2023年计算机考研专业课真题及答案解析.doc

一、单项选择题：1-40题，每题20分共80分。在每个小题给出的四个选项中选对的答案。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，则不也许得到的出栈序列是（）A、dcebfaB、cbdaefC、bcaefdD、afedcb2、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，则不也许得到的顺顺序是（）A、bacdeB、dbaceC、dbcaeD、ecbad3、下列线索二叉树中（用虚线表达线索），符合后序线索树定义的是（）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（）A、13，48B、24，48C、24，53D、24，905、在一棵度数为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，则树T的叶结点个数是（）A、41B、82C、113D、1226、对n（n>=2）个权值均不相同的字符构成哈弗曼树，关于该树的叙述中，错误的是（）A、该树一定是一棵完全二交叉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、6B、15C、16D、218、对下图进行拓扑排序，可以得到不同的拓扑序列的个数是（）A、4B、3C、2D、19、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、4B、5C、6D、710、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，对的的是（）A、递归次数于初始数据的排列次数无关B、每次划分后，先解决较长的分区可以减少递归次数（勤思考研）C、每次划分后，先解决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解决顺序无关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：()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则采用的排序方法也许是A.冒泡排序法B.希尔排序法C.归并排序法D.基数排序法12.下列选项中，能缩短程序执行时间的措施是()1.提高CPU时钟频率 2.优化通过数据结构 3.优化通过程序A.仅1和2B.仅1和3C,仅2和3D.1,2,313.假定有4个整数用8位补码分别表达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，则下列运算会发生益处的是()A. r1 x r2B. r2 x r3C. r1 x r4D. r2 x r414.假定变量i，f，d数据类型分别为int, float, double(int用补码表达，float和double用IEEE754单精度和双精度浮点数据格式表达)，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，则结果为真的是()(I) i=(int)(float)I(II)f=(float)(int)f(III)f=(float)(double)f(IV)(d+f)-d=fA. 仅I和IIB. 仅I和IIIC. 仅II和IIID. 仅III和IV15.假定用若干个2K x 4位芯片组成一个8K x 8为存储器，则0B1FH所在芯片的最小地址是()A.0000HB.0600HC.0700HD.0800H16.下列有关RAM和ROM得叙述中对的的是()I RAM是易失性存储器，ROM是非易失性存储器II RAM和ROM都是采用随机存取方式进行信息访问III RAM和ROM都可用做CacheIV RAM和ROM都需要进行刷新A. 仅I和IIB. 仅II和IIIC. 仅I ，II， IIID. 仅II，III，IV17.下列命令组合情况，一次访存过程中，不也许发生的是()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，反汇编语言程序员可见的是()A.存储器地址寄存器(MAR)B.程序计数器(PC)C.存储区数据寄存器(MDR)D.指令寄存器(IR)19.下列不会引起指令流水阻塞的是()A.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()A. PCI、CRT、USB、EISAB. ISA、CPI、VESA、EISAC. ISA、SCSI、RAM、MIPSD. ISA、EISA、PCI、PCI-Express21、单级中断系统中，中断服务程序执行顺序是（）I保护现场II开中断III关中断IV保存断点V中断事件解决VI恢复现场VII中断返回A、I->V->VI->II->VIIB、III->I->V->VIIC、III->IV->V->VI->VIID、IV->I->V->VI->VII22、假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现，若规定显示分辨率为1600*1200，颜色深度为24位，帧频为85HZ，现实总带宽的50%用来刷新屏幕，则需要的显存总带宽至少约为（）A、245MbpsB、979MbpsC、1958MbpsD、7834Mbps23、下列选项中，操作S提供的给应程序的接口是（）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（）I用户登陆成功 II设备分派 III启动程序执行A、仅I和IIB、仅II和IIIC、仅I和IIID、I、II、III25、设与某资源相关联的信号量初值为3，当前值为1，若M表达该资源的可用个数，N表达等待该资源的进程数，则M，N分别是（）A、0，1B、1，0C、1，2D、2，026、下列选项中，减少进程优先权级的合理时机是（）A、进程的时间片用完B、进程刚完毕I/O，进入就绪列队C、进程长期处在就绪列队D、进程从就绪状态转为运营状态27、进行PO和P1的共享变量定义及其初值为（）booleam flag2;int turn=0;flag0=false; flag1=false;若进行P0和P1访问临界资源的类C代码实现如下：void p0() / 进程p0 void p1 () / 进程p1 while （TRUE） while （TRUE）flag0=TRUE; turn=1; flag0=TRUE; turn=0;While flag1&&(turn=1) While flag0&&(turn=0)临界区； 临界区；flag0=FALSE; flag1=FALSE; 则并发执行进程PO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），采用最佳适配（Best Fit）算法，分派和释放的顺序为：分派15Mb，分派30Mb，释放15Mb，分派6Mb，此时主存中最大空闲分区的大小是（）A、7MbB、9MbC、10MbD、15Mb29、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2（10）【2的10次方，下同】字节，页表项大小为2字节，逻辑地址结构为页目录号页号页内偏移量逻辑地址空间大小为2（10）页，则表达整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是（）A、64B、128C、256D、51230设文献索引节点中有7个地址项，其中4个地址为直接地址索引，1个地址项是二级间接地址索引，每个地址项的大小为4字节，若磁盘索引块和磁盘数据块大小均为256字节，则可表达的单个文献最大长度是()A. 33KBB. 519KBC. 1057KBD. 16513KB31. 设当前工作目录的重要目的是()A. 节省外存空间B. 节省内存空间C. 加快文献的检索速度D. 加快文献的读写速度32.本地用户通过键盘登陆系统是，一方面获得键盘输入信息的程序时()A. 命令解释程序B. 中断解决程序C. 系统调用程序D. 用户登录程序33. 下列选项中，不属于网络体系结构中所描述的内容是()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.每一层必须完毕的功能34.在下图所表达的采用”存储-转发”方式分组的互换网络中所有的链路的数据传输速度为100Mbps，分组大小为1000B，其中分组头大小为20B若主机H1向主机H2发送一个大小为980000的文献，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接受完为止，需要的时间至少是()A.80msB. 80.08msC. 80.16msD. 80.24ms35.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的距离矢量中包含的信息<net1，16>，则也许得出的结论是()A. R2可以通过R1到达net1，跳数为17B. R2可以到达net1，跳数为16C. R1可以通过R2到达net1，跳数为17D.R1不能通过R2到达net136.若路由器R由于拥塞丢弃IP分组，则此时R可向发出该IP分组的源主机的ICMP报文献的类型是()A. 路由重定向B. 目的不可达C. 源克制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派地址个数为()A、32，8B、32，6C、8，32D、8，3038、下列网络设备中，可以克制网络风暴的是（）I中断器II集线器III网桥IV路由器A、仅I和IIB、仅IIIC、仅III和IVD、仅IV39、主机甲和主机乙之间建立一个TCP连接，TCP最大段长度为1000字节，（勤思考研）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，确认段中通告的接受窗口大小为2023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、1000B、2023C、3000D、400040、假如本地区名服务无缓存，当采用递归方法解析另一网络某主机域名时，用户主机本地区名服务器发送的域名请求条数分别为（）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)散列存储到散列表中，（勤思考研）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,函数为： H(key)=(key x 3)MODT，解决冲突采用线性探测再散列法，规定装载因子为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。42.（13分）设将n(n>1)个整数存放到一维数组R中。设计一个在时间和空间两方面尽也许高效的算法。将R中的序列循环左移P（0<P<n）个位置，即将R中的数据由(X0, X1, Xn-1)变换为(Xp, Xp-1 Xn-1，X0, X1Xp-1)规定：（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。43、(11分)某计算机字节长为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 50 OPM5R5MdRd源操作数 目的操作数转移指令采用相对寻址，相对偏移是用补码表达，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->Rn011B相对D(Rn)转移目的地址=(PC)+(Rn)注：(X)表达有存储地址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指令该计算机最多有多少个通用寄存器？（勤思教育）存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)至少各需多少位？(2)、转移指令的目的地址范围是多少？(3)、若操作码0010B表达加法操作(助记符为add)，寄存器R4和R5得编号分别为100B何101B，R4的内容为1234H，R5的内容为5678H，地址1234H中的内容为5678H，5678H中的内容为1234H，则汇编语言为add(R4)，(R5) (逗号前为源操作符，逗号后目的操作数)相应的机器码是什么(用十六进制)该指令执行后，（勤思教育）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？44、(12分)某计算机的主存地址空间大小为256M，按字节编址。指令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，（勤思教育）现有两个功能相同的程序A和B，其伪代码如下：程序A:int a256256;.int sum_array1()int i, j, sum = 0;for (i = 0; i < 256; i+)for (j= 0; j < 256; j+)sum += aij;return sum;程序B:int a256256;.int sum_array2()int i, j, sum = 0;for (j = 0; j < 256; j+)for (i= 0; i < 256; i+)sum += aij;return sum;假定int类型数据用32位补码表达，程序编译时i，j，sum均分派在寄存器中，数组a按行优先方式存放，其地址为320(十进制)。请回答，规定说明理由或给出计算过程。(1)、若不考虑用于Cache一致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a031和a11各自所在的主存块相应的Cache行号分别是多少(Cache行号从0开始)(3)、程序A和B得数据访问命中率各是多少？哪个程序的执行时间短？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个磁盘的空闲状态(1)、请说明在上述条件如何进行磁盘块空闲状态的管理。(2)、设某单面磁盘的旋转速度为每分钟6000转，（勤思教育）每个磁道有100个扇区，相临磁道间的平均移动的时间为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),磁道号的请求队列为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？需要给出计算过程。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。（勤思教育）某进程最多需要6页数据存储空间，页的大小为1KB，操作系统采用固定分派局部置换策略为此进程分派4个页框。页号页框号装入时间访问位071301142301222001391601当该进程执行届时刻260时，要访问逻辑地址为17CAH的数据。请回答下列问题：(1)、该逻辑地址相应的页号时多少(2)、若采用先进先出(FIFO)置换算法，该逻辑地址相应的物理地址？规定给出计算过程。(3)、采用时钟(Clock)置换算法，该逻辑地址相应的物理地址是多少？规定给出计算过程。（设搜索下一页的指针按顺时针方向移动，且指向当前2号页框，示意图如下）47、（9分）某局域网采用CSMA/CD协议实现介质访问控制，数据传输率为100M/S，主机甲和主机已的距离为2KM，信号传播速速时202300M/S请回答下列问题，并给出计算过程。（1）、若主机甲和主机已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为止，最短通过多长时间？最长通过多长时间？(假设主机甲和主机已发送数据时，其它主机不发送数据)（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数据帧(1518字节)向主机已发送数据，主机已每成功收到一个数据帧后，立即发送下一个数据帧，（勤思教育）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)答案1-5 D C B C B6-10 A A B A D11-15 A D C B D16-20 A D B A D21-25 A D A C B26-30 A A B B C31-35 C B C A A36-40 C B C A A41、(1)由于装填因子为0.7，数据总数为7，所以存储空间长度为L = 7/0.7 = 10因此可选T=10，构造的散列函数为H(key) = (key*3) MOD 10线性探测再散列函数为：Hi = ( H(key)+ di ) MOD 10 , (di = 1,2,3.9)因此，各数据的下标为H(7) = (7*3) MOD 10 = 1H(8) = (8*3) MOD 10 = 4H(30) = (30*3) MOD 10 = 0H(11) = (11*3) MOD 10 = 3H(18) = (18*3) MOD 10 = 4H1 = ( H(18) +1) MOD 10 = 5H(9) = (9*3) MOD 10 = 7H(14) = (14*3) MOD 10 = 2所构造的散列表如下： 012345678930714118189(2)查找成功的平均查找长度为：ASL1 = (1+1+1+1+2+1+1)/7 = 8/7查找不成功的平均查找长度为：ASL2 =(7+6+5+4+3+2+1+2+1+1) = 3.242、（1）建立一个可以放下p个整数的辅助队列，将数组R中的前p个整数依次进入辅助队列，将R中后面的n-p个整数依次前移p个位置，将辅助队列中的数据依次出队，依次放入R中第n-p个整数开始的位置。（2）使用c语言描述算法如下：void Shift(int *pR, int n, int p) /pR是指向数组R的指针，n为存放的整数个数，/p为循环左移的个数int tempp; / 辅助数组，存放要移出的整数。int i=0;while(i<p) /将R中前p个数据存入辅助数组中。tempi = pRi;i+;i = 0;while(i < n-p) /将R中从第p个整数开始的整数前移p个位置。pRi = pRp+i;i+;i = 0;while(i < p) /将辅助数组中的p个数据放到R中第n-p个数据的后面。pRn-p+i = tempi;i+;return;（3）所设计的算法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(p)43、（1）OP字段占4个bit位，因此该指令系统最多有24 = 16条指令；Rs/Rd为3个bit，因此最多有23 = 8 个通用寄存器；128K/2 = 64k = 216,所以存储器地址寄存器位数至少为16位，指令字长度为16位，所以存储器数据寄存器至少为16位。（2）由于Rn是16位寄存器，所以可以寻址的目的地址范围是64K，即整个存储器空间。（3）相应的机器码是230DH，该指令执行后R5的内容变为5679H，地址5678H的内容变为68AC。44.解题思绪：（1）cache总容量等于cache每一行的容量乘以cache的行数。大家需要注意的是，本题cache总容量分别等于数据cache和指令cache的总和。（2）分别计算出A031A11的地址的值，然后根据直接映射方式除以cache行的大小，与cache行数求余，所得的余数就是所映射的cache块。（3）cache的命中率等于访问cache的次数除以cache的次数加上访问内存的次数。本题通过计算得知，命中率高的计算速度快。45、（1）2KB = 2*1024*8bit = 16384bit。因此可以使用位图法进行磁盘块空闲状态管理，每1bit表达一个磁盘块是否空闲。（2）每分钟6000转，转一圈的时间为0.01s，通过一个扇区的时间为0.0001s。根据CSCAN算法，被访问的磁道号顺序为100 à120 à 30à 50 à 90,因此，寻道用去的总时间为：（20 + 90 + 20 + 40）* 1ms = 170ms总共要随机读取四个扇区，用去的时间为：（0.01*0.5 + 0.0001）*4 = 0.0204s = 20.4ms所以，读完这个扇区点共需要 170ms + 20.4ms = 192.4ms。46、（1）17CAH 转换为二进制为：0001 0111 1100 1010, 页的大小为1KB，所以页内偏移为10位，于是前6位是页号，所以其页号为0001 01，转换为10进制为5，所以，17CA相应的页号为5。（2）若采用先进先出置换算法，则被置换出的页号相应的页框号是7，因此相应的二进制物理地址为：0001 1111 1100 1010，转换为16进制位的物理地址为1FCAH。（3）若采用时钟算法，且当前指针指向2号页框，则第一次循环时，访问位都被置为0，在第二次循环时，将选择置换2号页框相应的页，因此相应的二进制物理地址为：0000 1011 1100 1010，转换为16进制物理地址为0BCAH。47、(1)当甲乙两台主机同时向对方发送数据时，两台主机均检测到冲突的时间最短：Tmin = 1KM/202300KM/S*2 = 10us当一台主机发送的数据就要到达另一台主机时，另一台主机才发送数据，两台主机均检测到冲突的时间最长：Tmax = 2KM/202300KM/S*2 = 20us(2)主机甲发送一帧数据所需的时间为：T1 = 1518B/10Mbps = 1.2144ms数据在传输过程中所需的时间：T2 = 2KM/202300KM/S = 0.01ms因此，主机甲的有效数据传输速率为：V= 10Mbps*(T1/(T1+T2) = 10Mbps*(1.2144ms/(1.2144ms+0.01ms) )= 9.92Mbps