计算机专业基础综合真题及答案解析.docx
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计算机专业基础综合真题及答案解析
共80分。
下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题
自栈底到栈顶保存的信息一次对应的是
B•S(O)->S
(1)->niain()
D・S(l)->S(0)->inam()
2015年全国硕士研究生入学统一考试
计算机学科专业基础综合试题
一、单项选择题:
140小题,每小题2分,目要求。
请在答题卡上将所选项的字母涂黑。
1.己知程序如下:
ints(iiitn)
{return(n<=0)?
0:
s(n-l)+n;
voidmain()
{cout«s(l);}
程序运行时使用栈来保存调用过程的信息,
A・niaiii()->S(l)->S(O)
C•main0->S(0)->S(l)
2.先序序列为a,b,c,d的不同二叉树的个数是
A-13E・14C・15D・16
3.卞列选项给出的是从根分别到达两个叶节点路径上的权值序列,能属于同一棵哈夫曼树的是
A•24,10,5和24,10,7E・24,10,5和24,12,7
C・24,10,10和24,14,11D-24,10,5和24,14,6
4.现在有一颗无重复关键字的平衡二叉树(AVL树),对其进行中序遍历可得到一个降序序列。
下列关于该平衡二叉树的叙述中,正确的是
A.根节点的度一定为2B.树中最小元素一定是叶节点
C.最后插入的元素一定是叶节点D.树中最大元素一定是无左子树
5.设有向图G=(V,E),顶点集V={Vo,Vi,V2,V3},边集E={
点V。
开始对图进行深度优先遍历,则可能得到的不同遍历序列个数是
A.2B.3C.4D.5
6.求卞面带权图的最小(代价)生成树时,可能是克鲁斯卡(kipskal)算法第二次选中但不是普里姆(Prmi)
算法(从V斗开始)第2次选中的边是
A.(VI,V3)B.(VI,V4)
下列选
9.卜列排序算法中元素的移动次数和关键字的初始排列次序无关的是
程中,关键字之间的比较数是
燧1・・1希尔排序的组内排序刪的題C.仅IIIID・疥排序
()
15.假定主存地址为32位,按字节编址,主存和Cache之间采用直接映射方式,主存块人小为4个字,每字32位,采用回写(WnteBack)方式,则能存放4K字数据的Cache的总容量的位数至少是()
A.146kB.147KC.148KD.158K
16.假定编译器将赋值语句匕=x+3;''转换为指令”addxaddt,3",其中xaddt是x对应的存储单元地址,若执行该指令的计算机采用页式虚拟存储管理方式,并配有相应的TLB,且Cache使用直写(WriteThiougli)方式,则完成该指令功能需要访问主存的次数至少是()
A.0B.1C.2D.3
17.下列存储器中,在工作期间需要周期性刷新的是()
A.SRAMB.SDRAMC.ROMD.FLASH
18.某计算机使用4体交叉存储器,假定在存储器总线上出现的主存地址(十进制)序列为8005,8006,
8007,800&8001,8002,8003,8004,8000,则可能发生发生缓存冲突的地址对是()
A.8004、8008B.8002、8007C.8001、8008D.8000>8004
19.下列有关总线定时的叙述中,错误的是()
A.异步通信方式中,全互锁协议最慢
B.异步通信方式中,非互锁协议的可靠性最差
C.同步通信方式中,同步时钟信号可由多设备提供
D.半同步通信方式中,握手信号的采样由同步时钟控制
20.若磁盘转速为7200转/分,平均寻道时间为8ms,每个磁道包含1000个扇区,则访问一个扇区的平均存取时间人约是()
A•8.1msE•12.2nisC-16.3msD•20.5ms
21.在采用中断I/O方式控制打卬输岀的情况下,CPU和打印控制接II中的I/O端II之间交换的信息不可能是()
A.打印字符B.主存地址C.设备状态D.控制命令
22.内部异常(内中断)可分为故障(fault)、陷阱(trap)和终止(abort)三类。
下列有关内部异常的叙述中,错误的O
A.内部异常的产生与当前执行指令相关
B.内部异常的检测由CPU内部逻辑实现
C.内部异常的响应发生在指令执行过程中
D.内部异常处理的返回到发生异常的指令继续执行
23.处理外部中断时,应该由操作系统保存的是0
A.程序计数器(PC)的内容B.通用寄存器的内容
C.块表(TLE)的内容D.Cache中的内容
24.假定下列指令己装入指令寄存器。
则执行时不可能导致CPU从用户态变为内核态係统态)的是()
A.DIVRO,R1;(RO)/(R1)TRO
B.INTn;产生软中断
C.NOTRO:
寄存器RO的内容取非
D.MOVRO,addi:
把地址处的内存数据放入寄存器R0中
25.下列选项中会导致进程从执行态变为就绪态的事件是()
A.执行P(wait)操作B.申请内存失败
C.启动I/O设备D.被高优先级进程抢占
26.若系统S1采用死锁避免方法,S2采用死锁检测方法,下列叙述中正确的是()
I.S1会限制用户申请资源的顺序
H.S1需要进行所需资源总量信息,而S2不需要
III.S1不会给可能导致死锁的进程分配资源,S2会
A.仅IIIB.仅IIIIIC.仅IIIID.IIIIII
27.系统为某进程分配了4个页框,该进程己访问的页号序列为2,029,3,4,2,&2,3,&4,5,若进程要访问
的卞一页的页号为7,依据LRU算法,应淘汰页的页号是()
A.2
B.3
C.4
D.8
28.
在系统内存中设置磁盘缓冲区的主要目的是()
A.
减少磁盘I/O次数
B.
减少平均寻道时间
C.
提高磁盘数据可靠性
D.
实现设备无关性
29.
在文件的索引节点中存放直接索引指针10个,
一级二级索引指针各1个,
磁盘块人小为1KB。
每
个索引指针占4个字节。
若某个文件的索引节点已在内存中,到把该文件的偏移量(按字节编址)为1234和
307400处所在的磁盘块读入内存。
需访问的磁盘块个数分别是()
学习好资料
A・1,2E・1,3C・2,3D•2,4
30.在请求分页系统中,页面分配策略与页而置换策略不能组合使用的是()
A.可变分配,全局置换B.可变分配,局部置换
C.固定分配,全局置换D•固定分配,局部置换
二、综合应用题:
41・47小题,共70分。
41.用单链表保存m个整数,节点的结构为(data,link),且ldatalvn(n为正整数)。
现要求设计一个时间复杂度尽可能高效地算法,对于链表中绝对值相等的节点,仅保留第一次出现的节点而删除其余绝对值相等的节点。
例如若给定的单链表head如卞
HEAD
要求
(1)给岀算法的基本思想
(2)使用c或C++语言,给出单链表节点的数据类型定义。
盘核举据设计思想,采用C或C卄语言描述算法,关键之处给出注释。
H^b说明所涉及算法的时间复杂度和空河复杂度。
42・己知有5个顶点的图G如下图所示
请回答卞列问题
(1)写出图G的邻接矩阵A(行、列下标从0开始)
(2)求A?
矩阵A?
中位于0行3列元素值的含义是什么?
(3)若己知具有n(n>=2)个顶点的邻接矩阵为E,则B-(2<=m<=n)非零元素的含义是什么?
43.(13分)某16位计算机主存按字节编码。
存取单位为16位;采用16位定长指令格式;
CPU采用单总线结构,主要部分如下图所示。
图中R0〜R3为通用寄存器;T为暂存器;SR为移位寄存器,可实现直送(mov)、左移一位(left)、右移一位(nght)3种操作,控制信号为Srop,SR的输出信号Srout控制;
ALU可实现直送A(mova)、A加玖add)^A减B(sub)、A与E(and)、A或E(oQ、非A(not)>A加l(inc)7
种操作,控制信号为ALUopo
请回答卜列问题。
(1)图中哪些寄存器是程序员可见的?
为何要设置暂存器T?
(2)控制信号ALUop和SRop的位数至少各是多少?
(3)控制信号Srout所控制邮件的名称或作用是什么?
(4)端点①~⑨中,哪些端点须连接到控制部件的输岀端?
(5)为完善单总线数据通路,需要在端点①⑨中相应的端点之间添加必要的连线。
写出连线的起点和
终点,以正确表示数据的流动方向。
(6)为什么二路选择器MUX的一个输入端是2?
44.(10分)题43中描述的计算机,其部分指令执行过程的控制信号如如题44图"所示。
学习…一好资料
题44图a部分指令控制信号
该机指令格式如题44图b所示,支持寄存器直接和寄存器间接两种寻址方式,寻址方
式位分别为0和1,通用寄存器R0〜R3的编号分别为0、1、2和3。
指令操作%巨的操乍敦源操作数1海操住数2P
OPP
Rd*
Msl“
Rsl“
Ms:
*一
Rs2a
其札\Id、MsL、位为寻红方弍位.Rd.Rsl、於少为寄存卷纯号.卩三圮址指令:
源操作数1OP
灣操作数2・§的操作数堆如
二圧址指令(末3位均为0):
OP源操•垃1■巨EI至亡丈迪址“
莹运址指令(末6位均为0):
OP巨的操作較一巨的操作数捉出
题44图b指令格式
请回答下列问题。
(1)该机的指令系统最多可定义多少条指令?
(2)假定me、shl和sub指令的操作码分别为01H、02H和03H,则以下指令对应的机器代码各是什
么?
®incR1;R1+1—>R1
2shlR2,R1;(R1)VV1tR2
3subR3,(R1)R2;((Rl))・(R2)tR3
(3)假定寄存器X的输入和输出控制信号分别为Xm和Xout,其值为1表示有效,为
0表示无效(例如,PCout=l表示PC内容送总线);存储器控制信号为MEMop,用于控制存储器的读(read)和写(write)操作。
写出题44图a中标号①⑧处的控制信号或控制信号的取值。
(4)指令“subRl,R3,(R2)‘‘和“mcRl”的执行阶段至少各需要多少个时钟周期?
45.有A、E两人通过信箱进行辩论,每人都从自己的信箱中取得对方的问题。
将答案和向对方提出的新问题组成一个邮件放入对方的邮箱中,设A的信箱最多放M个邮件,B的信箱最多放N个邮件。
初始时A的信箱中有x个邮件(0 辩论者每取出一个邮件,邮件数减1. A、E两人操作过程: CodeBegin A{ Wlule(TRUE){ 从A的信箱中取出一个邮件; 回答问题并提出一个新问题; 将新邮件放入E的信箱; } } B{ Wlule(TRUE){ 从B的信箱中取岀一个邮件; 回答问题并提出一个新问题; 将新邮件放入A的信箱; } } CodeEnd 当信箱不为空时,辩论者才能从信箱中取邮件,否则等待。 当信箱不满时,辩论者才能将新邮件放入信箱,否则等待。 请添加必要的信号量和P、V(或wait,signed)操作,以实现上述过程的同步,要求写出完整过程,并 说明信号量的含义和初值。 学习…一好资料 2015年全国硕士研究生入学统一考试 计算机学科专业基础综合试题答案解析 一、单项选择题: 1・40小题,每小题2分,目要求。 请在答题卡上将所选项的字母涂黑。 1.己知程序如下: ints(iiitn) {return(n<=0)? 0: s(n-l)+n; voidmain() {cout«s(l);} 程序运行时使用栈来保存调用过程的信息, A・niaiii()->S(l)->S(O) D・niain()・>S(0)・>S(l) 共80分。 下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题 自栈底到栈顶保存的信息一次对应的是 B•S(O)->S (1)->main() D•S (1)->S(0)->maiii() 【参考答案】D 【考査知识点】栈的基木概念和函数调用的原理。 3.先序序列为a,b,c,d的不同二叉树的个数是 A.13B.14C.15D.16 【参考答案】C 【考査知识点】二叉树的基本概念。 3.卞列选项给出的是从根分别到达两个叶节点路径上的权值序列,能属于同一棵哈夫曼树的是 A.24,10,5和24,10,7B.24,10,5和24,12,7 C.24,10,10和24,14,11D.24,10,5和24,14,6 【参考答案】C 【考査知识点】哈夫曼树的原理。 4.现在有一颗无重复关键字的平衡二叉树(AVL树),对其进行中序遍历可得到一个降序序列。 下列关 于该平衡二叉树的叙述中,正确的是 c•最后插入的元素一定是叶节点 D•树中最大元素一定是无左子树 【参考答案】B 【考査知识点】树的中序遍历和AVL树的基本概念。 5.设有向图G=(V,E),顶点集V={Vo,Vi,V2,V3},边集E={ 顶点Vo开始对图进行深度优先遍历,则可能得到的不同遍历序列个数是 【参考答案】D 【考査知识点】图的深度优先遍历。 6.求卞面带权图的最小(代价)生成树时,可能是克鲁斯卡(kipskal)M法第二次选中但不是普里姆(Prmi) 算法(从V。 开始)第2次选中的边是 A.(VI,V3)B.(VI,V4)C.(V2,V3)D.(V3,V4) 【参考答案】A 【考査知识点】最小生成树算法的Piun算法和Kiuskal算法。 7.卞列选项中,不能构成折半查找中关键字比较序列的是 A.500,200,450,180B.500,450,200,180 C.180,500,200,450D.180,200,500,450 【参考答案】A 【考査知识点】二分查找算法。 8.已知字符串S为"abaabaabacacaabaabcc”.模式串t为"abaabc”,采用KMP算法进行匹配,第一次出现“失配”(s[i]! =t[i])W,i=j=5,则下次开始匹配时,i和j的值分别是 A・i=l,j=OE・i=5,j=0C-i=5,j=2D-i=6,j=2 【参考答案】C 【考査知识点】模式匹配(KMP)算法。 9.卞列排序算法中元素的移动次数和关键字的初始排列次序无关的是 【参考答案】B 【考査知识点】几种排序算法的比较。 10.已知小根堆为&15,10,21,34,16,12,删除关键字8之后需重建堆,在此过程中,关键字之间的比 较数是 A.1B.2C.3D.4 【参考答案】B 【考査知识点】最小堆的概念和最小堆的重建。 11.希尔排序的组内排序采用的是() A.直接插入排序B.折半插入排序C.快速排序D.归并排序 【参考答案】A 【考査知识点】希尔排序基木思想是: 先将整个待排元素序列分割成若干个子序列(由相隔某个“增量”的元素组成的)分别进行直接插入排序,然后依次缩减增量再进行排序,待整个序列中的元素基本有序(增量足够小)时,再对全体元素进行一次直接插入排序。 12.计算机硬件能够直接执行的是() I•机器语言程序II.汇编语言程序III.硬件描述语言程序 A.仅IE.仅[IIC.仅IIIID.IllIII 【参考答案】A 【考查知识点】用汇编语言等非机器语言书写好的符号程序称源程序,运行时汇编程序要将源程序翻译成目标程序,目标程序是机器语言程序。 13.由3个T"和5个“0"组成的8位二进制补码,能表示的最小整数是() A.-126B.-125C.-32D.・3 【参考答案】B 【考査知识点】二进制的补码表示。 14.下列有关浮点数加减运算的叙述中,正确的是() I•对阶操作不会引起阶码上溢或下溢 II.右规和尾数舍入都可能引起阶码上溢 III.左规时可能引起阶码下溢 IV.尾数溢出时结果不一定溢出 【参考答案】B 【考査知识点】浮点数的加减运算。 15.假定主存地址为32位,按字节编址,主存和Cache之间采用直接映射方式,主存块人小为4个字,每字32位,采用回写(WnteBack)方式,贝9能存放4K字数据的Cache的总容量的位数至少是() A.146kB.147KC.148KD.158K 【参考答案】B 【考査知识点JCache和主存的映射方式。 直接映射方式地址映象规则: 主存储器中一块只能映彖到Cache的一个特定的块中。 (1)主存与缓存分成相同人小的数据块。 (2)主存容量应是缓存容量的整数倍,将主存空间按缓存的容量分成区,主存中每一区的块数与缓存的总块数相等。 (3)主存中某区的一块存入缓存时只能存入缓存中块号相同的位置。 16.假定编译器将赋值语句匕=x+3;‘‘转换为指令'addxaddt,3",其中xaddt是x对应的存储单元地址,若执行该指令的计算机采用页式虚拟存储管理方式,并配有相应的TLB,且Cache使用直WriteThiougli)方式,则完成该指令功能需要访问主存的次数至少是O A.0B.1C.2D.3 【参考答案】C 【考査知识点】考察了页式虚拟存储器及TLE快表。 17.F列存储器中,在工作期间需要周期性刷新的是() A.SRAMB.SDRAMC.ROMD.FLASH 【参考答案】B 【考査知识点】DRAM使用电容存储,所以必须隔一段时间刷新(refresh)如呆 存储单元没有被刷新,存储的信息就会丢失。 18.某计算机使用4体交叉存储器,假定在存储器总线上出现的主存地址(十进制)序列为8005,8006, 8007,800&8001,8002,8003,8004,8000,则可能发生发生缓存冲突的地址对是() A.8004、8008B.8002、8007C.8001、8008D.8000>8004 【参考答案】C 【考査知识点】考察了存储器中的多模块存储器,多体并行系统。 19.F列有关总线定时的叙述中,错误的是() A.异步通信方式中,全互锁协议最慢 B.异步通信方式中,非互锁协议的可靠性最差 C.同步通信方式中,同步时钟信号可由多设备提供 D.半同步通信方式中,握手信号的采样由同步时钟控制 【参考答案】B 【考査知识点】考察了总线操作和定时,主要是同步定时与异步定时的定义及其特点。 20.若磁盘转速为7200转/分,平均寻道时间为8ms,每个磁道包含1000个扇区,则访问一个扇区的平均存取时间大约是() A.8.1msB.12.2nisC.16.3msD.20.5nis 【参考答案】B 【考査知识点】磁盘访问时间计算。 21.在采用中断I/O方式控制打印输岀的情况下,CPU和打卬控制接11中的I/O端11之间交换的信息不可能是0 A.打印字符B.主存地址C.设备状态D.控制命令 【参考答案】A 【考査知识点】程序中断DO方式。 22.内部异常(内中断)可分为故障(fault)、陷阱(trap)和终止(abort)三类。 下列有关内部异常的叙述中,错误的() A.内部异常的产生与当前执行指令相关 B.内部异常的检测由CPU内部逻辑实现 C.内部异常的响应发生在指令执行过程中 D.内部异常处理的返回到发生异常的指令继续执行 【参考答案】A 【考查知识点】内部异常概念。 23.处理外部中断时,应该由操作系统保存的是() A.程序计数器(PC)的内容B.通用寄存器的内容 C.块表(TLE)的内容D.Cache中的内容 【参考答案】A【考査知识点】外部中断处理过程。 24.假定下列指令己装入指令寄存器。 则执行时不可能导致CPU从用户态变为内核态係统态)的是() A.DIVRO,R1;(RO)/(R1)TRO B.INTn;产生软中断 C.NOTR0: 寄存器R0的内容取非 D.MOVRO,addi: 把地址处的内存数据放入寄存器R0中 【参考答案】C 【考查知识点】CPU用户态和内核态概念。 25.下列选项中会导致进程从执行态变为就绪态的事件是0 A.执行P(wait)操作B.申请内存失败 C.启动I/O设备D.被高优先级进程抢占 【参考答案】D 【考査知识点】进程间各状态的转化。 26.若系统S1采用死锁避免方法,S2采用死锁检测方法,下列叙述中正确的是() I.S1会限制用户中请资源的顺序 H.S1需要进行所需资源总量信息,而S2不需要 III.S1不会给可能导致死锁的进程分配资源,S2会 A.仅IIIB.仅IIIIIC.仅IIIID.IIIIII 【参考答案】C 【考査知识点】死锁相关概念。 27.系统为某进程分配了4个页框,该进程已访问的页号序列为2,0,2.9,3,4,2,&2,3,&4,5,若进程要访问 的下一页的页号为7,依据LRU算法,应淘汰页的页号是() A.2B.3C.4D.8 【参考答案】C 【考查知识点】LRU算法。 28.在系统内存中设置磁盘缓冲区的主要目的是() A.减少磁盘I/O次数 B.减少平均寻道时间 C.提高磁盘数据可靠性 D.实现设备无关性 【参考答案】A 【考査知识点】磁盘和内存速度的差异。 29.在文件的索引节点中存放直接索引指针10个,一级二级索引指针各1个,磁盘块大小为1KBo每 个索引指针占4个字节。 若某个文件的索引节点己在内存中,到把该文件的偏移量(按字节编址)为1234和 307400处所在的磁盘块读入内存。 需访问的磁盘块个数分别是() A.1,2B.1,3C.2,3D.2,4 【参考答案】D 【考査知识点】文件索引相关概念。 30.在请求分页系统中,页面分配策略与页面置换策略不能组合使用的是() A.可变分配,全局置换E.可变分配,局部置换 C.固定分配,全局置换D.固定分配,局部置换 【参考答案】D 【考査知识点】页面分配策略和页面置换策略的概念和相应的方法。 二、综合应用题: 41〜47小题,共70分。 41.用单链表保存m个整数,节点的结构为(data,link),且ldatalvn(n为正整数)。 现要求设计一个时间复杂度尽可能高效地算法,对于链表中绝对值相等的节点,仅保留第一次出现的节点而删除其余绝对值相等的节点。 例如若给定的单链表head如卜 HIO节 HEAD 要求 (1)给出算法的基本思想 (2)使用c或C++语言,给岀单链表节点的数据类型定义。 (3)根据设计思想,采用c或c卄
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