2025年計(jì)算機(jī)四級通關(guān)題庫重點(diǎn)附答案詳解一、操作系統(tǒng)原理（一）進(jìn)程管理1.重點(diǎn)題目：在一個(gè)多道程序環(huán)境中，有5個(gè)進(jìn)程P1、P2、P3、P4、P5進(jìn)入系統(tǒng)，它們的到達(dá)時(shí)間和服務(wù)時(shí)間如下表所示。采用先來先服務(wù)（FCFS）調(diào)度算法，計(jì)算各進(jìn)程的周轉(zhuǎn)時(shí)間和平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。|進(jìn)程|到達(dá)時(shí)間|服務(wù)時(shí)間||----|----|----||P1|0|3||P2|2|6||P3|4|4||P4|6|5||P5|8|2|答案詳解：先來先服務(wù)調(diào)度算法是按照進(jìn)程到達(dá)的先后順序進(jìn)行調(diào)度。-P1：到達(dá)時(shí)間為0，服務(wù)時(shí)間為3，完成時(shí)間為3，周轉(zhuǎn)時(shí)間=完成時(shí)間-到達(dá)時(shí)間=3-0=3。-P2：到達(dá)時(shí)間為2，由于P1先到達(dá)，P2需等待P1完成，P2開始時(shí)間為3，完成時(shí)間為3+6=9，周轉(zhuǎn)時(shí)間=9-2=7。-P3：到達(dá)時(shí)間為4，等待P1和P2完成，P3開始時(shí)間為9，完成時(shí)間為9+4=13，周轉(zhuǎn)時(shí)間=13-4=9。-P4：到達(dá)時(shí)間為6，等待P1、P2和P3完成，P4開始時(shí)間為13，完成時(shí)間為13+5=18，周轉(zhuǎn)時(shí)間=18-6=12。-P5：到達(dá)時(shí)間為8，等待P1、P2、P3和P4完成，P5開始時(shí)間為18，完成時(shí)間為18+2=20，周轉(zhuǎn)時(shí)間=20-8=12。平均周轉(zhuǎn)時(shí)間=(3+7+9+12+12)/5=8.6。2.重點(diǎn)題目：有三個(gè)進(jìn)程P1、P2、P3，它們的優(yōu)先級分別為高、中、低，采用優(yōu)先級調(diào)度算法（優(yōu)先數(shù)越小優(yōu)先級越高），假設(shè)三個(gè)進(jìn)程同時(shí)到達(dá)，且都需要使用CPU進(jìn)行計(jì)算，描述其調(diào)度過程。答案詳解：由于P1優(yōu)先級最高，所以先調(diào)度P1執(zhí)行。當(dāng)P1執(zhí)行完成后，調(diào)度優(yōu)先級次高的P2執(zhí)行。當(dāng)P2執(zhí)行完成后，最后調(diào)度P3執(zhí)行。整個(gè)調(diào)度過程就是按照優(yōu)先級從高到低依次調(diào)度進(jìn)程執(zhí)行，直到所有進(jìn)程都完成。（二）內(nèi)存管理1.重點(diǎn)題目：某系統(tǒng)采用頁式存儲管理，頁面大小為4KB。已知進(jìn)程的邏輯地址為20000，計(jì)算該邏輯地址對應(yīng)的頁號和頁內(nèi)偏移量。答案詳解：首先，將頁面大小4KB轉(zhuǎn)換為字節(jié)，4KB=41024=4096字節(jié)。頁號=邏輯地址/頁面大小，20000/4096=4（取整數(shù)部分）。頁內(nèi)偏移量=邏輯地址%頁面大小，20000%4096=3616。所以，該邏輯地址對應(yīng)的頁號為4，頁內(nèi)偏移量為3616。2.重點(diǎn)題目：在一個(gè)采用請求分頁存儲管理的系統(tǒng)中，已知頁面引用序列為1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5，分配給該進(jìn)程的物理塊數(shù)為3，采用先進(jìn)先出（FIFO）頁面置換算法，計(jì)算缺頁次數(shù)和缺頁率。答案詳解：先進(jìn)先出頁面置換算法是選擇最先進(jìn)入內(nèi)存的頁面進(jìn)行置換。-初始時(shí)，物理塊為空。-訪問1，缺頁，物理塊中裝入1。-訪問2，缺頁，物理塊中裝入2。-訪問3，缺頁，物理塊中裝入3。-訪問4，缺頁，置換出最先進(jìn)入的1，裝入4。-訪問1，缺頁，置換出2，裝入1。-訪問2，缺頁，置換出3，裝入2。-訪問5，缺頁，置換出4，裝入5。-訪問1，缺頁，置換出2，裝入1。-訪問2，缺頁，置換出5，裝入2。-訪問3，缺頁，置換出1，裝入3。-訪問4，缺頁，置換出2，裝入4。-訪問5，缺頁，置換出3，裝入5。缺頁次數(shù)為10次，總訪問次數(shù)為12次，缺頁率=缺頁次數(shù)/總訪問次數(shù)=10/12≈83.3%。二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（一）網(wǎng)絡(luò)層1.重點(diǎn)題目：已知一個(gè)IP地址為192.168.1.100，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，計(jì)算該IP地址所在的網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址。答案詳解：將IP地址和子網(wǎng)掩碼都轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制形式。IP地址192.168.1.100：11000000.10101000.00000001.01100100子網(wǎng)掩碼255.255.255.0：11111111.11111111.11111111.00000000網(wǎng)絡(luò)地址是將IP地址和子網(wǎng)掩碼進(jìn)行按位與運(yùn)算。11000000.10101000.00000001.01100100&11111111.11111111.11111111.00000000=11000000.10101000.00000001.00000000，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制為192.168.1.0。廣播地址是網(wǎng)絡(luò)地址的主機(jī)位全為1的地址。該子網(wǎng)的主機(jī)位是最后8位，所以廣播地址為192.168.1.255。2.重點(diǎn)題目：在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，路由器R有如下路由表：|目的網(wǎng)絡(luò)|子網(wǎng)掩碼|下一跳||----|----|----||192.168.1.0|255.255.255.0|10.0.0.1||192.168.2.0|255.255.255.0|10.0.0.2||0.0.0.0|0.0.0.0|10.0.0.3|當(dāng)收到一個(gè)目的IP地址為192.168.1.50的數(shù)據(jù)包時(shí)，路由器R會如何處理？答案詳解：首先，將目的IP地址192.168.1.50與路由表中的子網(wǎng)掩碼進(jìn)行按位與運(yùn)算，判斷該目的IP地址屬于哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)。-與192.168.1.0的子網(wǎng)掩碼255.255.255.0進(jìn)行按位與運(yùn)算：192.168.1.50：11000000.10101000.00000001.00110010&255.255.255.0：11111111.11111111.11111111.00000000=192.168.1.0，與路由表中第一條目的網(wǎng)絡(luò)匹配。所以，路由器R會將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳10.0.0.1。（二）傳輸層1.重點(diǎn)題目：簡述TCP協(xié)議的三次握手過程。答案詳解：-第一次握手：客戶端向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)SYN包，里面包含客戶端的初始序列號（ISN），表示客戶端想要建立連接。-第二次握手：服務(wù)器收到SYN包后，向客戶端發(fā)送一個(gè)SYN+ACK包。SYN表示服務(wù)器也同意建立連接，ACK是對客戶端SYN包的確認(rèn)，同時(shí)服務(wù)器也會發(fā)送自己的初始序列號。-第三次握手：客戶端收到SYN+ACK包后，向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)ACK包，對服務(wù)器的SYN包進(jìn)行確認(rèn)。至此，TCP連接建立成功。2.重點(diǎn)題目：在一個(gè)TCP連接中，發(fā)送方的窗口大小為500字節(jié)，接收方的窗口大小為300字節(jié)，當(dāng)前發(fā)送方已經(jīng)發(fā)送了200字節(jié)的數(shù)據(jù)但還未收到確認(rèn)，問發(fā)送方還能發(fā)送多少字節(jié)的數(shù)據(jù)？答案詳解：發(fā)送方的可用窗口大小取決于接收方的窗口大小和發(fā)送方已發(fā)送但未確認(rèn)的數(shù)據(jù)量。接收方窗口大小為300字節(jié)，發(fā)送方已發(fā)送200字節(jié)未確認(rèn)。發(fā)送方還能發(fā)送的數(shù)據(jù)量=接收方窗口大小-已發(fā)送未確認(rèn)的數(shù)據(jù)量=300-200=100字節(jié)。三、數(shù)據(jù)庫原理（一）關(guān)系數(shù)據(jù)庫1.重點(diǎn)題目：設(shè)有關(guān)系模式R（A，B，C，D），函數(shù)依賴集F={A→B，B→C，C→D}，求該關(guān)系模式的候選鍵。答案詳解：候選鍵是能夠唯一確定關(guān)系中所有屬性的最小屬性集。-首先分析單個(gè)屬性，A能通過函數(shù)依賴A→B，B→C，C→D逐步確定B、C、D，所以A可以唯一確定關(guān)系R中的所有屬性。-再看其他屬性組合，沒有比A更小的能確定所有屬性的屬性集。所以，該關(guān)系模式的候選鍵是A。2.重點(diǎn)題目：已知關(guān)系R和S如下：R：|A|B||----|----||1|2||3|4|S：|B|C||----|----||2|5||4|6|求R和S的自然連接結(jié)果。答案詳解：自然連接是在等值連接的基礎(chǔ)上，消除重復(fù)的屬性列。R和S中共同的屬性是B，所以將R中B屬性值與S中B屬性值相等的元組進(jìn)行連接。-當(dāng)R中的B=2時(shí)，與S中B=2的元組連接，得到(1,2,5)。-當(dāng)R中的B=4時(shí)，與S中B=4的元組連接，得到(3,4,6)。所以，R和S的自然連接結(jié)果為：|A|B|C||----|----|----||1|2|5||3|4|6|（二）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)1.重點(diǎn)題目：簡述數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的主要步驟。答案詳解：-需求分析：通過與用戶交流，了解用戶對數(shù)據(jù)庫的功能和性能需求，確定數(shù)據(jù)的來源、用途、處理流程等。-概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：將需求分析得到的用戶需求抽象為信息結(jié)構(gòu)，即概念模型，常用的工具是E-R圖。-邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：將概念模型轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)支持的邏輯數(shù)據(jù)模型，如關(guān)系模型。-物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：根據(jù)數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)，結(jié)合具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和硬件環(huán)境，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的物理存儲結(jié)構(gòu)，包括文件組織、索引設(shè)計(jì)等。-數(shù)據(jù)庫實(shí)施：根據(jù)設(shè)計(jì)方案，使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的工具創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、表、視圖等數(shù)據(jù)庫對象，并將數(shù)據(jù)裝入數(shù)據(jù)庫。-數(shù)據(jù)庫運(yùn)行和維護(hù)：在數(shù)據(jù)庫運(yùn)行過程中，需要對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行監(jiān)控、優(yōu)化、備份和恢復(fù)等維護(hù)工作，以保證數(shù)據(jù)庫的正常運(yùn)行。2.重點(diǎn)題目：在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)中，什么是數(shù)據(jù)冗余？如何減少數(shù)據(jù)冗余？答案詳解：數(shù)據(jù)冗余是指在數(shù)據(jù)庫