2025年計(jì)算機(jī)四級通關(guān)考試題庫完整附答案詳解一、操作系統(tǒng)原理（共10題）1.（選擇題）在分時(shí)系統(tǒng)中，若時(shí)間片設(shè)置過短，最可能導(dǎo)致的問題是？A.CPU利用率下降B.內(nèi)存訪問延遲增加C.文件訪問速度變慢D.進(jìn)程切換次數(shù)減少答案：A解析：分時(shí)系統(tǒng)通過時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度進(jìn)程，時(shí)間片過短會導(dǎo)致進(jìn)程頻繁切換。每次切換需要保存當(dāng)前進(jìn)程上下文（如寄存器、程序計(jì)數(shù)器）并加載下一個(gè)進(jìn)程的上下文，這會增加系統(tǒng)開銷。當(dāng)時(shí)間片過短，切換開銷占比增大，CPU用于實(shí)際進(jìn)程執(zhí)行的時(shí)間減少，最終導(dǎo)致CPU利用率下降。選項(xiàng)B與內(nèi)存訪問延遲無關(guān)，由硬件或緩存機(jī)制決定；選項(xiàng)C涉及I/O操作，與時(shí)間片無關(guān)；選項(xiàng)D描述錯(cuò)誤，時(shí)間片短會增加切換次數(shù)。2.（簡答題）簡述銀行家算法的核心思想及應(yīng)用場景。答案：銀行家算法是一種用于避免死鎖的資源分配算法，其核心思想是模擬系統(tǒng)資源分配的“預(yù)分配”過程：當(dāng)進(jìn)程提出資源請求時(shí)，系統(tǒng)首先假設(shè)分配該資源，然后檢查此時(shí)系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)（即存在一個(gè)進(jìn)程序列，使得所有進(jìn)程都能按此序列依次獲得足夠資源并完成運(yùn)行）。若安全則實(shí)際分配，否則拒絕請求。應(yīng)用場景：適用于多進(jìn)程競爭有限資源的系統(tǒng)（如多任務(wù)操作系統(tǒng)），尤其是資源種類較少且可重復(fù)使用的場景（如打印機(jī)、內(nèi)存塊等）。通過動態(tài)檢測資源分配后的系統(tǒng)狀態(tài)，確保不會進(jìn)入死鎖狀態(tài)。3.（綜合題）某系統(tǒng)有3類資源（A、B、C），數(shù)量分別為10、5、7。當(dāng)前進(jìn)程P0-P4的資源分配及最大需求如下表所示，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。|進(jìn)程|已分配（A,B,C）|最大需求（A,B,C）|||-|||P0|0,1,0|7,5,3||P1|2,0,0|3,2,2||P2|3,0,2|9,0,2||P3|2,1,1|2,2,2||P4|0,0,2|4,3,3|答案：步驟1：計(jì)算各進(jìn)程的需求矩陣（需求=最大需求-已分配）：P0:(7,4,3)；P1:(1,2,2)；P2:(6,0,0)；P3:(0,1,1)；P4:(4,3,1)步驟2：計(jì)算系統(tǒng)剩余資源（總資源-已分配總和）：已分配總和：A=0+2+3+2+0=7；B=1+0+0+1+0=2；C=0+0+2+1+2=5剩余資源：A=10-7=3；B=5-2=3；C=7-5=2步驟3：尋找安全序列。從剩余資源(3,3,2)出發(fā)，檢查是否有進(jìn)程需求≤剩余資源：-P3需求(0,1,1)≤(3,3,2)，滿足。假設(shè)P3完成，釋放已分配資源(2,1,1)，剩余資源變?yōu)?3+2,3+1,2+1)=(5,4,3)-下一輪檢查：P1需求(1,2,2)≤(5,4,3)，滿足。P1完成，釋放(2,0,0)，剩余資源(5+2,4+0,3+0)=(7,4,3)-P0需求(7,4,3)≤(7,4,3)，滿足。P0完成，釋放(0,1,0)，剩余資源(7+0,4+1,3+0)=(7,5,3)-P2需求(6,0,0)≤(7,5,3)，滿足。P2完成，釋放(3,0,2)，剩余資源(7+3,5+0,3+2)=(10,5,5)-P4需求(4,3,1)≤(10,5,5)，滿足。P4完成，釋放(0,0,2)，剩余資源(10+0,5+0,5+2)=(10,5,7)（總資源）存在安全序列P3→P1→P0→P2→P4，因此系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（共10題）4.（選擇題）在TCP連接建立過程中，第二次握手的SYN和ACK標(biāo)志位狀態(tài)是？A.SYN=0,ACK=0B.SYN=1,ACK=0C.SYN=0,ACK=1D.SYN=1,ACK=1答案：D解析：TCP三次握手過程：-第一次（客戶端→服務(wù)器）：SYN=1（請求建立連接），ACK=0（無確認(rèn)），序列號x。-第二次（服務(wù)器→客戶端）：SYN=1（響應(yīng)連接請求），ACK=1（確認(rèn)客戶端的SYN），確認(rèn)號x+1，序列號y。-第三次（客戶端→服務(wù)器）：SYN=0（連接已建立），ACK=1（確認(rèn)服務(wù)器的SYN），確認(rèn)號y+1，序列號x+1。因此第二次握手的SYN和ACK均為1，選D。5.（簡答題）比較IPv4和IPv6的地址表示差異，并說明IPv6的主要優(yōu)勢。答案：地址表示差異：-IPv4為32位二進(jìn)制，通常表示為點(diǎn)分十進(jìn)制（如192.168.1.1），共4組，每組0-255。-IPv6為128位二進(jìn)制，采用冒號分隔的十六進(jìn)制表示（如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334），共8組，每組4位十六進(jìn)制數(shù)，允許用“::”壓縮連續(xù)的0組（僅一次）。IPv6主要優(yōu)勢：①地址空間極大（2^128），徹底解決IPv4地址耗盡問題；②簡化頭部結(jié)構(gòu)（固定40字節(jié)），減少路由處理開銷；③內(nèi)置IPSec支持，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性；④支持自動配置（無狀態(tài)地址自動配置SLAAC），簡化網(wǎng)絡(luò)管理；⑤優(yōu)化對移動網(wǎng)絡(luò)和組播的支持。6.（綜合題）某公司網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙缦拢嚎偛浚?92.168.1.0/24）通過路由器R1連接到運(yùn)營商，分支1（10.0.0.0/24）通過R2連接到R1，分支2（172.16.1.0/24）通過R3連接到R1。所有路由器運(yùn)行OSPF協(xié)議?，F(xiàn)分支1無法訪問總部服務(wù)器（192.168.1.100），請列出可能的故障排查步驟及對應(yīng)的檢查內(nèi)容。答案：排查步驟及檢查內(nèi)容：1.確認(rèn)分支1本地連通性：在分支1主機(jī)（如10.0.0.2）執(zhí)行`ping10.0.0.1`（R2的分支1接口IP），若失敗，檢查本地網(wǎng)絡(luò)線纜、交換機(jī)端口狀態(tài)或IP配置（子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是否正確）。2.檢查R2到R1的鏈路：在R2執(zhí)行`pingR1的分支1接口IP`（假設(shè)為192.168.2.1），若失敗，檢查R1與R2間的物理鏈路（光纖/網(wǎng)線是否中斷）、接口狀態(tài)（是否UP）或IP地址配置（是否在同一子網(wǎng)）。3.檢查OSPF路由表：在R2執(zhí)行`showiprouteospf`，查看是否存在192.168.1.0/24的路由條目（下一跳應(yīng)為R1的分支1接口）。若不存在，檢查OSPF區(qū)域配置（是否在同一區(qū)域）、網(wǎng)絡(luò)宣告（R1是否宣告了192.168.1.0/24，R2是否宣告了10.0.0.0/24）、路由器ID是否沖突。4.檢查R1的路由轉(zhuǎn)發(fā)：在R1執(zhí)行`traceroute192.168.1.100`（從R2接口出發(fā)），查看是否能到達(dá)總部服務(wù)器。若中間跳失敗，檢查R1的ACL（訪問控制列表）是否禁止了分支1的IP段訪問總部；或檢查總部交換機(jī)是否配置了VLAN間隔離策略。5.驗(yàn)證NAT/PAT配置（若有）：若總部或分支使用NAT轉(zhuǎn)換，檢查R1的NAT地址池是否包含分支1的IP段，轉(zhuǎn)換規(guī)則是否正確（如是否誤將分支1的源IP映射到無效公網(wǎng)地址）。三、數(shù)據(jù)庫原理（共10題）7.（選擇題）關(guān)系模式R(A,B,C,D)，函數(shù)依賴集F={A→B,B→C,C→D}，則R的最高范式是？A.1NFB.2NFC.3NFD.BCNF答案：B解析：-候選鍵：A（因A→B→C→D，A可決定所有屬性）。-非主屬性：B、C、D（主屬性為A）。-檢查2NF：不存在非主屬性對候選鍵的部分依賴（候選鍵是單屬性A，無部分依賴），滿足2NF。-檢查3NF：存在傳遞依賴A→B→C→D（如C→D，C不包含候選鍵），因此不滿足3NF。-BCNF要求所有函數(shù)依賴的決定因素都是候選鍵，而B→C中B不是候選鍵（B的閉包是B,C,D，不含A），故不滿足BCNF。因此最高范式是2NF，選B。8.（簡答題）簡述事務(wù)的ACID特性及其在數(shù)據(jù)庫中的實(shí)現(xiàn)方式。答案：ACID特性：-原子性（Atomicity）：事務(wù)的所有操作要么全部完成，要么全部回滾，不可部分執(zhí)行。-一致性（Consistency）：事務(wù)執(zhí)行前后，數(shù)據(jù)庫從一個(gè)一致狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)一致狀態(tài)（如轉(zhuǎn)賬后總金額不變）。-隔離性（Isolation）：多個(gè)事務(wù)并發(fā)執(zhí)行時(shí)，一個(gè)事務(wù)的執(zhí)行不應(yīng)被其他事務(wù)干擾，結(jié)果與串行執(zhí)行一致。-持久性（Durability）：事務(wù)提交后，其對數(shù)據(jù)庫的修改永久保存，即使系統(tǒng)故障也不丟失。實(shí)現(xiàn)方式：-原子性：通過日志（如Redo/Undo日志）實(shí)現(xiàn)。事務(wù)開始前記錄初始狀態(tài)，執(zhí)行中記錄操作，若失敗則根據(jù)Undo日志回滾；成功則通過Redo日志在故障恢復(fù)時(shí)重新應(yīng)用。-一致性：由應(yīng)用程序邏輯和數(shù)據(jù)庫約束（如主鍵、外鍵、觸發(fā)器）共同保證，確保事務(wù)符合業(yè)務(wù)規(guī)則。-隔離性：通過鎖機(jī)制（共享鎖、排他鎖）或多版本并發(fā)控制（MVCC）實(shí)現(xiàn)。例如，讀已提交隔離級別通過行級排他鎖防止臟讀。-持久性：通過寫入事務(wù)日志到非易失性存儲（如磁盤），提交時(shí)確保日志已持久化，即使數(shù)據(jù)庫崩潰，可通過日志恢復(fù)數(shù)據(jù)。9.（綜合題）設(shè)計(jì)一個(gè)圖書館管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫模式，要求包含讀者、書籍、借閱三個(gè)實(shí)體，滿足3NF，并寫出對應(yīng)的SQL建表語句（需包含必要的約束）。答案：實(shí)體分析：-讀者（讀者ID，姓名，性別，電話，注冊時(shí)間）-書籍（書號，書名，作者，出版社，出版時(shí)間，庫存數(shù)量）-借閱（借閱ID，讀者ID，書號，借閱時(shí)間，應(yīng)還時(shí)間，實(shí)際歸還時(shí)間）函數(shù)依賴：-讀者：讀者ID→姓名，性別，電話，注冊時(shí)間（讀者ID是主鍵）。-書籍：書號→書名，作者，出版社，出版時(shí)間，庫存數(shù)量（書號是主鍵）。-借閱：借閱ID→讀者ID，書號，借閱時(shí)間，應(yīng)還時(shí)間，實(shí)際歸還時(shí)間；讀者ID→讀者信息（但借閱表中讀者ID是外鍵，不存儲冗余信息）；書號→書籍信息（同理）。3NF驗(yàn)證：各關(guān)系模式的非主屬性完全依賴于主鍵，且不存在傳遞依賴（如借閱表中讀者ID和書號是外鍵，不決定其他非主屬性），滿足3NF。SQL建表語句：```sql--讀者表CREATETABLEReader(ReaderIDINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENTCOMMENT'讀者唯一標(biāo)識',NameVARCHAR(50)NOTNULLCOMMENT'姓名',GenderENUM('男','女')COMMENT'性別',PhoneVARCHAR(15)UNIQUECOMMENT'聯(lián)系電話',RegTimeDATETIMEDEFAULTCURRENT_TIMESTAMPCOMMENT'注冊時(shí)間');--書籍表CREATETABLEBook(ISBNVARCHAR(13)PRIMARYKEYCOMMENT'國際標(biāo)準(zhǔn)書號（主鍵）',TitleVARCHAR(200)NOTNULLCOMMENT'書名',AuthorVARCHAR(100)NOTNULLCOMMENT'作者',PublisherVARCHAR(100)COMMENT'出版社',PubDateDATECOMMENT'出版時(shí)間',StockINTDEFAULT0CHECK(Stock>=0)COMMENT'庫存數(shù)量');--借閱表CREATETABLEBorrow(BorrowIDINTPRIMARYKEYAUTO_INCREMENTCOMMENT'借閱記錄ID',ReaderIDINTNOTNULLCOMMENT'讀者ID',ISBNVARCHAR(13)NOTNULLCOMMENT'書號',BorrowTimeDATETIMEDEFAULTCURRENT_TIMESTAMPCOMMENT'借閱時(shí)間',DueTimeDATETIMENOTNULLCOMMENT'應(yīng)還時(shí)間',ReturnTimeDATETIMECOMMENT'實(shí)際歸還時(shí)間',FOREIGNKEY(ReaderID)REFERENCESReader(ReaderID)ONDELETECASCADE,FOREIGNKEY(ISBN)REFERENCESBook(ISBN)ONDELETECASCADE,CHECK(DueTime>