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A-Level 计算机数据题：没有这种题型，Paper 1 的信息表示和数据库两章怎么考、怎么练

2026-09-27 · 干货攻略

剑桥 9618 计算机没有“数据题”，但 Paper 1 的第 1 章信息表示和第 8 章数据库专讲数据。本文逐条整理数制、字符编码、位图和声音、压缩、关系数据库、规范化、DBMS 和 SQL 的考纲要求，配上我们编写的示例和练习方法。

先说明：剑桥 A-Level 计算机科学（9618）没有叫“数据题”的题型，爱德思 IAL 也没有计算机科学。但在 AS 的 Paper 1 理论卷里，有两章内容专门讲“数据”：第 1 章信息表示（数制、字符、图像、声音、压缩）和第 8 章数据库（关系数据库、规范化、SQL）。这两章的题目以计算、转换和写 SQL 为主，是 Paper 1 里最“动手”的部分，而且全卷不能用计算器。我们在A-Level 计算机怎么考里只列了章节名称，A Level 的浮点数和文件组织见第 218 篇。这篇依据剑桥 9618 考纲（2026 年版与 2027–2029 年版这两章内容相同）逐条整理，并配上我们编写的示例。

一、在哪里考

  • Paper 1 理论基础：1 小时 30 分钟、75 分，全部必答，考第 1–8 章，占 AS 的 50%、A Level 的 25%；
  • 所有试卷都不能用计算器，所以数制转换、文件大小估算都要手算；
  • 第 8 章（包括 SQL）属于 Paper 1 的考查范围（第 1–8 章）；Paper 2 考第 9–12 章，Paper 4 考第 19–20 章，都不包括第 8 章。

二、第 1 章 信息表示：考纲要求

1.1 数据表示

  • 二进制前缀和十进制前缀的区别：kibi 与 kilo、mebi 与 mega、gibi 与 giga、tebi 与 tera（1 KiB = 1024 字节，1 kB = 1000 字节）；
  • 数制：二进制、十进制、十六进制、BCD（二—十进制编码），以及反码和补码；能在各种进制和表示法之间转换整数；
  • 二进制加减法：包括正数和负数，理解溢出是怎样发生的；
  • BCD 和十六进制的实际应用；
  • 字符编码：熟悉 ASCII、扩展 ASCII 和 Unicode；考纲注明不要求背具体的字符编码。

1.2 多媒体

  • 位图：像素、文件头、图像分辨率、屏幕分辨率、颜色深度（位深）；估算位图文件大小；改变分辨率或颜色深度对图像质量和文件大小的影响；
  • 矢量图：绘图对象、属性、绘图列表；为给定任务说明选位图还是矢量图的理由；
  • 声音：采样、采样率、采样分辨率、模拟数据和数字数据；改变采样率和分辨率对文件大小和准确度的影响。

1.3 压缩

  • 为什么需要压缩，以及使用的例子；
  • 有损和无损压缩，并能为给定情境选择方法并说明理由；
  • 文本、位图、矢量图和声音文件怎样压缩，包括游程编码（RLE）。

三、第 1 章：几个示例

以下示例是我们编写的，不是考题，用来说明考纲要求的算法。

  • 补码：用 8 位补码表示 −5。先写出 5 = 00000101，按位取反得 11111010，再加 1，得 11111011；
  • BCD：十进制 59 的 BCD 是每位分别编码：5 → 0101，9 → 1001，即 0101 1001；
  • 十六进制：二进制 1011 0110 每四位一组：1011 = B，0110 = 6，即 B6；
  • 位图文件大小：800 × 600 像素、颜色深度 24 位：800 × 600 × 24 = 11,520,000 位 = 1,440,000 字节，约 1.44 MB（按 1000 进位），或 1,440,000 ÷ 1024 = 1406.25 KiB（按 1024 进位）。注意题目要的是哪种单位；如果题目要求考虑文件头，要把它的大小加上；
  • 声音文件大小：单声道、采样率 44,100 Hz、采样分辨率 16 位、时长 60 秒：44,100 × 16 × 60 = 42,336,000 位 = 5,292,000 字节，约 5.29 MB；
  • 游程编码：字符串 AAAABBBCC 可以记为“4A 3B 2C”（记法因题目而异，按题目给出的格式写）。

四、第 8 章 数据库：考纲要求

8.1 数据库概念

  • 基于文件存储的局限，以及关系数据库如何解决这些问题；
  • 术语：实体、表、记录、字段、元组、属性、主键、候选键、辅助键、外键、关系（一对多、一对一、多对多）、参照完整性、索引；
  • 用实体—关系图（E-R 图）记录数据库设计；
  • 规范化：第一、第二、第三范式（1NF、2NF、3NF）；解释给定的表是否满足 3NF；根据描述、给定数据或给定的表，设计规范化的数据库。

8.2 数据库管理系统（DBMS）

  • DBMS 解决文件存储问题的功能：数据管理（包括维护数据字典）、数据建模、逻辑模式、数据完整性、数据安全（包括备份和按用户或用户组设置访问权限）；
  • DBMS 中的软件工具：开发者界面、查询处理器。

8.3 DDL 和 DML

  • DBMS 用数据定义语言（DDL）创建和修改数据库结构，用数据操作语言（DML）查询和维护数据；两者的行业标准都是 SQL；
  • DDL（读懂并会写简单语句）：CREATE DATABASE；CREATE TABLE，属性的数据类型包括 CHARACTER、VARCHAR(n)、BOOLEAN、INTEGER、REAL、DATE、TIME；ALTER TABLE；添加主键 PRIMARY KEY (field)；添加外键 FOREIGN KEY (field) REFERENCES Table (Field)；
  • DML（写 SQL 脚本，最多涉及两张表）：查询包括 SELECT … FROM、WHERE、ORDER BY、GROUP BY、INNER JOIN、SUM、COUNT、AVG；数据维护包括 INSERT INTO、DELETE FROM、UPDATE。

五、第 8 章：几个示例

以下示例是我们编写的，不是考题。

CREATE TABLE Student (
    StudentID INTEGER,
    Name VARCHAR(30),
    ClassID CHARACTER,
    PRIMARY KEY (StudentID),
    FOREIGN KEY (ClassID) REFERENCES Class (ClassID)
);

SELECT Name
FROM Student
WHERE ClassID = 'A'
ORDER BY Name;

SELECT Class.Room, COUNT(Student.StudentID)
FROM Student INNER JOIN Class ON Student.ClassID = Class.ClassID
GROUP BY Class.Room;

规范化的判断思路（我们的说明，以教材和评分标准为准）：1NF——每个字段只存一个值，没有重复的组；2NF——满足 1NF，并且非键属性完全依赖于整个主键（没有只依赖组合主键一部分的属性）；3NF——满足 2NF，并且非键属性之间没有依赖（没有传递依赖）。判断时，先找出主键，再逐个检查非键属性依赖的是什么。

六、怎么练

以下是经验性建议：

  1. 手算要熟练：不能用计算器，二进制、十六进制、补码、BCD 的转换和加减法要反复练，尤其是补码的溢出判断；
  2. 单位先想清楚：文件大小题先确认题目要的是位、字节、KB 还是 KiB，写出每一步的单位；
  3. “影响”题要成对说：比如提高采样率，文件变大、声音更准确；提高颜色深度，颜色更多、文件变大；
  4. SQL 按考纲的子集写：考纲列出了要掌握的语句，按这个范围练，注意 INNER JOIN 的连接条件和 GROUP BY 的配合；
  5. 规范化多练“给数据、出设计”：从一张杂乱的表开始，一步步拆成 3NF 的表，并标出主键和外键；
  6. 术语要准确：主键、候选键、外键、参照完整性、数据字典等，按考纲的术语作答。

最后

计算机科学没有单独的“数据题”，但 Paper 1 的信息表示和数据库两章，就是和数据打交道的题：数制转换、文件大小估算、压缩方法选择、E-R 图、规范化和 SQL。这两章以计算和操作为主，只要方法练熟、单位和术语写准，就是稳定的得分点。如果你需要 A-Level 计算机辅导，可以和我们的老师聊一聊。

核对说明：本文于 2026 年 9 月核对：Paper 1 的时长、分值、考查范围和占比，所有试卷不能使用计算器，第 1 章 1.1–1.3 和第 8 章 8.1–8.3 的全部要求和说明（包括不要求背字符编码、SQL 数据类型和语句清单、DML 最多涉及两张表），来自剑桥国际《Computer Science 9618 syllabus for 2027, 2028 and 2029》，并与《2026》版逐行对照，这两章内容相同。爱德思 IAL 没有计算机科学课程已在本站第 170 篇核对。补码、BCD、十六进制、文件大小、游程编码和 SQL 示例是我们编写的，不是考题；规范化的说明和练习方法是我们的经验性建议。

参考来源：

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