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18页.docx

1、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18页2012 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 140 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.求整数 n(n0)阶乘的算法如下，其时间复杂度是 。int fact(int n)if (nRd算术/逻辑左移SHL Rd2*(Rd)-Rd算术右移SHR Rd(Rd)/2-Rd取数指令LOAD Rd, mem(mem)-Rd存数指令STORE Rs, mem(Rs)-mem该计算机采用 5 段流水方式执行

2、指令，各流水段分别是取指（IF）、译码/读寄存器（ID）、执行/计算有效地址（EX）、访问存储器（M）和结果写回寄存器（WB），流水线采用“按序发射，按序完成”方式，没有采用转发技术处理数据相关，并且同一个寄存器的读和写操作不能在同一个时钟周期内进行。请回答下列问题：1）若 int 型变量 x 的值为-513，存放在寄存器 R1 中，则执行指令“SHL R1”后，R1 的内容是多少？（用十六进制表示）2）若某个时间段中，有连续的 4 条指令进入流水线，在其执行过程中没有发生任何阻塞，则执行这 4 条指令所需的时钟周期数为多少？3）若高级语言程序中某赋值语句为 x=a+b，x、a 和 b 均为

3、int 型变量，它们的存储单元地址分别表示为x、a和b。该语句对应的指令序列及其在指令流水线中的执行过程如下图所示。I1LOADR1，aI2LOADR2，bI3ADDR1，R2I4STORER2，x图 指令序列及其执行过程示意图则这 4 条指令执行过程中，I3 的 ID 段和 I4 的 IF 段被阻塞的原因各是什么？4）若高级语言程序中某赋值语句为 x=x*2+a，x 和 a 均为 unsigned int 类型变量，它们的存储单元地址分别表示为x、a，则执行这条语句至少需要多少个时钟周期？要求模仿题 44 图画出这条语句对应的指令序列及其在流水线中的执行过程示意图。45.某请求分页系统的局部

4、页面置换策略如下：系统从 0 时刻开始扫描，每隔 5 个时间单位扫描一轮驻留集（扫描时间忽略不计），本轮没有被访问过的页框将被系统回收，并放入到空闲页框链尾，其中内容在下一次分配之前不被清空。当发生缺页时，如果该页曾被使用过且还在空闲页链表中，则重新放回进程的驻留集中；否则，从空闲页框链表头部取出一个页框。假设不考虑其它进程的影响和系统开销。初始时进程驻留集为空。目前系统空闲页框链表中页框号依次为 32、15、21、41。进程 P 依次访问的是：、。请回答下列问题。1）访问时，对应的页框号是什么？2）访问时，对应的页框号是什么？说明理由。3）访问时，对应的页框号是什么？说明理由。4）该策略是否

5、适合于时间局部性好的程序？说明理由。46.某文件系统空间的最大容量为 4TB（1TB=240），以磁盘块为基本分配单位。磁盘块大小为 1KB。文件控制块（FCB）包含一个 512B 的索引表区。请回答下列问题。1）假设索引表区仅采用直接索引结构，索引表区存放文件占用的磁盘块号，索引表项中块号最少占多少字节？可支持的单个文件最大长度是多少字节？2）假设索引表区采用如下结构：第 07 字节采用格式表示文件创建时预分配的连续存储空间，其中起始块号占 6B，块数占 2B；剩余 504 字节采用直接索引结构，一个索引项占 6B， 则可支持的单个文件最大长度是多少字节？为了使单个文件的长度达到最大，请指出

6、起始块号和块数分别所占字节数的合理值并说明理由。47.主机 H 通过快速以太网连接 Internet，IP 地址为 192.168.0.8，服务器 S 的 IP 地址为 211.68.71.80。 H 与 S 使用 TCP 通信时，在 H 上捕获的其中 5 个 IP 分组如 题 47-a 表所示。题 47-a 表编号IP 分组的前 40 字节内容（十六进制）145 00 00 30 01 9b 40 00 80 06 1d e8 c0 a8 00 08 d3 44 47 500b d9 13 88 84 6b 41 c5 00 00 00 00 70 02 43 80 5d b0 00 002

7、43 00 00 30 00 00 40 00 31 06 6e 83 d3 44 47 50 c0 a8 00 0813 88 0b d9 e0 59 9f ef 84 6b 41 c6 70 12 16 d0 37 e1 00 00345 00 00 28 01 9c 40 00 80 06 1d ef c0 a8 00 08 d3 44 47 500b d9 13 88 84 6b 41 c6 e0 59 9f f0 50 f0 43 80 2b 32 00 00445 00 00 38 01 9d 40 00 80 06 1d de c0 a8 00 08 d3 44 47 500b

8、d9 13 88 84 6b 41 c6 e0 59 9f f0 50 18 43 80 e6 55 00 00545 00 00 28 68 11 40 00 31 06 06 7a d3 44 47 50 c0 a8 00 0813 88 0b d9 e0 59 9f f0 84 6b 41 d6 50 10 16 d0 57 d2 00 00回答下列问题。1）题 47-a 表中的 IP 分组中，哪几个是由 H 发送的？哪几个完成了 TCP 连接建立过程？哪几个在通过快速以太网传输时进行了填充？2）根据题 47-a 表中的 IP 分组，分析 S 已经收到的应用层数据字节数是多少？3）若题

9、47-a 表中的某个 IP 分组在 S 发出时的前 40 字节如题 47-b 表所示，则该 IP 分组到达 H 时经过了多少个路由器？题 47-b 表来自 S 的分组45 00 00 28 68 11 40 00 40 06 ec ad d3 44 47 50 ca 76 01 0613 88 a1 08 e0 59 9f f0 84 6b 41 d6 50 10 16 d0 b7 d6 00 00注：IP 分组头和 TCP 段头结构分别如题 47-a 图，题 47-b 图所示。题 47-a 图 IP 分组头结构题 47-b 图 TCP 段头结构2012 年计算机学科专业基础综合试题参考答案一

10、、单项选择题（一）单选题答案1B2A3A4B5C6C7C8A9D10A11D12D13B14D15D16A17C18C19C20D21D22B23C24B25B26A27D28A29B30C31A32B33B34C35A36B37C38A39D40D（二）单选题答案解析1.考查时间复杂度的计算。该程序中使用了递归运算。本题中递归的边界条件是 n=1，每调用一次 fact()，传入该层 fact()的参数值减 1（注意不是 n 减 1），因此执行频率最高的语句是 return n*fact(n-1)，一共执行了 n-1 次，而每一层 fact(i)运算只包含一次乘法。如果采用递归式来表示时间复杂度，则：时间复杂度为 O(n)。2.考查栈的应用、表达式求值。表达式求