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计算机考研联考真题
予人玫瑰手留余香
2009年全国硕士研究生入学统一考试
计算机科学与技术学科联考
计算机学科专业基础综合试题
一、单项选择题:
第1~40小题,每小题2分,共80分。
下列每题给出的四个选项中,只有一个选项最符
合试题要求。
1.
为解决计算机主机与打印机之间速度不匹配问题,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
2.
B.队列
C.树
D.图
。
。
设栈S和队列Q的初始状态均为空,元素a,b,c,d,e,f,g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b,d,c,f,e,a,g,则栈S的容量至少是
A.1
B.2
C.3
D.4
。
3.
给定二叉树如右图所示。
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是3,1,7,5,6,2,4,则其遍历方式是
A.LRN
B.NRL
C.RLN
D.RNL
4.
下列二叉排序树中,满足平衡二叉树定义的是______。
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,则该完全二叉树的结点个数最多是______。
A.39
B.52
C.111
D.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Ⅱ
7.
B.Ⅰ和Ⅱ
C.Ⅰ和Ⅲ
D.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ
下列关于无向连通图特性的叙述中,正确的是______。
I.
II.
III.
8.
所有顶点的度之和为偶数
边数大于顶点个数减1
至少有一个顶点的度为1
A.只有ⅠB.只有ⅡC.Ⅰ和ⅡD.Ⅰ和Ⅲ
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
C.各结点内关键字均升序或降序排列
B.所有叶结点都在同一层上
D.叶结点之间通过指针链接
9.
已知关键字序列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
予人玫瑰手留余香
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
C.指令周期的不同阶段
B.指令和数据的寻址方式
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x、和z,y其中x和z为int型,为shorty
型。
当x=127,y=-9时,执行赋值语句z=x+y后,x、y和z的值分别是
A.x=0000007FH,y=FFF9H,z=00000076H
B.x=0000007FH,y=FFF9H,z=FFFF0076H
C.x=0000007FH,y=FFF7H,z=FFFF0076H
D.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.001111100010
C.010000010001
。
B.001110100010
D.发生溢出
。
D.6
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.0
B.1
C.4
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×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4
是
A.1、15
。
B.2、15
C.1、30
D.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移后的目标地址是_____。
A.2006HB.2007H
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
别为90ns、80ns、70ns、和60ns,则该计算机的CPU时钟周期至少是
A.90ns
B.80ns
C.70ns
。
D.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
。
C.2008H
。
D.2009H
予人玫瑰手留余香
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/S
B.20MB/S
C.40MB/S
D.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%
A.键盘输入
C.浮点运算下溢
Ⅰ进程与进程
A.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ
C.Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ
B.9.5%
22.下列选项中,能引起外部中断的事件是
B.除数为0
D.访存缺页
。
Ⅲ处理机与通道
B.Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ
D.Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ
Ⅳ设备与设备
Ⅱ处理机与设备
。
C.50%
。
D.95%
23.单处理机系统中,可并行的是
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
C.先来先服务调度算法
死锁的K的最小值是______。
A.2
B.3
C.4
D.5
B.短进程优先调度算法
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,由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
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
A.28字节
B.程序代码保护
B.216字节
C.数据保护
D.栈保护
D.232字节
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______。
C.224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
C.链式结构且磁盘块定长
B.索引结构
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
C.110,170,180,195,12,35,45,68
B.110,68,45,35,12,170,180,195
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、1
B.1、1
C.1、2
D.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
C.主设备号
B.物理设备名
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,
予人玫瑰手留余香
则该通信链路的最大数据传输速率是______。
A.12kbps
B.24kbps
C.48kbps
D.96kbps
35.数据链路层采用后退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.2
B.3
C.4
D.5
B.目的IP地址
D.源IP地址
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
C.源物理地址
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160m
C.减少160m
B.增加80m
D.减少80m
38.主机甲与主机乙之间已建立一个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.500
B.700
C.800
D.1000
39.一个TCP连接总是以1KB的最大段长发送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.7KB
B.8KB
C.9KB
D.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
C.建立在UDP之上的控制连接
二、综合应用题:
第41~47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。
假设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。
B.建立在TCP之上的数据连接
D.建立在UDP之上的数据连接
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域的值,并返回1;否则,只
返回0。
要求:
⑴描述算法的基本设计思想;
⑵描述算法的详细实现步骤;
⑶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、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
予人玫瑰手留余香
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。
假定每次DMA传送块大小为
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下图所示,图中所有控制
信号为1时表示有效、0时表示无效。
为例如控制信号MDRinE为1表示允许数据从DB打入MDR,DRinM
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。
下表给出了上述指令取指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。
......
时钟
C1
C2
功能
MAR?
?
?
?
?
MDR?
?
?
?
?
?
?
PC?
?
?
?
?
?
?
C3
C4
IR?
?
?
?
?
?
指令译码
MDRout,IRin
无
有效控制信号
PCout,MARin
MemR,MDRinE,PC+1
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:
页号
页框(PageFrame)号
有效位(存在位)
予人玫瑰手留余香
0
1
2
101H
——
254H
1
0
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)某网络拓扑如下图所示,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202.118.2.1;R2
的L0接口的IP地址是202.118.2.2,L1接口的IP地址是130.11.120.1,E0接口的IP地址是202.118.3.1;
域名服务器的IP地址是202.118.3.2。
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
⑴将IP地址空间202.118.1.0/24划分为2个子网,分别分配给局域网1、局域网2,每个局域网需分配的
IP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。
⑵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。
⑶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。
予人玫瑰手留余香
参考答案
一、单项选择题
1.B
9.A
17.A
25.C
33.B
2.C
10.B
18.A
26.A
34.B
3.D
11.C
19.D
27.C
35.C
4.B
12.D
20.B
28.B
36.A
5.C
13.D
21.D
29.A
37.D
6.B
14.C
22.A
30.A
38.D
7.A
15.D
23.D
31.B
39.C
8.D
16.C
24.D
32.A
40.A
二、综合应用题
41.解答:
该方法不一定能(或不能)求得最短路径。
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的最短路径是A->B->C,事实上其最短路
径是A->D->C。
1
A
2
D
42.解答:
(1)算法的基本设计思想(5分):
问题的关键是设计一个尽可能高效的算法,通过链表的一趟遍历,找到倒数第k个结点的位置。
算法的基
本设计思想是:
定义两个指针变量p和q,初始时均指向头结点的下一个结点(链表的第一个结点)。
p指针沿
链表移动;当p指针移动到第k个结点时,q指针开始与p指针同步移动;当p指针移动到最后一个结点时,q
指针所指示结点为倒数第k个结点。
以上过程对链表仅进行一遍扫描。
(2)算法的详细实现步骤(5分):
①count=0,p和q指向链表表头结点的下一个结点;
②若p为空,转⑤;
③若count等于k,则q指向下一个结点;否则,count=count+1;
④p指向下一个结点,转②;
⑤若count等于k,则查找成功,输出该结点的data域的值,返回1;否则,说明k值超过了线性表的长
度,查找失败,返回0;
⑥算法结束。
(3)算法实现(5分):
typedefintElemType;
typedefstructLNode{
ElemType
structLnode
}*LinkList;
int
Search_k(LinkListlist,intk){
LinkListp=list->link,q=list->link;∥指针p、q指示第一个结点
data;
*link;
∥链表数据的类型定义
∥链表结点的结构定义
∥结点数据
∥结点链接指针
B
10
C
3
∥查找链表list倒数第k个结点,并输出该结点data域的值
予人玫瑰手留余香
intcount=0;
while(p!
=NULL){
∥遍历链表直到最后一个结点
∥计数,若count ∥之后让p、q同步移动 if(count elseq=q->link;p=p->link; }∥while if(count return 0; ∥查找失败返回0 else{∥否则打印并返回1 printf(“%d”,q->data); return } }∥Search_k 1; 提示: 算法程序题,如果能够写出数据结构类型定义、正确的算法思想都会至少给一半以上分数,如果能 用伪代码写出自然更好,比较复杂的地方可以直接用文字表达。 若所给出的算法采用一遍扫描方式就能得到正确结果,可给满分15分;若采用两遍或多遍扫描才能得到 正确结果的,最高分10分。 若采用递归算法得到正确结果的,最高给10分;若实现算法的空间复杂度过高(使 用了大小与k有关的辅助数组),但结果正确,最高给10分。 43.解答: (1)按题意,外设每秒传送0.5MB,中断时每次传送4B。 中断方式下,CPU每次用于数据传送的时钟周期 为: 5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 为达到外设0.5MB/s的数据传输率,外设每秒申请的中断次数为: 0.5MB/4B=125000。 1秒钟内用于中断的开销: 100? ? ? ? ? 000=12500000=12.5M个时钟周期。 CPU用于外设I/O的时间占整个CPU时间的百分比: 12.5M/500M=2.5%。 (2)当外设数据传输率提高到5MB/s时改用DMA方式传送,每次DMA传送5000B,1秒钟内需产生的 DMA次数: 5MB/5000B=1000. CPU用于DMA处理的总开销: 1000? ? ? ? ? ? ? ? ? 000=0.5M个时钟周期。 CPU用于外设I/O的时间占整个CPU时间的百分比: 0.5M/500M=0.1%。 44.解答: 一条指令的执行过程通常由取指、译码和执行3个步骤完成,本题中取指用3个节拍、译码用1个节拍, 执行加法运算并把结果写入主存如何完成呢? 包括划分执行步骤、确定完成的功能、要提供的控制信号,这是 本题要测试的内容。 为回答这个问题,首先要看清图中给出的部件组成情况和信息传送的路径。 要完成的功能时(R0)+((R1)
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