2009年硕士生研究生入学考试计算机基础综合真题及答案word版682.pdf

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1、 1 2009 年全国硕士研究生入学考试 计算机基础综合 一 单项选择题，每小题2 分，共80 分。1.为解决计算机与打印机之间速度不匹配的问题，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 B.队列 C.树 D.图 2.设栈S 和队列Q 的初始状态均为空，元素abcdefg 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bdcfeag，则栈S 的容量至少是 A 1 B.2 C.3 D.4 3.给定二叉树图所示。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

2、。若遍 历后的结点序列为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 2 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 B.I 和 II C.I 和 III D.I、II 和 III 7.下列关于无向

3、连通图特性的叙述中，正确的是 I所有顶点的度之和为偶数 II.边数大于顶点个数减1 III.至少有一个顶点的度为1 A.只有I B.只有II C.I 和 II D.I 和 III 8.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 B.所有叶结点都在同一层上 C各结点内关键字均升序或降序排列 D.叶结点之间通过指针链接 9.已知关键序列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

4、，22，28，19 D.3，12，5，8，28，20，15，22，19 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 B.指令和数据的寻址方式 C.指令周期的不同阶段 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xyz，其中x 和z 是 int型，y 为 short 型。当x=127，

5、y=-9 时，执行赋值语句z=x+y 后，xyz 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 3 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 0011

6、1 1100010 B.00111 0100010 C 01000 0010001 D.发生溢出 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.2 C.4 D.6 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 4 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 芯片数分别是 A 1、15 B 2、15 C 1、30 D 2、30 16.某机

7、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以后的目标地址是 A.2006H B.2007H C.2008H D.2009H 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

8、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）分别是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 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 4 A 10MB/s B.20MB

9、/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%B.9.5%C.50%D.95%22.下列选项中，能引起外部中断的事件是 A键盘输入 B.除数为0 C.浮点运算下溢 D.访存缺页 23.单处理机系统中，可并行的是 I 进程与进程 II 处理机与设备 III 处理机与通道 IV 设备与设备 A I、II 和 III B.I、II 和 IV C.I、III 和 IV D.II、III 和 IV 24.下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间

10、和执行时间的是 A时间片轮转调度算法 B.短进程优先调度算法 C.先来先服务调度算法 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，有 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 能会发生死锁的K 的最小值是 A.2 B.3 C.4 D.5 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 B.程序代码保护 C.数据保护 D.栈保护 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 A 2 的 8 次方字节 B.2 的 16 次方字节 C.2 的 21 次方字节 D.2 的 32 次方字节 28.下列文件物理结构中，适合随机

11、访问且易于文件扩展的是 A连续结构 B.索引结构 C.链式结构且磁盘块定长 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 B.110，68，45，35，12，170，180，195 C.110，170，180，195，12，35，45，68 D.12，35，45，68，110，170，180，195 5 30.文件系统中，文件访问控制信息存储的合理位置

12、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 B.物理设备名 C.主设备号 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

13、 种振幅的QAM 调 制技术，则该通信链路的最大数据传输速率是 A 12kbps B.24 kbps C.48 kbps D.96 kbps 35.数据链路层采用了后退N 帧（GBN）协议，发送方已经发送了编号为07 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 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 B.目的IP 地址 C.源物理地址 D.源 IP 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200 000km/

14、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 B.增加80m C.减少160m D.减少80m 38.主机甲和主机乙间已建立一个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

15、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 6 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 B.建立在TCP 之上的数据连接 C.建立在UDP 之上的控制连接 D.建立在UDP 之上的数据连接 二 综合应用题,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。假定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：设最短路径初始时仅包含初始顶点，令当前

16、顶点u 为初始顶点；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；重复步骤，直到u 是目标顶点时为止。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 值，并返回1；否则，只返回0。要求：（1）描述算法的基本设计思想 （2）描述算法的详细实现步骤 （3）根据设计思想和实现步骤，采用程

17、序设计语言描述算法（使用C 或 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。假设每次DMA 传送大小为5000

18、B，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图所示。图中所 有控制信号为1 时表示有效、为0 时表示无效。例如控制信号MDRinE 为 1 表示允许数据从DB 打入MDR，MDRin 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 7 与 R1 的内容所指主存单元的数据

19、相加，并将结果送入R1 的内容所指主存单元中保存。数据通路结构 下表给出了上述指令取值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。功能和控制信号 时钟 功 能 有效控制信号 C1 MAR(PC)PCout,MARin C2 MDR M(MAR)PC(PC)+1 MemR,MDRinE PC+1 C3 IR(MDR)MDRout,IRin C4 指令译码 无 45.（7 分）三个进程P1、P2、P3 互斥使用一个包含N（N0）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

20、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 8 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 义的信号量的含义。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。页表内容 页号 页框（Page Frame）号 有效位（存在位）0 101H 1 1 0 2 254H 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 缺页的平均时间为108ns（已

21、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TLB 初始为空；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）；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）某公司网络拓扑图如下图所示，路由器R1 通过接口E1、E2 分别连接局域

22、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 9 将 IP 地址空间202.118.1.0/24 划分为两个子网，分配给局域网1、局域网2，每个局域网分配的地 址数不少于120 个，请给出子网划分结果。说明理

23、由或给出必要的计算过程。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。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。10 2009 年全国硕士研究生入学考试 计算机基础综合参考答案 一 选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C D B C B A D A B 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C D D C D C A A D B 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 D A D D C A C B A A 31 32 33 34 35 36 37 38

24、 39 40 B A B B C A D D C A 二 综合应用题 41.该方法求得的路径不一定是最短路径。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 的最短路径为A B C，事实上其最短路径为 A D C。42.（1）算法基本思想如下：从头至尾遍历单链表，并用指针P 指向当前节点的前K 个节点。当遍历 到链表的最后一个节点时，指针P 所指向的节点即为所查找的节点。（2）详细实现步骤：增加两个指针变量和一个整型变量，从链表头向后遍历，其中指针P1 指向当 前遍历的节点，指针P 指向P1 所指向节点的前K 个节点，如果P1 之前没有K 个节点，那么 P 指向表头 节点。用整

25、型变量i 表示当前遍历了多少节点，当 ik 时，指针p 随着每次遍历，也向前移动一个节 点。当遍历完成时，p 或者指向表头就节点，或者指向链表中倒数第K 个位置上的节点。（3）算法描述：Int LocateElement(linklist list,int k 11 P1=list-link;P=list;i=1;while(P1)P1=P1-link;i+;if(ik)p=p-next;/如果ik,则 p 也往后移 if(p=list)return 0;/说明链表没有k 个结点 else printf(“%dn“,p-data);return 1;43.（1）在中断方式下，每 32 位（4B

26、）被中断一次，故每秒中断 0.5MB/4B=0.5 106/4=12.5 104次 要注意的是，这里是数据传输率，所以1MB=106B。因为中断服务程序包含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，且执行每条指令平均需5 个时钟周期，所以，1 秒内用于中断 的时钟周期数为 （18+2）5 12.5 104=12.5 106 （2）在DMA 方式下，每秒进行DMA 操作 5MB/5000B=5 106/5000=1 103 次因为DMA 预处理和后处理的总开销为500 个时钟周期，所以1 秒 钟之内用于DMA 操作的时钟周期数为 500 1 103=5 105 故在DMA 方

27、式下，占整个CPU 时间的百分比是 （5 105）/（500 106）100%=0.1%44.指令执行阶段每个节拍的功能和有效控制信号如下所示 时钟 功能 有效控制信号 C5 MAR(R1)PCout,MARin C6 MDR M(MAR)MemR,MDRinE C7 A(R0)R0out,Ain C8 AC(MDR)+(A)MDRout,Addr,ACin C9 MDR(AC)ACout,MDRin C10 M(MAR)MDR MDRoutE,MemW 45.定义信号量S1 控制P1 与 P2 之间的同步；S2 控制P1 与 P3 之间的同步；empty 控制生产者与消费者 之间的同步；mu

28、tex 控制进程间互斥使用缓冲区。程序如下：Var s1=0,s2=0,empty=N,mutex=1;12 Parbegin P1:begin X=produce();/*生成一个数*/P(empty);/*判断缓冲区是否有空单元*/P(mutex);/*缓冲区是否被占用*/Put();If x%2=0 V(s2);/*如果是偶数，向P3 发出信号*/else V(s1);/*如果是奇数，向P2 发出信号*/V(mutex);/*使用完缓冲区，释放*/end.P2:begin P(s1);/*收到P1 发来的信号，已产生一个奇数*/P(mutex);/*缓冲区是否被占用*/Getodd();

29、Countodd():=countodd()+1;V(mutex);/*释放缓冲区*/V(empty);/*向 P1 发信号，多出一个空单元*/end.P3:begin P(s2)/*收到P1 发来的信号，已产生一个偶数*/P(mutex);/*缓冲区是否被占用*/Geteven();Counteven():=counteven()+1;V(mutex);/*释放缓冲区*/V(empty);/*向 P1 发信号，多出一个空单元*/end.Parend.46.（1）根据页式管理的工作原理，应先考虑页面大小，以便将页号和页内位移分解出来。页面大 小为4KB，即212，则得到页内位移占虚地址的低12

30、 位，页号占剩余高位。可得三个虚地址的页号P 如下（十六进制的一位数字转换成4 位二进制，因此，十六进制的低三位正好为页内位移，最高位 为页号）：2362H：P=2，访问快表10ns，因初始为空，访问页表100ns 得到页框号，合成物理地址后访问主 存 100ns，共计10ns+100ns+100ns=210ns。1565H：P=1，访问快表10ns，落空，访问页表100ns 落空，进行缺页中断处理108ns，合成物理地 址后访问主存100ns，共计10ns+100ns+108ns+100ns 108ns。25A5H：P=2，访问快表，因第一次访问已将该页号放入快表，因此花费10ns 便可合成

31、物理地址，访问主存100ns，共计10ns+100ns=110ns。（2）当访问虚地址1565H 时，产生缺页中断，合法驻留集为2，必须从页表中淘汰一个页面，根 据题目的置换算法，应淘汰0 号页面，因此1565H 的对应页框号为101H。由此可得1565H 13 的物理地址 为 101565H。47.（1）无类IP 地址的核心是采用不定长的网络号和主机号，并通过相应的子网掩码来表示（即网 络号部分为1，主机号部分为0）。本题中网络地址位数是24，由于IP 地址是32 位，因此其主机号 部分就是8 位。因此，子网掩码就是11111111 11111111 11111111 00000000，即

32、255.255.255.0。根据无类IP 地址的规则，每个网段中有两个地址是不分配的：主机号全0 表示网络地址，主机号 全 1 表示广播地址。因此8 位主机号所能表示的主机数就是2 的 8 次方2，即254 台。该网络要划分为两个子网，每个子网要120 台主机，因此主机位数X 应该满足下面三个条件：X120,因为根据题意需要容纳120 台主机。X 是整数。解 上 述 方 程，得 到X=7.子 网 掩 码 就 是11111111 11111111 11111111 10000000，即255.255.255.128。所以划分的两个网段是：202.118.1.0/25 与 202.118.1.12

33、8/25。（2）填写R1 的路由表 填写到局域网1 的路由。局域网1 的网络地址和掩码在问题（1）已经求出来了，为202.118.1.0/25。则 R1 路由表应填入的网络地址为202.118.1.0，掩码为255.255.255.128。由于局域网1 是直接连接 到路由器R1 的 E1 口上的，因此，下一跳地址填写直接路由（Direct）。接口填写E1.填写到局域网2 的路由表1。局域网2 的网络地址和掩码在问题（1）中已经求出来了，为 202.118.1.128/25。则R1 路 由 表 应 该 填 入 的 网 络 地 址 为202.118.1.128，掩 码 为255.255.255.1

34、28.由于局域网2 是直接连接到路由器R1 的 E2 口上的，因此，下一跳地址填写直接路由。接口填写E2。填写到域名服务器的路由。由于域名服务器的IP 地址为202.118.3.2，而该地址为主机地址，因 此掩码为255.255.255.255。同时，路由器R1 要到DNS 服务器，就需要通过路由器R2 的接口L0 才能 到达，因此下一跳地址填写L0 的 IP 地址（202.118.2.2）。填写互联网路由。本题实质是编写默认路由。默认路由是一种特殊的静态路由，指的是当路由表 中与包的目的地址之间没有匹配的表项时路由器能够做出的选择。如果没有默认路由器，那么目 的地址在路由表中没有匹配表项的包

35、将被丢弃。默认路由在某些时候非常有效，当存在末梢网络 时，默认路由会大大简化路由器的配置，减轻管理员的工作负担，提高网络性能。默认路由叫做“0/0”路由，因为路由的IP 地址0.0.0.0，而子网掩码也是0.0.0.0。同时路由器R1 连接的网络需 要通过路由器R2 的L0 口才能到达互联网络，因此下一跳地址填写L0 的IP为 202.118.2.2。综上，填写的路由表如下：R1 路由表 目的网络IP 地址 子网掩码 下一跳IP 地址 接口 202.118.1.0 255.255.255.128 Direct E1 202.118.1.128 255.255.255.128 Direct E2 202.118.3.2 255.255.255.255 202.118.2.2 L0 0.0.0.0 0.0.0.0 202.118.2.2 L0 14 （3）填写R2 到局域网1 和局域网2 的路由表2。局域网1 和局域网2 的地址可以聚合为 202.118.1.0/24，而 R2 去往局域网1 和局域网2 都是同一条路径。因此，路由表里面只需要填写到 202.118.1.0/24 网络的路由即可，如下表所示 R2 路由表 目的网络IP 地址 子网掩码 下一跳IP 地址 接口 202.118.1.0 255.255.255.0 202.118.2.1 L0