的工作原理和机制，对软件设计师来说是非常重要的基础知识。