2015年考研统考408计算机学科专业基础综合真题及答案.
1 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()
{ cout<< s(1); }
程序运行时使用栈来保存调用过程的信息，自栈底到栈顶保存的信息一次对应的是
A ．main()->S(1)->S(0)
B ．S(0)->S(1)->main()
C ． m ain()->S(0)->S(1)
D ．S(1)->S(0)->main()
2． 先序序列为a,b,c,d 的不同二叉树的个数是
A ．13
B ．14
C ．15
D ．16
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
A ．24，10，5和 24，10，7
B ．24，10，5和24，12，7
C ．24，10，10和 24，14，11
D ．24，10，5和 24，14，6
4．现在有一颗无重复关键字的平衡二叉树（A VL 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2
B ．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
5．设有向图G=(V ,E)，顶点集V={V 0,V 1,V 2,V 3}，
边集E={
A ．2
B ．3
C ．4
D ．5 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V 4开始）第2次选中的边是
A ．(V1,V3)
B ．(V1,V4)
C ．(V2,V3)
D ．(V3,V4)
2
7．下列选项中，不能构成折半查找中关键字比较序列的是
A ．500，200，450，180
B ．500，450，200，180
C ．180，500，200，450
D ．180，200，500，450
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”(s[i] != t[i]) 时，i=j=5,则下次开始匹配时，i 和j 的值分别是
A ．i=1，j=0
B ．i=5，j=0
C ．i=5，j=2
D ．i=6，j=2
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
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
A ．1
B ．2
C ．3
D ．4
11．希尔排序的组内排序采用的是（）
A ．直接插入排序
B ．折半插入排序
C ．快速排序
D ．归并排序 12．计算机硬件能够直接执行的是（）
Ⅰ．机器语言程序 Ⅱ．汇编语言程序
Ⅲ．硬件描述语言程序 A ．仅Ⅰ B ．仅Ⅰ Ⅱ C ．仅Ⅰ Ⅲ
D ．ⅠⅡ Ⅲ 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
14．下列有关浮点数加减运算的叙述中，正确的是（）
Ⅰ. 对阶操作不会引起阶码上溢或下溢
Ⅱ. 右规和尾数舍入都可能引起阶码上溢
Ⅲ. 左规时可能引起阶码下溢
Ⅳ. 尾数溢出时结果不一定溢出
A ．仅Ⅱ Ⅲ
B ．仅ⅠⅡⅣ
C ．仅ⅠⅢ Ⅳ
D ．ⅠⅡ Ⅲ Ⅳ
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（）
A．146k B．147K C．148K D．158K
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（）A．0 B．1 C．2 D．3
17．下列存储器中，在工作期间需要周期性刷新的是（）
A．SRAM B．SDRAM C．ROM D．FLASH
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（）
A．8004、8008 B．8002、8007 C．8001、8008 D．8000、8004
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
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( )
A．8.1ms B．12.2ms C．16.3ms D．20.5ms
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
22．内部异常(内中断)可分为故障(fault)、陷阱(trap)和终止(abort)三类。下列有关内部异常的叙述中，错误的( )
3
A．内部异常的产生与当前执行指令相关
B．内部异常的检测由CPU内部逻辑实现
C．内部异常的响应发生在指令执行过程中
4
D ．内部异常处理的返回到发生异常的指令继续执行
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)的内容
B ．通用寄存器的内容
C ．块表(TLB)的内容
D ．Cache 中的内容
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 从用户态变为内核态(系统态)的是( )
A ．DIV R0，R1;(R0)/(R1)→R0
B ．INT n ；产生软中断
C ．NOT R0；寄存器R0的内容取非
D ．MOV R0,addr ；把地址处的内存数据放入寄存器R0中
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 ．申请内存失败
C ．启动I/O 设备
D ．被高优先级进程抢占
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（） Ⅰ．S1会限制用户申请资源的顺序
Ⅱ．S1需要进行所需资源总量信息，而S2不需要
Ⅲ．S1不会给可能导致死锁的进程分配资源，S2会
A ．仅Ⅰ Ⅱ
B ．仅Ⅱ Ⅲ
C ．仅Ⅰ Ⅲ
D ．Ⅰ Ⅱ Ⅲ
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（）
A ．2
B ．3
C ．4
D ．8
28．在系统内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
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内存中，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内存。需访问的磁盘块个数分别是（）
5
A ．1，2
B ．1，3
C ．2，3
D ．2，4
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
二、综合应用题：41~47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| 例如若给定的单链表head 如下 删除节点后的head 为 要求 (1) 给出算法的基本思想 (2) 使用c 或c++语言，给出单链表节点的数据类型定义。 (3) 根据设计思想，采用c 或c++语言描述算法，关键之处给出注释。 (4) 说明所涉及算法的时间复杂度和空间复杂度。 42. 已知有5个顶点的图G 如下图所示 6 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A 2，矩阵A 2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B m (2<=m<=n)非零元素的含义是什么？ 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R0~R3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 所控制邮件的名称或作用是什么？ (4) 端点①~⑨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①~⑨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？ 7 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R0~R3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？ ① inc R 1 ; R1 + 1 →R1 ② shl R2,R1 ; (R1) << 1→R2 ③ sub R3, (R 1),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内容送总线）；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①⑧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？ 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邮件放入对方的邮箱中，设A的信箱最多放M个邮件，B 的信箱最多放N个邮件。初始时A的信箱中有x个邮件（0 A、B两人操作过程： Code Begin A{ While(TRUE){ 从A的信箱中取出一个邮件； 回答问题并提出一个新问题； 将新邮件放入B的信箱； } } B{ While(TRUE){ 从B的信箱中取出一个邮件； 回答问题并提出一个新问题； 将新邮件放入A的信箱； } } Code End 当信箱不为空时，辩论者才能从信箱中取邮件，否则等待。 8 当信箱不满时，辩论者才能将新邮件放入信箱，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。 9