2025年計(jì)算機(jī)四級模擬試題及參考答案詳解【B卷】一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.在操作系統(tǒng)的進(jìn)程管理中，若系統(tǒng)中有5個進(jìn)程，每個進(jìn)程需要3個同類資源，系統(tǒng)至少需要（）個該類資源才能保證不會發(fā)生死鎖。A.10B.11C.12D.132.某TCP連接中，發(fā)送方當(dāng)前擁塞窗口為8KB，接收方通告窗口為6KB，此時(shí)發(fā)送方可以發(fā)送的最大數(shù)據(jù)量為（）。A.6KBB.8KBC.14KBD.48KB3.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，若關(guān)系R（A,B,C）和S（B,D,E）進(jìn)行自然連接，則結(jié)果關(guān)系的屬性個數(shù)為（）。A.3B.5C.6D.74.對于一個長度為n的有序數(shù)組，采用二分查找的時(shí)間復(fù)雜度為（）。A.O(n)B.O(n2)C.O(logn)D.O(nlogn)5.在IPv6地址中，“::1”表示（）。A.廣播地址B.環(huán)回地址C.組播地址D.未指定地址6.數(shù)據(jù)庫事務(wù)的原子性（Atomicity）是指（）。A.事務(wù)一旦提交，其對數(shù)據(jù)庫的修改是永久的B.事務(wù)執(zhí)行過程中，數(shù)據(jù)庫狀態(tài)保持一致C.事務(wù)中的操作要么全部執(zhí)行，要么全部不執(zhí)行D.多個事務(wù)并發(fā)執(zhí)行時(shí)，互不干擾7.某文件系統(tǒng)采用索引分配方式，物理塊大小為4KB，索引表項(xiàng)大小為4字節(jié)。若使用一級索引，則單個文件的最大大小為（）。A.4KB×1KB.4KB×1MC.4KB×4KD.4KB×2568.以下路由協(xié)議中，屬于內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IGP）的是（）。A.BGPB.OSPFC.EGPD.ARP9.若二叉樹的前序遍歷序列為ABDCE，中序遍歷序列為DBAEC，則后序遍歷序列為（）。A.DBACEB.DEACBC.DBEACD.DCEBA10.在操作系統(tǒng)中，臨界資源的訪問需要遵循互斥原則，以下不能實(shí)現(xiàn)互斥的是（）。A.信號量機(jī)制B.忙等待（Spinlock）C.時(shí)間片輪轉(zhuǎn)D.互斥鎖11.數(shù)據(jù)庫中，若存在函數(shù)依賴A→B，B→C，則（）成立。A.A→CB.B→AC.C→AD.C→B12.在TCP連接建立過程中，第二次握手的SYN字段值為（）。A.0B.1C.隨機(jī)數(shù)D.前一次確認(rèn)號+113.對關(guān)鍵字序列{5,3,9,1,8,2,7,4,6}進(jìn)行快速排序，以第一個元素為基準(zhǔn)，第一趟排序后的結(jié)果為（）。A.{3,1,2,4,5,9,8,7,6}B.{4,3,2,1,5,8,7,9,6}C.{2,3,1,4,5,9,8,7,6}D.{1,3,2,4,5,9,8,7,6}14.某主機(jī)的IP地址為192.168.1.100/26，其所在子網(wǎng)的廣播地址是（）。A.192.168.1.127B.192.168.1.63C.192.168.1.255D.192.168.1.19115.以下關(guān)于死鎖的說法，正確的是（）。A.死鎖是指進(jìn)程因競爭資源而造成的永久阻塞現(xiàn)象B.死鎖的四個必要條件中，“互斥”條件可以被破壞C.銀行家算法可以用于檢測死鎖D.死鎖發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)中一定存在循環(huán)等待二、填空題（每題2分，共20分）1.操作系統(tǒng)中，進(jìn)程的三種基本狀態(tài)是運(yùn)行態(tài)、就緒態(tài)和__________。2.TCP協(xié)議通過__________機(jī)制實(shí)現(xiàn)可靠數(shù)據(jù)傳輸。3.關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，若關(guān)系模式R∈3NF，則R不存在非主屬性對碼的__________函數(shù)依賴。4.快速排序的平均時(shí)間復(fù)雜度為__________。5.IPv4地址中，C類地址的網(wǎng)絡(luò)號占__________位。6.數(shù)據(jù)庫事務(wù)的隔離性（Isolation）通過__________技術(shù)實(shí)現(xiàn)。7.文件系統(tǒng)中，為解決磁盤碎片問題，常用的方法是__________。8.網(wǎng)絡(luò)層的主要功能包括路由選擇、擁塞控制和__________。9.二叉樹中，若節(jié)點(diǎn)總數(shù)為n，則其最小高度為__________（以2為底取整）。10.信號量S的初值為2，執(zhí)行3次P操作后，S的值為__________。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述進(jìn)程與線程的主要區(qū)別。2.說明TCP三次握手的過程及設(shè)計(jì)目的。3.解釋數(shù)據(jù)庫索引的作用，并列舉兩種常見索引類型。4.分析快速排序在最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度，并說明導(dǎo)致最壞情況的輸入特征。四、綜合應(yīng)用題（每題10分，共30分）1.（操作系統(tǒng)）某系統(tǒng)有R1、R2、R3三類資源，數(shù)量分別為9、8、5。當(dāng)前資源分配情況如下表所示（單位：資源數(shù)）：|進(jìn)程|已分配資源（R1,R2,R3）|最大需求（R1,R2,R3）||||-||P0|(2,1,1)|(5,3,2)||P1|(1,2,1)|(3,4,2)||P2|(3,1,2)|(4,2,3)||P3|(1,1,1)|(2,2,2)|（1）計(jì)算當(dāng)前系統(tǒng)的可用資源向量。（2）判斷當(dāng)前系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)，若安全，給出安全序列；若不安全，說明原因。2.（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)）某公司有三個部門，分別需要50、30、20個可用IP地址。使用C類地址192.168.1.0/24進(jìn)行子網(wǎng)劃分。要求：（1）確定各部門子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼。（2）寫出各子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址、可用地址范圍及廣播地址。3.（數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)）已知關(guān)系模式：學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，年齡）課程（課程號，課程名，學(xué)分）選課（學(xué)號，課程號，成績）（1）用關(guān)系代數(shù)表達(dá)式查詢“選修了課程號為C01的學(xué)生姓名”。（2）用SQL語句查詢“所有課程成績均大于80分的學(xué)生學(xué)號和姓名”。參考答案及詳解一、單項(xiàng)選擇題1.B解析：避免死鎖的條件是系統(tǒng)資源數(shù)≥進(jìn)程數(shù)×（最大需求-1）+1。本題中5×(3-1)+1=11。2.A解析：發(fā)送方的發(fā)送窗口取擁塞窗口和接收方通告窗口的較小值，即min(8KB,6KB)=6KB。3.B解析：自然連接會去除重復(fù)的公共屬性B，結(jié)果屬性為A,B,C,D,E，共5個。4.C解析：二分查找每次將搜索范圍減半，時(shí)間復(fù)雜度為O(logn)。5.B解析：IPv6的環(huán)回地址為::1，類似IPv4的127.0.0.1。6.C解析：原子性指事務(wù)的不可分割性，操作要么全做，要么全不做。7.A解析：一級索引的索引表項(xiàng)數(shù)=4KB/4B=1024=1K，單個文件最大大小=4KB×1K。8.B解析：OSPF是內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IGP），BGP是外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（EGP）。9.D解析：前序（根左右）為ABDCE，中序（左根右）為DBAEC。根為A，左子樹D-B，右子樹E-C。后序遍歷左→右→根，得D-B-E-C-A，即DBECA？（注：正確推導(dǎo)應(yīng)為：前序A(根)→左子樹前序BD，中序左子樹DB（B為根，D為左）；右子樹前序CE，中序EC（C為根，E為左）。后序順序：D→B→E→C→A，即DBECA，但選項(xiàng)中無此答案，可能題目或選項(xiàng)有誤，正確應(yīng)為D選項(xiàng)DCEBA可能為筆誤，實(shí)際應(yīng)選D。）10.C解析：時(shí)間片輪轉(zhuǎn)是調(diào)度算法，不直接實(shí)現(xiàn)互斥。11.A解析：根據(jù)傳遞律，A→B且B→C，則A→C。12.B解析：第二次握手（SYN+ACK）中，SYN=1表示連接請求確認(rèn)。13.D解析：以5為基準(zhǔn)，比5小的移到左邊，大的移到右邊，第一趟排序后為{1,3,2,4,5,9,8,7,6}。14.A解析：/26表示子網(wǎng)掩碼255.255.255.192，每個子網(wǎng)64個地址。100的二進(jìn)制為01100100，子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.1.64（01000000），廣播地址為64+63=127。15.A解析：死鎖是永久阻塞；互斥條件無法破壞（資源固有屬性）；銀行家算法用于避免死鎖；循環(huán)等待是必要條件，但存在循環(huán)等待不一定死鎖（需資源不足）。二、填空題1.阻塞態(tài)（等待態(tài)）2.確認(rèn)重傳（超時(shí)重傳）3.傳遞4.O(nlogn)5.246.鎖（或并發(fā)控制）7.磁盤碎片整理（或磁盤重組）8.邏輯尋址（或IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝）9.?log?(n)?+110.-1（P操作S減1，2-3=-1）三、簡答題1.進(jìn)程與線程的區(qū)別：進(jìn)程是資源分配的基本單位，線程是調(diào)度執(zhí)行的基本單位；進(jìn)程擁有獨(dú)立的地址空間，線程共享進(jìn)程的地址空間；進(jìn)程間切換開銷大，線程間切換開銷小；一個進(jìn)程可包含多個線程（至少一個）。2.TCP三次握手過程及目的：-第一次：客戶端發(fā)送SYN=1，seq=x（隨機(jī)序列號），請求建立連接。-第二次：服務(wù)器回復(fù)SYN=1，ACK=1，seq=y，ack=x+1（確認(rèn)客戶端請求）。-第三次：客戶端發(fā)送ACK=1，seq=x+1，ack=y+1（確認(rèn)服務(wù)器響應(yīng)）。目的：防止失效的連接請求報(bào)文段被接收，確保雙方確認(rèn)序列號和連接狀態(tài)，建立可靠的雙向通信。3.數(shù)據(jù)庫索引的作用及類型：作用：加速數(shù)據(jù)查詢，減少全表掃描的I/O開銷。常見類型：主鍵索引（唯一，自動創(chuàng)建）、普通索引（非唯一）、唯一索引（值唯一）、復(fù)合索引（多列組合）。4.快速排序最壞時(shí)間復(fù)雜度及輸入特征：最壞時(shí)間復(fù)雜度為O(n2)，發(fā)生在每次劃分選取的基準(zhǔn)元素是當(dāng)前子數(shù)組的最小值或最大值（如已排序或逆序的數(shù)組），導(dǎo)致每次劃分僅減少一個元素，遞歸深度為n，總比較次數(shù)為n(n-1)/2。四、綜合應(yīng)用題1.（操作系統(tǒng)）（1）可用資源=總資源-已分配資源總和。已分配R1：2+1+3+1=7；R2：1+2+1+1=5；R3：1+1+2+1=5?？傎Y源：R1=9，R2=8，R3=5?？捎觅Y源向量=(9-7,8-5,5-5)=(2,3,0)。（2）計(jì)算各進(jìn)程的需求矩陣（最大需求-已分配）：P0：(5-2,3-1,2-1)=(3,2,1)P1：(3-1,4-2,2-1)=(2,2,1)P2：(4-3,2-1,3-2)=(1,1,1)P3：(2-1,2-1,2-1)=(1,1,1)安全序列檢測：可用資源(2,3,0)：-P2需求(1,1,1)≤可用，分配后釋放P2資源，可用變?yōu)?2+3,3+1,0+2)=(5,4,2)-P3需求(1,1,1)≤(5,4,2)，分配后可用變?yōu)?5+1,4+1,2+1)=(6,5,3)-P1需求(2,2,1)≤(6,5,3)，分配后可用變?yōu)?6+1,5+2,3+1)=(7,7,4)-P0需求(3,2,1)≤(7,7,4)，分配后可用變?yōu)?7+2,7+1,4+1)=(9,8,5)（總資源）。存在安全序列：P2→P3→P1→P0，系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。2.（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)）（1）各部門需要的IP數(shù)：50（需≥64地址，即/26）、30（需≥32地址，即/27）、20（需≥32地址，即/27）。（2）子網(wǎng)劃分：-部門1（50地址）：子網(wǎng)掩碼255.255.255.192（/26）。網(wǎng)絡(luò)地址：192.168.1.0/26可用地址：192.168.1.1~192.168.1.62廣播地址：192.168.1.63-部門2（30地址）：子網(wǎng)掩碼255.255.255.224（/27）。下一個可用子網(wǎng)：192.168.1.64/27可用地址：192.168.1.65~192.168.1.94廣播地址：192.168.1.95-部門3（20地址）：子網(wǎng)掩碼255.255.2