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计算机真题及参考答案

2010年全国硕士研究生入学统一考试

计算机科学专业基础综合试题

一、单项选择题：

1～40小题，每小题2分，共80分。

在每小题给出的四个选项中，请选出一项最符合题目要求的。

1．若元素a、b、c、d、e、f依次进栈，允许进栈、退栈操作交替进行。

但不允许连续三次进行退栈工作，则不可能得到的出栈序列是（D）

A.dcebfa

B.cbdaef

C.bcaefd

D.afedcb

2．某队列允许在其两端进行入队操作，但仅允许在一端进行出队操作，则不可能得到的顺序是（C）

A.bacde

B.dbace

C.dbcae

D.ecbad

3．下列线索二叉树中（用虚线表示线索），符合后序线索树定义的是（B）

A.

B.

C.

D.

4.在下列所示的平衡二叉树中插入关键字48后得到一棵新平衡二叉树，在新平衡二叉树中，关键字37所在结点的左、右子结点中保存的关键字分别是（C）

A.13，48

B.24，48

C.24，53

D.24，90

5.在一棵度为4的树T中，若有20个度为4的结点，10个度为3的结点，1个度为2的结点，10个度为1的结点，则数T的叶节点个数是（B）

A.41

B.82

C.113

D.122

6.对n（n≥2）个权值均不相同的字符构成哈夫曼树，关于该树的叙述中，错误的是（B）

A.该树一定是一颗完全二叉树

B.树中一定没有度为1的结点

C.树中两个权值最小的结点一定是兄弟结点

D.树中任一非叶结点的权值一定不小于下一层任一结点的权值

7.若无向图G=（V.E）中含7个顶点，则保证图G在任何情况下都是连通的，则需要的边数最少是（A）

A.6

B.15

C.16

D.21

8.对下图进行拓扑排序，可以得到不同的拓扑序列的个数是（B）

A.4

B.3

C.2

D.1

9.已知一个长度为16的顺序表L，其元素按关键字有序排列，若采用折半查找法查找一个不存在的元素，则比较次数最多的是（A）

A.4

B.5

C.6

D.7

10.采用递归方式对顺序表进行快速排序，下列关于递归次数的叙述中，正确的是（D）

A.递归次数与初始数据的排列次序无关

B.每次划分后，先处理较长的分区可以减少递归次数

C.每次划分后，先处理较短的分区可以减少递归次数

D.递归次数与每次划分后得到的分区处理顺序无关

11.对一组数据（2，12，16，88，5，10）进行排序，若前三趟排序结果如下：

（A）

第一趟：

2，12，16，5，10，88

第二趟：

2，12，5，10，16，88

第三趟：

2，5，10，12，16，88

则采用的排序方法可能是

A.起泡排序

B.希尔排序

C.归并排序

D.基数排序

12.下列选项中，能缩短程序执行时间的措施是（D）

Ⅰ提高CPU时钟频率，Ⅱ优化数据通过结构，Ⅲ对程序进行编译优化

A.仅Ⅰ和Ⅱ

B.仅Ⅰ和Ⅲ

C.仅Ⅱ和Ⅲ

D.Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ

13.假定有4个整数用8位补码分别表示r1=FEH，r2=F2H，r3=90H，r4=F8H，若将运算结果存放在一个8位寄存器中，则下列运算会发生溢出的是（C）

A.r1×r2

B.r2×r3

C.r1×r4

D.r2×r4

14.假定变量i，f，d数据类型分别为int，float和double（int用补码表示，float和double分别用IEEE754单精度和双精度浮点数据格式表示），已知i=785，f=1.5678e3，d=1.5e100.若在32位机器中执行下列关系表达式，则结果为真是（C）

（Ⅰ）i==（int）（float）I（Ⅱ）f==（float）（int）f

（Ⅲ）f==（float）（double）f（Ⅳ）（d+f）-d==f

A.仅Ⅰ和Ⅱ

B.仅Ⅰ和Ⅲ

C.仅Ⅱ和Ⅲ

D.仅Ⅲ和Ⅳ

15.假定用若干个2k×4位芯片组成一个8k×8位存储器，则地址0B1FH所在芯片的最小地址是（D）

A.0000H

B.0600H

C.0700H

D.0800H

16.下列有关RAM和ROM的叙述中，正确的是（A）

ⅠRAM是易失性存储器，ROM是非易失性存储器

ⅡRAM和ROM都采用随机存取方式进行信息访问

ⅢRAM和ROM都可用作Cache

ⅣRAM和ROM都需要进行刷新

A.仅Ⅰ和Ⅱ

B.仅Ⅱ和Ⅲ

C.仅Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ

D.仅Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ

17.下列命令组合情况中，一次访存过程中，不可能发生的是（D）

A.TLB未命中，Cache未命中，Page未命中

B.TLB未命中，Cache命中，Page命中

C.TLB命中，Cache未命中，Page命中

D.TLB命中，Cache命中，Page未命中

18.下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是（B）

A.存储器地址寄存器（MAR）

B.程序计数器（PC）

C.存储器数据寄存器（MDR）

D.指令寄存器（IR）

19.下列不会引起指令流水阻塞的是（A）

A.数据旁路

B.数据相关

C.条件转移

D.资源冲突

20.下列选项中的英文缩写均为总线标准的是（D）

A.PCI、CRT、USB、EISA

B.ISA、CPI、VESA、EISA

C.ISA、SCSI、RAM、MIPS

D.ISA、EISA、PCI、PCI-Express

21.单级中断系统中，中断服务程序执行顺序是（A）

Ⅰ保护现场

Ⅱ开中断

Ⅲ关中断

Ⅳ保存断点

Ⅴ中断事件处理

Ⅵ恢复现场

Ⅶ中断返回

A.Ⅰ→Ⅴ→Ⅵ→Ⅱ→Ⅶ

B.Ⅲ→Ⅰ→Ⅴ→Ⅶ

C.Ⅲ→Ⅳ→Ⅴ→Ⅵ→Ⅶ

D.Ⅳ→Ⅰ→Ⅴ→Ⅵ→Ⅶ

22.假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现，若要求显示分辨率为1600×1200,颜色深度为24位，帧频为85HZ,显示总带宽的50%用来刷新屏幕，则需要的显存总带宽至少约为（D）

A.245Mbps

B.979Mbps

C.1958Mbps

D.7834Mbps

23.下列选项中，操作S提供的给应用程序的接口是（A）

A.系统调用

B.中断

C.库函数

D.原语

24.下列选项中，导制创进新进程的操作是（C）

Ⅰ用户登陆成功Ⅱ设备分配Ⅲ启动程序执行

A.仅Ⅰ和Ⅱ

B.仅Ⅱ和Ⅲ

C.仅Ⅰ和Ⅲ

D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

25.设与某资源相关联的信号量初值为3，当前值为1，若M表示该资源的可用个数，N表示等待该资源的进程数，则M,N分别是（B）

A.0，1

B.1，0

C.1，2

D.2，0

26.下列选项中，降低进程优先权级的合理时机是（A）

A.进程的时间片用完

B.进行刚完成Z/0,进入就绪队列

C.进程长期处于就绪队列中

D.就绪从就绪状态转为运行态

27、进行P0和P1的共享变量定义及其初值为（A）

booleanflag[2];

intturn=0;

flag[0]=faulse;flag[1]=faulse;

若进行P0和P1访问临界资源的类C代码实现如下：

Voidp0（）//进程p0Voidp1（）//进程p1

{while（TURSE）{{while（TURE）{

Flag[0]=TURE;ture=1;Flag[1]=TURE;turn=0;

While（flag[1]＆＆（turn==1）;While（flag[0]＆＆（turn==0）;

临界区；临界区；

Flag[0]=FALSE;Flag[1]=FALSE;

}}

}}

则并发执行进程P0和P1时产生的情况是（）

A不能保证进程互斥进入临界区，会出现“饥饿”现象

B不能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饥饿”现象

C能保证进程互斥进入临界区，会出现“饥饿”现象

D能保证进程互斥进入临界区，不会出现“饥饿”现象

28、某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55Mb（初始为空间），采用最佳适配（BestFit）算法，分配和释放的顺序为：

分配15Mb,分配30Mb，释放15Mb，分配8Mb，分配6Mb，此时主存中最大空闲分区的大小是（B）

A7Mb

B9Mb

C10Mb

D15Mb

页目录号

页号

页内偏移量

29、某计算机采用二级页表的分页存储管理方式，按字节编制，页大小为210字节，页表项大小为2字节，逻辑地址结构为

逻辑地址空间大小为216页，则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是（B）

A64

B128

C256

D512

30、设文件索引节点中有7个地址项，其中4个地址项为直接地址索引，2个地址项是一级间接地址索引，1个地址项是二级间接地址索引，每个地址项大小为4字节，若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节，则可表示的单个文件最大长度是（C）

A33KB

B519KB

C1057KB

D16513KB

31、设置当前工作目录的主要目的是（C）

A节省外存空间

B节省内存空间

C加快文件的检索速度

D加快文件的读/写速度

32、本地用户通过键盘登陆系统时，首先获得键盘输入信息的程序是（B）

A命令解释程序

B中断处理程序

C系统调用程序

D用户登陆程序

33、下列选项中，不属于网络体系结构中所描述的内容是（C）

A网络的层次

B每一层使用的协议

C协议的内部实现细节

D每一层必须完成的功能

34.在下图所示的采用“存储—转发”方式分组的交换网络中所有链路的数据传输速度为100Mbps，分组大小为1000B，其中分组头大小20B，若主机H1向主机H2发送一个大小为980000B的文件，则在不考虑分组拆装时间和传播延迟的情况下，从H1发送到H2接收完为止，需要的时间至少是（A）

A.80ms

B.80.08ms

C.80.16ms

D.80.24ms

35.某自治系统采用RIP协议，若该自治系统内的路由器R1收到其邻居路由器R2的距离矢量中包含信息，则可能得出的结论是（A）

A.R2可以经过R1到达net1，跳数为17

B.R2可以到达net1，跳数为16

C.R1可以经过R2到达net1，跳数为17

D.R1不能经过R2到达net1

36.若路由器R因为拥塞丢弃IP分组，则此时R可向发出该IP分组的源主机发送的ICMP报文件的类型是（C）

A.路由重定向

B.目的不可达

C.源抑制

D.超时

37.某网络的IP地址空间为192.168.5.0/24采用长子网划分，子网掩码为255.255.255.248.则该网络的最大子网个数，每个子网内的最大可分配地址个数为（B）

A.32，8

B.32，6

C.8，32

D.8，30

38.下列网络设备中，能够抑制网络风暴的是（C）

Ⅰ中继器

Ⅱ集线器

Ⅲ网桥

Ⅳ路由器

A.仅Ⅰ和Ⅱ

B.仅Ⅲ

C.仅Ⅲ和Ⅳ

D.仅Ⅳ

39.主机甲和主机乙之间已建立一个TCP连接，TCP最大段长度为1000字节，若主机甲的当前拥塞窗口为4000字节，在主机甲向主机乙连续发送2个最大段后，成功收到主机乙发送的第一段的确认段，确认段中通告的接收窗口大小为2000字节，则此时主机甲还可以向主机乙发送的最大字节数是（A）

A.1000

B.2000

C.3000

D.4000

40.如果本地域名服务无缓存，当采用递归方法解析另一网络某主机域名时，用户主机本地域名服务器发送的域名请求条数分别为（A）

A.1条，1条

B.1条，多条

C.多条，1条

D.多条，多条

二、综合应用题：

41~47小题，共70分。

41．（10分）将关键字序列（7、8、30、11、18、9、14）散列存储到散列列表中，散列表的存储空间是一个下标从0开始的一个一维数组散列函数维：

H（key）=（key×3）MODT，处理冲突采用线性探测再散列法，要求装填（载）因子为0.7

问题：

（1）请画出所构造的散列表；

（2）分别计算等概率情况下，查找成功和查找不成功的平均查找长度。

解答：

（1）由装载因子0.7，数据总数7个-->存储空间长度为10-->P=10。

所以：

构造的散列表为：

H（7）=（7*3）MOD10=1

。

。

。

。

。

。

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

30

7

14

11

8

18

9

（2）查找成功的ASL=（1+1+1+1+2+1+1）/7=8/7

查找不成功的ASL=（7+6+5+4+3+2+1+2+1+1）/10=3.2

42、（13分）设将n（n›1）个整数存放到一维数组R中。

试设计一个在时间和空间两方面尽可能有效的算法，将R中保有的序列循环左移P（0

P

n）个位置，即将R中的数据由（X0X1……Xn-1）变换为（XPXp+1……Xn-1X0X1……Xp-1）要求：

（1）、给出算法的基本设计思想。

（2）、根据设计思想，采用C或C++或JAVA语言描述算法，关键之处给出注释。

（3）、说明你所设计算法的时间复杂度和空间复杂度

解答：

（1）前P个数依次进队，while（i

（2）详细程序略

（3）时间复杂度O（N），空间复杂度O（P）

43、（11分）某计算机字长为16位，主存地址空间大小为128KB，按字编址，采用字长指令格式，指令名字段定义如下：

1512

116

5

0

OP

Ms

Rs

Md

Rd

源操作数目的操作数

转移指令采用相对寻址方式，相对偏移是用补码表示，寻址方式定义如下：

Ms/Md

寻址方式

助记符

含义

000B

寄存器直接

Rn

操作数=（Rn）

001B

寄存器间接

（Rn）

操作数=（（Rn））

010B

寄存器间接、自增

（Rn）+

操作数=（（Rn））,（Rn）+1→Rn

011B

相对

D（Rn）

转移目标地址=（ＰＣ）＋（Rn）

注：

（X）表示有储蓄地址X或寄存器X的内容，请回答下列问题：

（1）、该指令系统最多可有多少条指令？

该计算机最多有多少个通用寄存器？

存储器地址寄存器（MAR）和存储器数据寄存器（ＭＤＲ）至少各需多少位？

（2）、转移指令的目标地址范围是多少？

（3）、若操作码００１０Ｂ表示加法操作（助记符为ａｄｄ），寄存器Ｒ４和Ｒ５的编号分别为１００Ｂ和１０１Ｂ，Ｒ４的内容为１２３４Ｈ，Ｒ５的内容为５６７８Ｈ，地址１２３４Ｈ中的内容为５６７８Ｈ，地址５６７８Ｈ中的内容为１２３４Ｈ，则汇编语言为ａｄｄ（Ｒ４），（Ｒ５）＋（逗号前为源操作数，逗号后为目的操作数）对应的机器码是什么（用十六进制表示）？

该指令执行后，哪些寄存器和存储单元的内容会改变？

改变后的内容是什么？

解答：

该题的考点是指令系统设计，注意操作码位数与指令条数的关系，地址码与寄存器数的关系，指令字长与MDR的关系，存储容量与MAR的关系；注意补码计算的偏移地址。

44、（12分）某计算机的主存地址空间大小为256MB，按字节编址，指令Cache和数据Cache分离，均有8个Cache行，每个Cache行大小为64ＭＢ，数据Cache采用直接映射方式，现有两个功能相同的程序Ａ和Ｂ，其伪代码如下所示：

程序Ｂ：

ｉｎｔ　ａ　［２５６］　［２５６］；

………

ｉｎｔ　Ｓｕｍ＿ａｒｒａｙ２（）

｛ｉｎｔ　ｉ，ｊ，Ｓｕｍ＝０；

ｆｏｒ（ｊ＝０；ｊ

２５６；ｊ＋＋）

ｆｏｒ（ｉ＝０；ｉ

２５６；ｉ＋＋）

　　　　Ｓｕｍ＋＝ａ［ｉ］［ｊ］；

ｒｅｔｕｒｎ　Ｓｕｍ；

｝

程序Ａ：

ｉｎｔ　ａ　［２５６］　［２５６］；

………

ｉｎｔ　Ｓｕｍ＿ａｒｒａｙ１（）

｛ｉｎｔ　ｉ，ｊ，Ｓｕｍ＝０；

ｆｏｒ（ｉ＝０；ｉ

２５６；ｉ＋＋）

ｆｏｒ（ｊ＝０；ｊ

２５６；ｊ＋＋）

　　　　Ｓｕｍ＋＝ａ［ｉ］［ｊ］；

ｒｅｔｕｒｎ　Ｓｕｍ；

｝

假定int类型数据用32位补码表示，程序编译时i,j,sum均分配在寄存器中，数组a按行优先方式存放，其地址为320（十进制数）。

请回答下列问题，要求说明理由或给出计算过程。

（1）、若不考虑用于Cache一致性维护和替换算法的控制位，则数据Cache的总容量为多少？

（2）、数组元素a[0][31]和a[1][1]各自所在的主存块对应的Cache行号分别是多少（Cache行号从0开始）？

（3）、程序A和B的数据访问命令中率各是多少？

哪个程序的执行时间更短？

解答：

考点：

Cache容量计算，直接映射方式的地址计算，以及命中率计算（行优先遍历与列优先遍历命中率差别很大）

45．（7分）假设计算机系统采用CSCAN（循环扫描）磁盘调度策略，使用2KB的内存空间记录16384个磁盘块的空闭状态.

（1）、请说明在上述条件下如何进行磁盘块空闲状态管理。

（2）、设某单面磁盘旋转速度为每分钟6000转，每个磁道有100个扇区，相临磁道间的平均移动时间为1ms

。

若在某时刻，磁头位于100号磁道处，并沿着磁道号增大的方向移动（如下图所示），磁道号请求队列为50，90，30，120，对请求队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区，则读完这个扇区点共需要多少时间？

要求给出计算过程。

磁头运动方向

解答：

（1）使用位示图法，每一位表示一个磁盘快是否空闲；

（2）每分钟6000转，转1圈需要0.01秒，通过一个扇区需要0.0001秒。

100-->120：

20*1ms（寻道）+0.01*0.2s（寻扇）+0.0001s（读一个扇区）=20ms+2ms+0.1ms

0-->30：

30*1ms（寻道）+0.01*0.2s（寻扇）+0.0001s（读一个扇区）

30-->50：

20*1ms（寻道）+0.01*0.2s（寻扇）+0.0001s（读一个扇区）

50-->90：

40*1ms（寻道）+0.01*0.2s（寻扇）+0.0001s（读一个扇区）

Sum=110ms+（2ms+0.1ms）*4=118.4ms

46.（8分）设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB，按字节编址。

若某进程最多需要6页（Page）数据存储空间，页的大小为1KB，操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框（PageFrame）。

页号

页框号

装入时刻

访问位

0

7

130

1

1

4

230

1

2

2

200

1

3

9

160

1

当该进程执行到时刻260时，要访问逻辑地址为17CAH的数据。

请回答下列问题：

（1）、该逻辑地址对应的页号是多少？

（2）、若采用先进先出（FIFO）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？

要求给出计算过程。

（3）、若采用时钟（Clock）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？

要求给出计算过程。

（设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动，且当前指向2号页框，示意图如下。

）

2号页框

解答：

17CAH=（0001011111001010）2

（1）页大小为1K，所以页内偏移地址为10位，于是前6位是页号，所以第一问的解为：

5；

（2）FIFO，则被置换的页面所在页框为7，所以对应的物理地址为（0001111111001010）2=1FCAH

（3）Clock，则被置换的页面所在页框为2，所以对应的物理地址为（0000101111001010）2=0BCAH

47.（9分）某局域网采用CSMA/CD协议实现介质访问控制，数据传输速率为10Mbps，主机甲和主机乙之间的距离为2KM，信号传播速度是200000KM/S。

请回答下列问题，并给出计算过程。

（1）、若主机甲和主机乙发送数据时发生冲突，则从开始发送数据时刻起，到两台主机均检测到冲突时刻止，最短需经过多长时间？

最长需经过多长时间？

（假设主机甲和主机乙发送数据过程中，其他主机不发送数据）

（2）、若网络不存在任何冲突与差错，主机甲总是以标准的最长以太网数据帧（1518字节）向主机乙发送数据，主机乙每成功收到一个数据帧后，立即发送下一个数据帧。

此时主机甲的有效数据传输速率是多少？

（不考虑以太网帧的前导码）

解答：

（1）当甲乙同时向对方发送数据时，两台主机均检测到冲突所需时间最短：

1km/200000km/s*2=1*10^（-5）s

当一方发送的数据马上要到达另一方时，另一方开始发送数据，两台主机均检测到冲突所需时间最长：

2km/200000km/s*2=2*10^（-5）s

（2）发送一帧所需时间：

1518B/10Mbps=1.2144ms

数据传播时间：

2km/200000km/s=1*10^（-5）s=0.01ms

有效的数据传输速率=10Mbps*1.2144ms/1.2244ms=9.92Mbps