一单项选择题每小题2分共80分.docx

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一单项选择题每小题2分共80分

一．单项选择题，每小题2分，共80分。

1.为解决计算机与打印机之间速度不匹配的问题，通常设置一个打印数据缓冲区，主机将要输出的数据依次写入该缓冲区，而打印机则依次从该缓冲区中取出数据。

该缓冲区的逻辑结构应该是

A.栈B.队列C.树D.图

2.设栈S和队列Q的初始状态均为空，元素abcdefg依次进入栈S。

若每个元素出栈后立即进入队列Q，且7个元素出队的顺序是bdcfeag，则栈S的容量至少是

A．1B.2C.3D.4

3.给定二叉树图所示。

设N代表二叉树的根，L代表根结点的左子树，R代表根结点的右子树。

若遍历后的结点序列为3，1，7，5，6，2，4，则其遍历方式是

A．LRNB.NRLC.RLND.RNL

4.下列二叉排序树中，满足平衡二叉树定义的是

A．

B.

C.

D.

5.已知一棵完全二叉树的第6层（设根为第1层）有8个叶结点，则完全二叉树的结点个数最多是

A．39B.52C.111D.119

6.将森林转换为对应的二叉树，若在二叉树中，结点u是结点v的父结点的父结点，则在原来的森林中，u和v可能具有的关系是

I．父子关系II.兄弟关系III.u的父结点与v的父结点是兄弟关系

A.只有IIB.I和IIC.I和IIID.I、II和III

7.下列关于无向连通图特性的叙述中，正确的是

I．所有顶点的度之和为偶数II.边数大于顶点个数减1

III.至少有一个顶点的度为1

A.只有IB.只有IIC.I和IID.I和III

8.下列叙述中，不符合m阶B树定义要求的是

A．根节点最多有m棵子树B.所有叶结点都在同一层上

C．各结点内关键字均升序或降序排列D.叶结点之间通过指针链接

9.已知关键序列5，8，12，19，28，20，15，22是小根堆（最小堆），插入关键字3，调整后得到的小根堆是

A．3，5，12，8，28，20，15，22，19

B.3，5，12，19，20，15，22，8，28

C．3，8，12，5，20，15，22，28，19

D.3，12，5，8，28，20，15，22，19

10.若数据元素序列11，12，13，7，8，9，23，4，5是采用下列排序方法之一得到的第二趟排序后的结果，则该排序算法只能是

A．起泡排序B.插入排序C.选择排序D.二路归并排序

11.冯·诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是

A．指令操作码的译码结果B.指令和数据的寻址方式

C.指令周期的不同阶段D.指令和数据所在的存储单元

12.一个C语言程序在一台32位机器上运行。

程序中定义了三个变量xyz，其中x和z是int型，y为short型。

当x=127，y=-9时，执行赋值语句z=x+y后，xyz的值分别是

A．X=0000007FH，y=FFF9H，z=00000076H

A．X=0000007FH，y=FFF9H，z=FFFF0076H

A．X=0000007FH，y=FFF7H，z=FFFF0076H

A．X=0000007FH，y=FFF7H，z=00000076H

13.浮点数加减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和判溢出等步骤。

设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示，且位数分别为5位和7位（均含2位符号位）。

若有两个数X=27×29/32，Y=25×5/8，则用浮点加法计算X+Y的最终结果是

A．001111100010B.001110100010

C．010000010001D.发生溢出

14.某计算机的Cache共有16块，采用2路组相联映射方式（即每组2块）。

每个主存块大小为32字节，按字节编址。

主存129号单元所在主存块应装入到的Cache组号是

A．0B.2C.4D.6

15.某计算机主存容量为64KB，其中ROM区为4KB，其余为RAM区，按字节编址。

现要用2K×8位的ROM芯片和4K×4位的RAM芯片来设计该存储器，则需要上述规格的ROM芯片数和RAM芯片数分别是

A．1、15B．2、15C．1、30D．2、30

16.某机器字长16位，主存按字节编址，转移指令采用相对寻址，由两个字节组成，第一字节为操作码字段，第二字节为相对位移量字段。

假定取指令时，每取一个字节PC自动加1。

若某转移指令所在主存地址为2000H，相对位移量字段的内容为06H，则该转移指令成功转以后的目标地址是

A.2006HB.2007HC.2008HD.2009H

17.下列关于RISC的叙述中，错误的是

A．RISC普遍采用微程序控制器

B．RISC大多数指令在一个时钟周期内完成

C．RISC的内部通用寄存器数量相对CISC多

D．RISC的指令数、寻址方式和指令格式种类相对CISC少

18.某计算机的指令流水线由四个功能段组成，指令流经各功能段的时间（忽略各功能段之间的缓存时间）分别是90ns、80ns、70ns和60ns，则该计算机的CPU时钟周期至少是

A．90nsB.80nsC.70nsD.60ns

19.相对于微程序控制器，硬布线控制器的特点是

A．指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展容易

B．指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展难

C．指令执行速度快，指令功能的修改和扩展容易

D．指令执行速度快，指令功能的修改和扩展难

20.假设某系统总线在一个总线周期中并行传输4字节信息，一个总线周期占用2个时钟周期，总线时钟频率为10MHz，则总线带宽是

A．10MB/sB.20MB/SC.40MB/SD.80MB/S

21.假设某计算机的存储系统由Cache和主存组成，某程序执行过程中访存1000次，其中访问Cache缺失（未命中）50次，则Cache的命中率是

A．5%C.50%D.95%

22.下列选项中，能引起外部中断的事件是

A．键盘输入B.除数为0C.浮点运算下溢D.访存缺页

23.单处理机系统中，可并行的是

I进程与进程II处理机与设备III处理机与通道IV设备与设备

A．I、II和IIIB.I、II和IVC.I、III和IVD.II、III和IV

24.下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是

A．时间片轮转调度算法B.短进程优先调度算法

C.先来先服务调度算法D.高响应比优先调度算法

25.某计算机系统中有8台打印机，有K个进程竞争使用，每个进程最多需要3台打印机。

该系统可能会发生死锁的K的最小值是

A．2B.3C.4D.5

26．分区分配内存管理方式的主要保护措施是

A．界地址保护B.程序代码保护C.数据保护D.栈保护

27.一个分段存储管理系统中，地址长度为32位，其中段号占8位，则最大段长是

A．2的8次方字节B.2的16次方字节C.2的21次方字节D.2的32次方字节

28.下列文件物理结构中，适合随机访问且易于文件扩展的是

A．连续结构B.索引结构

C.链式结构且磁盘块定长D.链式结构且磁盘块变长

29.假设磁头当前位于第105道，正在向磁道序号增加的方向移动。

现有一个磁道访问请求序列为35，45，12，68，110，180，170，195，采用SCAN调度（电梯调度）算法得到的磁道访问序列是

A．110，170，180，195，68，45，35，12

B.110，68，45，35，12，170，180，195

C.110，170，180，195，12，35，45，68

D.12，35，45，68，110，170，180，195

30.文件系统中，文件访问控制信息存储的合理位置是

A．文件控制块B.文件分配表C.用户口令表D.系统注册表

31．设文件F1的当前引用计数值为1，先建立F1的符号链接（软链接）文件F2，再建立F1的硬链接文件F3，然后删除F1。

此时，F2和F3的引用计数值分别是

A．0、1B.1、1C.1、2D.2、1

32．程序员利用系统调用打开I/O设备时，通常使用的设备标识是

A．逻辑设备名B.物理设备名C.主设备号D.从设备号

33.在OSI参考模型中，自下而上第一个提供端到端服务的层次是

A．数据链路层B.传输层C.会话层D.应用层

34．在无噪声情况下，若某通信链路的带宽为3kHz，采用4个相位，每个相位具有4种振幅的QAM调制技术，则该通信链路的最大数据传输速率是

A．12kbpsB.24kbpsC.48kbpsD.96kbps

35.数据链路层采用了后退N帧（GBN）协议，发送方已经发送了编号为0~7的帧。

当计时器超时时，若发送方只收到0、2、3号帧的确认，则发送方需要重发的帧数是

A．2B.3C.4D.5

36.以太网交换机进行转发决策时使用的PDU地址是

A．目的物理地址B.目的IP地址C.源物理地址D.源IP地址

37.在一个采用CSMA/CD协议的网络中，传输介质是一根完整的电缆，传输速率为1Gbps，电缆中的信号传播速度是200000km/s。

若最小数据帧长度减少800比特，则最远的两个站点之间的距离至少需要

A．增加160mB.增加80mC.减少160mD.减少80m

38.主机甲和主机乙间已建立一个TCP连接，主机甲向主机乙发送了两个连续的TCP段，分别包含300字节和500字节的有效载荷，第一个段的序列号为200，主机乙正确接收到两个段后，发送给主机甲的确认序列号是

A．500B.700C.800D.1000

39．一个TCP连接总是以1KB的最大段发送TCP段，发送方有足够多的数据要发送。

当拥塞窗口为16KB时发生了超时，如果接下来的4个RTT（往返时间）时间内的TCP段的传输都是成功的，那么当第4个RTT时间内发送的所有TCP段都得到肯定应答时，拥塞窗口大小是

A．7KBB.8KBC.9KBD.16KB

40.FTP客户和服务器间传递FTP命令时，使用的连接是

A．建立在TCP之上的控制连接B.建立在TCP之上的数据连接

C.建立在UDP之上的控制连接D.建立在UDP之上的数据连接

二．综合应用题。

共70分。

41.（10分）带权图（权值非负，表示边连接的两顶点间的距离）的最短路径问题是找出从初始顶点到目标顶点之间的一条最短路径。

假定从初始顶点到目标顶点之间存在路径，现有一种解决该问题的方法：

①设最短路径初始时仅包含初始顶点，令当前顶点u为初始顶点；

②选择离u最近且尚未在最短路径中的一个顶点v，加入到最短路径中，修改当前顶点u=v；

③重复步骤②，直到u是目标顶点时为止。

请问上述方法能否求得最短路径？

若该方法可行，请证明之；否则，请举例说明。

42.（15分）已知一个带有表头结点的单链表，结点结构为

data

link

假设该链表只给出了头指针list。

在不改变链表的前提下，请设计一个尽可能高效的算法，查找链表中倒数第k个位置上的结点（k为正整数）。

若查找成功，算法输出该结点的data值，并返回1；否则，只返回0。

要求：

（1）描述算法的基本设计思想

（2）描述算法的详细实现步骤

（3）根据设计思想和实现步骤，采用程序设计语言描述算法（使用C或C++或JAVA语言实现），关键之处请给出简要注释。

43.（8分）某计算机的CPU主频为500MHz，CPI为5（即执行每条指令平均需5个时钟周期）。

假定某外设的数据传输率为0.5MB/s，采用中断方式与主机进行数据传送，以32位为传输单位，对应的中断服务程序包含18条指令，中断服务的其他开销相当于2条指令的执行时间。

请回答下列问题，要求给出计算过程。

（1）在中断方式下，CPU用于该外设I/O的时间占整个CPU时间的百分比是多少？

（2）当该外设的数据传输率达到5MB/s时，改用DMA方式传送数据。

假设每次DMA传送大小为5000B，且DMA预处理和后处理的总开销为500个时钟周期，则CPU用于该外设I/O的时间占整个CPU时间的百分比是多少？

（假设DMA与CPU之间没有访存冲突）

44.（13分）某计算机字长16位，采用16位定长指令字结构，部分数据通路结构如图所示。

图中所有控制信号为1时表示有效、为0时表示无效。

例如控制信号MDRinE为1表示允许数据从DB打入MDR，MDRin为1表示允许数据从内总线打入MDR。

假设MAR的输出一直处于使能状态。

加法指令“ADD（R1），R0”的功能为（R0）+（（R1））→（R1），即将R0中的数据与R1的内容所指主存单元的数据相加，并将结果送入R1的内容所指主存单元中保存。

数据通路结构

下表给出了上述指令取值和译码阶段每个节拍（时钟周期）的功能和有效控制信号，请按表中描述方式用表格列出指令执行阶段每个节拍的功能和有效控制信号。

功能和控制信号

时钟

功能

有效控制信号

C1

MAR←（PC）

PCout,MARin

C2

MDR←M（MAR）

PC←（PC）+1

MemR,MDRinE

PC+1

C3

IR←（MDR）

MDRout,IRin

C4

指令译码

无

45.（7分）三个进程P1、P2、P3互斥使用一个包含N（N>0）个单元的缓冲区。

P1每次用produce（）生成一个正整数并用put（）送入缓冲区某一空单元中；P2每次用getodd（）从该缓冲区中取出一个奇数并用countodd（）统计奇数个数；P3每次用geteven（）从该缓冲区中取出一个偶数并用counteven（）统计偶数个数。

请用信号量机制实现这三个进程的同步与互斥活动，并说明所定义的信号量的含义。

要求用伪代码描述。

46.（8分）请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示。

页表内容

页号

页框（PageFrame）号

有效位（存在位）

0

101H

1

1

—

0

2

254H

1

页面大小为4KB，一次内存的访问时间是100ns，一次快表（TLB）的访问时间是10ns，处理一次缺页的平均时间为108ns（已含更新TLB和页表的时间），进程的驻留集大小固定为2，采用最近最少使用置换算法（LRU）和局部淘汰策略。

假设①TLB初始为空；②地址转换时先访问TLB，若TLB未命中，再访问页表（忽略访问页表之后的TLB更新时间）；③有效位为0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。

设有虚地址访问序列2362H、1565H、25A5H，请问：

（1）依次访问上述三个虚地址，各需多少时间？

给出计算过程。

（2）基于上述访问序列，虚地址1565H的

物理地址是多少？

请说明理由。

47．（9分）某公司网络拓扑图如下图所示，路由器R1通过接口E1、E2分别连接局域网1、局域网2，通过接口L0连接路由器R2，并通过路由器R2连接域名服务器与互联网。

R1的L0接口的IP地址是；R2的L0接口的IP地址是，L1接口的IP地址是，E0接口的IP地址是；域名服务器的IP地址是

R1和R2的路由表结构为：

目的网络IP地址

子网掩码

下一跳IP地址

接口

（1）将IP地址空间，分配给局域网1、局域网2，每个局域网分配的地址数不少于120个，请给出子网划分结果。

说明理由或给出必要的计算过程。

（2）请给出R1的路由表，使其明确包括到局域网1的路由、局域网2的路由、域名服务器的主机路由和互联网的路由。

（3）请采用路由聚合技术，给出R2到局域网1和局域网2的路由。

参考答案

一．选择题 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

10 

B 

C 

D 

B 

C 

B 

A 

D 

A 

B 

11 

12 

13 

14 

15 

16 

17 

18 

19 

20 

C 

D 

D 

C 

D 

C 

A 

A 

D 

B 

21 

22 

23 

24 

25 

26 

27 

28 

29 

30 

D 

A 

D 

D 

C 

A 

C 

B 

A 

A 

31 

32 

33 

34 

35 

36 

37 

38 

39 

40 

B 

A 

B 

B 

C 

A 

D 

D 

C 

A 

选择题部分答案解析：

1.此题考察各数据结构的特点。

栈的特点是先进后出。

队列的特点是先进先出。

树的特点是节点的前驱只能有一个的数据结构。

图是最复杂的数据结构，它是前驱和后继都可以有多个的网状结构。

2.元素abcdefg依次进入栈，bdcfeag依次出队，那么他们在栈中操作顺序依次为：

a入栈、b入栈、b出栈、c入栈、d入栈、d出栈、c出栈、e入栈、f入栈、f出栈、e出栈、a出栈、g入栈、g出栈。

这其间栈中数据最多有3个。

3.一看第一个遍历出来的元素是3，所以后序遍历

4.平衡二叉树，又称AVL树。

它或者是一棵空树，或者是具有下列性质的二叉树：

它的左子树和右子树都是平衡二叉树，且左子树和右子树的高度之差之差的绝对值不超过1.。

5.第6层有8个叶节点，说明这个完全二叉树最多共7层，所以树的节点数为：

1+2+4+8+16+32+48=111。

8.B树是一种多叉平衡查找树。

一棵m阶的B树，或为空树，或为满足下列特性的m叉树：

　　①树中每个结点至多有m棵子树；

　　②若根结点不是叶子结点，则它至少有两棵子树；

　　③除根之外的所有非叶子结点至少有「m/2]棵子树；

　　④所有的非叶子结点中包含卞列数据信息

　　　（n，A0，K1，A1，K2，A2，…，Kn，An）

　　其中：

Ki（i=1，2，…，n）为关键字，且Ki

Ai（i=0，1，…，n）

　　⑤所有的叶子结点都出现在同一层次上，并且不带信息（可以看作县外部结点或查找失败的结点，实际上这些结点不存在，指向这些结点的指针为空）。

9.堆调整算法的应用

10.解此题必须熟知各种排序方法的步骤。

11.考察CPU区分指令和数据的方法：

取指令和取数据发生在指令的不同阶段。

13.熟悉浮点运算过程

14.熟悉组相联映射的方式。

组相联的映象规则：

（1）主存和Cache按同样大小划分成块。

（2）主存和Cache按同样大小划分成组。

　　（3）主存容量是缓存容量的整数倍，将主存空间按缓冲区的大小分成区，主存中每一区的组数与缓存的组数相同。

　　（4）当主存的数据调入缓存时，主存与缓存的组号应相等，也就是各区中的某一块只能存入缓存的同组号的空间内，但组内各块地址之间则可以任意存放，即从主存的组到Cache的组之间采用直接映象方式；在两个对应的组内部采用全相联映象方式。

15.需要ROM片数：

4K*8/2K*8=2，需要RAM片数：

60K*8/4K*4=30.

16.相对寻址：

以当前程序计数器pc的内容为基址，加上指令给出的一字节补码数（偏移量）形成新的pc值的寻址方式称为相对寻址。

17.精简指令集的特点：

统一指令编码（例如，所有指令中的op-code永远位于同样的位位置、等长指令），可快速解译；

　　泛用的缓存器，所有缓存器可用于所有内容，以及编译器设计的单纯化（不过缓存器中区分了整数和浮点数）；

　　单纯的寻址模式（复杂寻址模式以简单计算指令序列取代）；

　　硬件中支持少数数据型别（例如，一些CISC计算机中存有处理字节字符串的指令。

这在RISC计算机中不太可能出现）。

RISC设计上同时也有哈佛内存模块特色，凡指令流和数据流在概念上分开；这意味着更改代码存在的内存地址对处理器执行过的指令没有影响（因为CPU有着独立的指令和数据缓存），至少在特殊的同步指令发出前。

在另一面，这允许指令缓存和数据缓存同时被访问，通常能改进运行效率。

18.时钟周期以最大的流水段为准

19.硬布线控制器是早期设计计算机的一种方法。

硬布线控制器是将控制部件做成产生专门固定时序控制信号的逻辑电路，产生各种控制信号，因而又称为组合逻辑控制器。

这种逻辑电路以使用最少元件和取得最高操作速度为设计目标，因为该逻辑电路由门电路和触发器构成的复杂树型网络，所以称为硬布线控制器。

微程序控制的基本思想，就是仿照通常的解题程序的方法，把操作控制信号编成所谓的“微指令”，存放到一个只读存储器里．当机器运行时，一条又一条地读出这些微指令，从而产生全机所需要的各种操作控制信号，使相应部件执行所规定的操作

20.10M/2*4=20MB/S

21.（1000-50）/1000=95%

25.K的最小值是4，当K为4是，每个进程若占用2台打印机，则发生死锁。

27.段号占8位，则段内地址24位。

也就是2^24位，即2^21字节。

29.SCAN调度算法就是电梯调度算法，顾名思义就是如果开始时磁头往外就一直要到最外面，然后再返回向里（磁头编号一般是最外面为0号往里增加），就像电梯若往下则一直要下到最底层才会再上升一样。

32.无论有多少物理设备都要映射为逻辑设备使用。

这些设备在程序员看来是没有差别的。

33.传输层和应用层都是端到端的。

自下而上次一个端到端的是传输层。

35.在后退N协议式ARQ中，接收方应以正确的顺序把沙鸥到的报文递交到主机。

发送方在不等待确认就连续发送许多帧的情况下，有可能发了N个帧以后，才发现尚未收到对前面帧的确认信息，也许某个帧在传输过程中出错了。

接收方因这一帧出错，查出后不会交给本地主机，对后面再发送来的N个帧也可能均不接收而丢弃。

换句话说，接收方只能按顺序接收。

36.以太网交换机工作在物理层，所以进行交换决策时使用的是物理地址。

38.主机乙发送给主机甲的确认序列号是期待接收到的数据的序列号

39.拥塞控制是指节制沿着一条通路的分组流以保持网络部件免于变得过量拥挤所采用的控制规程。

二．综合应用题

41.该方法求得的路径不一定是最短路径。

例如，对于下图所示的带权图，如果按照题中的原则，从A到C的最短路径为A→B→C，事实上其最短路径为A→D→C。

42.

（1）算法基本思想如下：

从头至尾遍历单链表，并用指针P指向当前节点的前K个节点。

当遍历到链表的最后一个节点时，指针P所指向的节点即为所查找的节点。

（2）详细实现步骤：

增加两个指针变量和一个整型变量，从链表头向后遍历，其中指针P1指向当前遍历的节点，指针P指向P1所指向节点的前K个节点，如果P1之前没有K个节点，那么P指向表头节点。

用整型变量i表示当前遍历了多少节点，当i>k时，指针p随着每次遍历，也向前移动一个节点。

当遍历完成时，p或者指向表头就节点，或者指向链表中倒数第K个位置上的节点。

（3）算法描述：

IntLocateElement（linklistlist,intk）

{

P1=list->link;

P=list;

i=1;

while（P1）

{