2015年计算机考研真题解析.doc

2015年全国硕士研究生入学统一考试计算机学科专业基础综合试题一、单项选择题：140小题，每小题2分，共80分。下列每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。请在答题卡上将所选项的字母涂黑。1已知程序如下：int s(int n) return (n=0) ? 0 : s(n-1) +n; void main() coutS(1)-S(0) BS(0)-S(1)-main()C main()-S(0)-S(1) DS(1)-S(0)-main()【参考答案】D【考查知识点】栈的基本概念和函数调用的原理。2 先序序列为a,b,c,d的不同二叉树的个数是A13B14C15D16【参考答案】C【考查知识点】二叉树的基本概念。3下列选项给出的是从根分别到达两个叶节点路径上的权值序列，能属于同一棵哈夫曼树的是A24，10，5和 24，10，7B24，10，5和24，12，7C24，10，10和 24，14，11 D24，10，5和 24，14，6【参考答案】C【考查知识点】哈夫曼树的原理。4现在有一颗无重复关键字的平衡二叉树（AVL树）,对其进行中序遍历可得到一个降序序列。下列关于该平衡二叉树的叙述中，正确的是A根节点的度一定为2B树中最小元素一定是叶节点C最后插入的元素一定是叶节点 D树中最大元素一定是无左子树【参考答案】B【考查知识点】树的中序遍历和AVL树的基本概念。5设有向图G=(V,E)，顶点集V=V0,V1,V2,V3，边集E=,，,若从顶点V0 开始对图进行深度优先遍历，则可能得到的不同遍历序列个数是A2B3C4D5【参考答案】D【考查知识点】图的深度优先遍历。6求下面带权图的最小（代价）生成树时，可能是克鲁斯卡（kruskal）算法第二次选中但不是普里姆（Prim）算法（从V4开始）第2次选中的边是A(V1,V3)B(V1,V4)C(V2,V3)D(V3,V4)【参考答案】A【考查知识点】最小生成树算法的Prim算法和Kruskal算法。7下列选项中，不能构成折半查找中关键字比较序列的是A500，200，450，180B500，450，200，180C180，500，200，450 D180，200，500，450【参考答案】A【考查知识点】二分查找算法。8已知字符串S为“abaabaabacacaabaabcc”. 模式串t为“abaabc”, 采用KMP算法进行匹配，第一次出现“失配”(si != ti) 时，i=j=5,则下次开始匹配时，i和j的值分别是Ai=1，j=0Bi=5，j=0Ci=5，j=2Di=6，j=2【参考答案】C【考查知识点】模式匹配（KMP）算法。9下列排序算法中元素的移动次数和关键字的初始排列次序无关的是A直接插入排序 B起泡排序C基数排序 D快速排序【参考答案】B【考查知识点】几种排序算法的比较。10已知小根堆为8，15，10，21，34，16，12，删除关键字8之后需重建堆，在此过程中，关键字之间的比较数是A1 B2C3 D4 【参考答案】B【考查知识点】最小堆的概念和最小堆的重建。11希尔排序的组排序采用的是（）A直接插入排序 B折半插入排序C快速排序 D归并排序【参考答案】A【考查知识点】希尔排序基本思想是：先将整个待排元素序列分割成若干个子序列（由相隔某个“增量”的元素组成的）分别进行直接插入排序，然后依次缩减增量再进行排序，待整个序列中的元素基本有序（增量足够小）时，再对全体元素进行一次直接插入排序。12计算机硬件能够直接执行的是（）机器语言程序汇编语言程序硬件描述语言程序A仅B仅C仅D【参考答案】A【考查知识点】用汇编语言等非机器语言书写好的符号程序称源程序,运行时汇编程序要将源程序翻译成目标程序，目标程序是机器语言程序。13由3个“1”和5个“0”组成的8位二进制补码，能表示的最小整数是（）A-126 B-125 C-32 D-3【参考答案】B【考查知识点】二进制的补码表示。14下列有关浮点数加减运算的叙述中，正确的是（）. 对阶操作不会引起阶码上溢或下溢. 右规和尾数舍入都可能引起阶码上溢. 左规时可能引起阶码下溢. 尾数溢出时结果不一定溢出A仅 B仅 C仅D【参考答案】B【考查知识点】浮点数的加减运算。15假定主存地址为32位，按字节编址，主存和Cache之间采用直接映射方式，主存块大小为4个字，每字32位，采用回写（Write Back）方式，则能存放4K字数据的Cache的总容量的位数至少是（）A146k B147K C148K D158K【参考答案】 B【考查知识点】Cache 和主存的映射方式。直接映射方式地址映象规则： 主存储器中一块只能映象到Cache的一个特定的块中。(1) 主存与缓存分成相同大小的数据块。(2) 主存容量应是缓存容量的整数倍，将主存空间按缓存的容量分成区，主存中每一区的块数与缓存的总块数相等。(3) 主存中某区的一块存入缓存时只能存入缓存中块号相同的位置。16假定编译器将赋值语句“x=x+3;”转换为指令”add xaddt, 3”，其中xaddt是x 对应的存储单元地址，若执行该指令的计算机采用页式虚拟存储管理方式，并配有相应的TLB，且Cache使用直写（Write Through）方式，则完成该指令功能需要访问主存的次数至少是（）A0 B1 C2 D3【参考答案】 C【考查知识点】 考察了页式虚拟存储器与TLB快表。17下列存储器中，在工作期间需要周期性刷新的是（）ASRAM BSDRAM CROM DFLASH【参考答案】B【考查知识点】DRAM使用电容存储，所以必须隔一段时间刷新（refresh）一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。18某计算机使用4体交叉存储器，假定在存储器总线上出现的主存地址（十进制）序列为8005，8006，8007，8008，8001，8002，8003，8004，8000，则可能发生发生缓存冲突的地址对是（）A8004、8008 B8002、8007 C8001、8008D8000、8004【参考答案】 C【考查知识点】 考察了存储器中的多模块存储器，多体并行系统。19下列有关总线定时的叙述中，错误的是（）A异步通信方式中，全互锁协议最慢B异步通信方式中，非互锁协议的可靠性最差C同步通信方式中，同步时钟信号可由多设备提供D半同步通信方式中，握手信号的采样由同步时钟控制【参考答案】 B【考查知识点】考察了总线操作和定时，主要是同步定时与异步定时的定义与其特点。20若磁盘转速为7200转/分，平均寻道时间为8ms,每个磁道包含1000个扇区，则访问一个扇区的平均存取时间大约是( )A8.1ms B12.2ms C16.3msD20.5ms【参考答案】B【考查知识点】磁盘访问时间计算。21在采用中断I/O方式控制打印输出的情况下，CPU和打印控制接口中的I/O端口之间交换的信息不可能是( )A打印字符 B主存地址 C设备状态 D控制命令【参考答案】A【考查知识点】程序中断I/O方式。22部异常(中断)可分为故障(fault)、陷阱(trap)和终止(abort)三类。下列有关部异常的叙述中，错误的( )A部异常的产生与当前执行指令相关B部异常的检测由CPU部逻辑实现C部异常的响应发生在指令执行过程中D部异常处理的返回到发生异常的指令继续执行【参考答案】A【考查知识点】部异常概念。23处理外部中断时，应该由操作系统保存的是( )A程序计数器(PC)的容 B通用寄存器的容C块表(TLB)的容 DCache中的容【参考答案】A【考查知识点】外部中断处理过程。24假定下列指令已装入指令寄存器。则执行时不可能导致CPU从用户态变为核态(系统态)的是( )ADIV R0，R1;(R0)/(R1)R0BINT n；产生软中断CNOT R0；寄存器R0的容取非DMOV R0,addr；把地址处的存数据放入寄存器R0中【参考答案】C【考查知识点】CPU用户态和核态概念。25下列选项中会导致进程从执行态变为就绪态的事件是（）A执行P(wait)操作 B申请存失败 C启动I/O设备 D被高优先级进程抢占【参考答案】D【考查知识点】进程间各状态的转化。26若系统S1 采用死锁避免方法，S2采用死锁检测方法，下列叙述中正确的是（）S1会限制用户申请资源的顺序S1需要进行所需资源总量信息，而S2不需要S1不会给可能导致死锁的进程分配资源，S2会A仅 B仅 C仅 D【参考答案】C【考查知识点】死锁相关概念。27系统为某进程分配了4个页框，该进程已访问的页号序列为2,0,2,9,3,4,2,8,2,3,8,4,5，若进程要访问的下一页的页号为7，依据LRU算法，应淘汰页的页号是（）A2 B3 C4 D8 【参考答案】C【考查知识点】LRU算法。28在系统存中设置磁盘缓冲区的主要目的是（）A减少磁盘I/O次数B减少平均寻道时间C提高磁盘数据可靠性D实现设备无关性【参考答案】A【考查知识点】磁盘和存速度的差异。29在文件的索引节点中存放直接索引指针10个，一级二级索引指针各1个，磁盘块大小为1KB。每个索引指针占4个字节。若某个文件的索引节点已在存中，到把该文件的偏移量（按字节编址）为1234和307400处所在的磁盘块读入存。需访问的磁盘块个数分别是（）A1，2 B1，3 C2，3 D2，4【参考答案】D【考查知识点】文件索引相关概念。30在请求分页系统中，页面分配策略与页面置换策略不能组合使用的是（）A可变分配，全局置换 B可变分配，局部置换C固定分配，全局置换 D固定分配，局部置换【参考答案】D【考查知识点】页面分配策略和页面置换策略的概念和相应的方法。二、综合应用题：4147小题，共70分。41.用单链表保存m个整数，节点的结构为(data,link)，且|data|data) = 1) /如果此绝对值已经在节点值的绝对值中出现过 /则删除当前节点r-next = p-next;delete p;p = r-next;else /否则，将数组中对应的元素置1，并将指针指向下一个元素aabs(p-data) = 1;r = p;p = p-next;return head;(4)只遍历一次链表，所以时间复杂度为O(n)，因为申请大小为n的数组，所以空间复杂度为O(n)，（n为节点绝对值的最大值）。【考查知识点】链表的操作。42.已知有5个顶点的图G如下图所示请回答下列问题(1)写出图G的邻接矩阵A(行、列下标从0开始) (2)求A2，矩阵A2中位于0行3列元素值的含义是什么？(3)若已知具有n(n=2)个顶点的邻接矩阵为B，则Bm(2=m=n)非零元素的含义是什么？【参考答案】(1)邻接矩阵为（2）0行3列的元素的含义是顶点0到顶点3的最短距离为2.（3）Bm中非零元素的含义是：假设此顶点位于i行j列，如果i=j，则表示i顶点到自己的距离为0；如果ij，则表示顶点i到达不了顶点j。【考查知识点】邻接矩阵的概念，最短路径。 43.（13分）某16位计算机主存按字节编码。存取单位为16位；采用16位定长指令格式；CPU采用单总线结构，主要部分如下图所示。图中R0R3为通用寄存器；T为暂存器；SR为移位寄存器，可实现直送(mov)、左移一位(left)、右移一位(right)3种操作，控制信号为Srop,SR的输出信号Srout控制；ALU可实现直送A(mova)、A加B(add)、A减B(sub)、A与B(and)、A或B(or)、非A(not)、A加1(inc)7种操作，控制信号为ALUop。请回答下列问题。(1)图中哪些寄存器是程序员可见的？为何要设置暂存器T？(2)控制信号ALUop和SRop的位数至少各是多少？(3)控制信号Srout所控制的名称或作用是什么？(4)端点中，哪些端点须连接到控制部件的输出端？(5)为完善单总线数据通路，需要在端点中相应的端点之间添加必要的连线。写出连线的起点和终点，以正确表示数据的流动方向。(6)为什么二路选择器MUX的一个输入端是2？【参考答案】(1) 图中程序员可见的寄存器有通用寄存器R0R3和程序计数器PC；设置暂存器T用于暂存数据总线发送的数据。(2) ALUop和SRop的位数分别为3,2。(3) Srout所控制的部件作用是控制计算机运算结果的输出。(4) 须连接到控制部件的输出端端点有。(5) ，。(6) 使PC自增2以获取下一条指令地址。【考查知识点】寄存器相关概念与寄存器的操作，单总线结构44.（10分）题43中描述的计算机，其部分指令执行过程的控制信号如如题44图a所示。题44图a 部分指令控制信号该机指令格式如题44图b所示，支持寄存器直接和寄存器间接两种寻址方式，寻址方式位分别为0和1，通用寄存器R0R3的编号分别为0、1、2和3。题44图b 指令格式请回答下列问题。(1)该机的指令系统最多可定义多少条指令？(2)假定inc、shl和sub指令的操作码分别为01H、02H和03H，则以下指令对应的机器代码各是什么？ inc R1 ; R1 + 1R1 shl R2,R1 ; (R1) 1R2 sub R3, (R1),R2 ; (R1) (R2) R3(3)假定寄存器X的输入和输出控制信号分别为Xin和Xout，其值为1表示有效，为0表示无效（例如，PCout=1 表示PC容送总线）；存储器控制信号为MEMop，用于控制存储器的读(read）和写(write)操作。写出题44图a中标号处的控制信号或控制信号的取值。(4)指令“sub R1,R3,(R2)”和“inc R1”的执行阶段至少各需要多少个时钟周期？【参考答案】(1) 128(2) 0280H，04A8H，06EEH(3) 0，mov，mova，left，read，sub，mov，Srout。(4) 至少各需要8和7个时钟周期。【考查知识点】指令的格式与寻址方式，指令执行过程45. 有A、B两人通过信箱进行辩论，每人都从自己的信箱中取得对方的问题。将答案和向对方提出的新问题组成一个放入对方的中，设A的信箱最多放M个，B的信箱最多放 N个。初始时A的信箱中有x个（0xM）. B 中有y个（0yN）。辩论者每取出一个，数减1.A、B两人操作过程：Code BeginAWhile(TRUE)从A的信箱中取出一个；回答问题并提出一个新问题；将新放入B的信箱；BWhile(TRUE)从B的信箱中取出一个；回答问题并提出一个新问题；将新放入A的信箱；Code End当信箱不为空时，辩论者才能从信箱中取，否则等待。当信箱不满时，辩论者才能将新放入信箱，否则等待。请添加必要的信号量和P、V（或wait, signed）操作，以实现上述过程的同步，要求写出完整过程，并说明信号量的含义和初值。【参考答案】Semaphore mutexA=1;Semaphore mutexB=1;Semaphore emptyA=M;Semaphore emptyB=N;Semaphore fullA=0; Semaphore fullB=0;Code BeginAWhile(TRUE)P(fullA);P(mutexA)Get a mail from A_mailbox；V(mutexA);V(fullA);Answer the question and raise a question;P(emptyB);P(mutexB)send the mail to B；V(mutexB);V(emptyB);BWhile(TRUE)P(fullB);P(mutexB)Get a mail from B_mailbox；V(mutexB);V(fullB);Answer the question and raise a question;P(emptyA);P(mutexA)send the mail to A；V(mutexA);V(emptyA);Code End【考查知识点】 考察了利用信号量进程同步问题。15 / 15