2025年計(jì)算機(jī)408真題專項(xiàng)訓(xùn)練考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共20分。在每小題的備選答案中只有一個(gè)是正確的，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)寫在題干后的括號(hào)內(nèi)）1.下列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，屬于非線性結(jié)構(gòu)的是（）。A.循環(huán)隊(duì)列B.雙向鏈表C.二叉樹D.線性表2.對(duì)長(zhǎng)度為n的線性表進(jìn)行順序查找，在最壞情況下所需的比較次數(shù)為（）。A.n/2B.n+1C.nD.n-13.在下列整數(shù)表示方法中，能夠自然地表示負(fù)數(shù)的是（）。A.原碼B.反碼C.補(bǔ)碼D.移碼4.某計(jì)算機(jī)的Cache容量為16KB，主存容量為256MB，采用2路組相聯(lián)映射方式，則主存地址需要（）位來(lái)指定Cache組號(hào)。A.18B.19C.20D.215.在操作系統(tǒng)中，采用（）方式可以避免死鎖的發(fā)生。A.資源剝奪B.銀行家算法C.設(shè)置最大需求量D.剝奪式調(diào)度6.下列關(guān)于進(jìn)程狀態(tài)的描述中，錯(cuò)誤的是（）。A.進(jìn)程創(chuàng)建后首先進(jìn)入就緒狀態(tài)B.進(jìn)程運(yùn)行時(shí)可能進(jìn)入阻塞狀態(tài)C.進(jìn)程只有在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)才占用CPUD.阻塞進(jìn)程可以直接轉(zhuǎn)換為運(yùn)行狀態(tài)7.虛擬內(nèi)存是為了解決（）問(wèn)題而引入的技術(shù)。A.內(nèi)存碎片B.外存管理C.進(jìn)程調(diào)度D.設(shè)備分配8.在TCP/IP協(xié)議簇中，負(fù)責(zé)將IP地址轉(zhuǎn)換為MAC地址的協(xié)議是（）。A.IPB.TCPC.UDPD.ARP9.下列傳輸層協(xié)議中，提供可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的是（）。A.UDPB.FTPC.SMTPD.TCP10.互聯(lián)網(wǎng)中使用的DNS系統(tǒng)，主要功能是將域名解析為（）。A.用戶端口B.物理地址C.進(jìn)程標(biāo)識(shí)D.服務(wù)類型二、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將答案填寫在題干橫線上）1.在深度為k的滿二叉樹中，含有________個(gè)結(jié)點(diǎn)。2.若一棵二叉樹的前序遍歷序列為ABCD，中序遍歷序列為CBAD，則其后序遍歷序列為________。3.計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和運(yùn)算基本單位是________。4.CPU通過(guò)________總線與主存進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。5.操作系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程同步的信號(hào)量機(jī)制中的P操作，其核心語(yǔ)義是________。6.若某頁(yè)式存儲(chǔ)系統(tǒng)中，頁(yè)面大小為4KB，主存地址是32位，則頁(yè)內(nèi)地址需要________位。7.在TCP協(xié)議中，用于控制數(shù)據(jù)傳輸速率的機(jī)制是________。8.以太網(wǎng)中，用于解決多個(gè)節(jié)點(diǎn)共享總線沖突的協(xié)議是________。9.在IP數(shù)據(jù)報(bào)中，用于標(biāo)識(shí)源主機(jī)的字段是________。10.HTTP協(xié)議工作在TCP/IP模型的________層。三、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述棧和隊(duì)列的主要區(qū)別。2.簡(jiǎn)述中斷響應(yīng)過(guò)程的主要步驟。3.簡(jiǎn)述頁(yè)面置換算法LRU的基本思想。4.簡(jiǎn)述TCP協(xié)議三次握手過(guò)程及其目的。四、計(jì)算題（每小題10分，共20分）1.設(shè)有一個(gè)按關(guān)鍵字順序存儲(chǔ)的線性表（5,15,20,25,30,35,40），請(qǐng)分別計(jì)算使用二分查找方法查找關(guān)鍵字為25和35的元素時(shí)，所進(jìn)行的關(guān)鍵字比較次數(shù)。2.某計(jì)算機(jī)主存容量為256MB，Cache容量為32KB，采用直接映射方式。若主存地址用32位二進(jìn)制表示，Cache地址用16位二進(jìn)制表示，請(qǐng)計(jì)算主存塊號(hào)需要多少位？Cache塊號(hào)需要多少位？五、綜合應(yīng)用題（每小題15分，共30分）1.假設(shè)有一個(gè)緩沖池共有5個(gè)緩沖區(qū)，用于生產(chǎn)者進(jìn)程和消費(fèi)者進(jìn)程共享。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)使用信號(hào)量機(jī)制（包括初始化）的生產(chǎn)者-消費(fèi)者同步模型，要求生產(chǎn)者在緩沖池滿時(shí)阻塞，消費(fèi)者在緩沖池空時(shí)阻塞。2.簡(jiǎn)述IP數(shù)據(jù)報(bào)在互聯(lián)網(wǎng)中從源主機(jī)傳輸?shù)侥康闹鳈C(jī)的過(guò)程，并說(shuō)明在這個(gè)過(guò)程中IP數(shù)據(jù)報(bào)可能發(fā)生哪些變化。試卷答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.C3.C4.C5.B6.D7.A8.D9.D10.B二、填空題1.2^(k+1)-12.DCBA3.字節(jié)(Byte)4.數(shù)據(jù)(Data)5.請(qǐng)求資源/等待資源6.127.流量控制(FlowControl)8.CSMA/CD9.源IP地址(SourceIPAddress)10.應(yīng)用(Application)三、簡(jiǎn)答題1.棧是先進(jìn)后出(FILO)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，只允許在棧頂進(jìn)行插入和刪除操作；隊(duì)列是先進(jìn)先出(FIFO)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，允許在隊(duì)頭進(jìn)行刪除操作，在隊(duì)尾進(jìn)行插入操作。2.中斷響應(yīng)過(guò)程的主要步驟包括：(1)CPU檢測(cè)到中斷請(qǐng)求；(2)CPU響應(yīng)中斷，保存當(dāng)前程序狀態(tài)（如程序計(jì)數(shù)器PC）；(3)CPU執(zhí)行中斷隱指令，進(jìn)入中斷處理程序；(4)中斷處理程序開始執(zhí)行。3.LRU（最近最少使用）算法的基本思想是：當(dāng)需要淘汰一個(gè)頁(yè)面時(shí)，選擇最近一段時(shí)間內(nèi)最久未使用過(guò)的頁(yè)面進(jìn)行淘汰。它需要維護(hù)一個(gè)頁(yè)面使用記錄，以便快速確定哪個(gè)頁(yè)面是“最久未使用”的。4.TCP三次握手過(guò)程及其目的是：(1)第一次握手：客戶端向服務(wù)器發(fā)送SYN報(bào)文段，請(qǐng)求建立連接，SYN=1，選擇初始序列號(hào)seq=x。(2)第二次握手：服務(wù)器收到SYN報(bào)文段后，向客戶端發(fā)送SYN+ACK報(bào)文段，確認(rèn)連接請(qǐng)求，ACK=1，ack=x+1，選擇初始序列號(hào)seq=y。(3)第三次握手：客戶端收到SYN+ACK報(bào)文段后，向服務(wù)器發(fā)送ACK報(bào)文段，確認(rèn)連接建立，ACK=1，ack=y+1。三次握手的目的在于確保雙方都準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)傳輸，并同步初始序列號(hào)，防止已失效的連接請(qǐng)求報(bào)文段突然傳送過(guò)來(lái)造成連接錯(cuò)誤。四、計(jì)算題1.查找25：比較次數(shù)為3次。(查找過(guò)程：首先與中間元素30比較，因25<30，向左半部分查找；與中間元素15比較，因25>15，向右半部分查找；與中間元素20比較，找到。)查找35：比較次數(shù)為3次。(查找過(guò)程：首先與中間元素30比較，因35>30，向右半部分查找；查找結(jié)束。)2.主存塊號(hào)位數(shù)：32位地址-16位Cache地址=16位。需要4位（2^4=16）。(256MB/32KB=256*1024/32=8192塊，8192=2^13，但需注意這是主存總塊數(shù)，直接映射時(shí)主存塊號(hào)與Cache塊號(hào)相同，需用16位表示Cache塊號(hào)，而主存地址總長(zhǎng)32位，則主存塊號(hào)=總地址-Cache地址=32-16=16位，即4位塊號(hào))。更正：主存地址32位，Cache地址16位，直接映射，主存塊號(hào)=32-16=16位。計(jì)算錯(cuò)誤，重新計(jì)算：主存容量256MB=2^28Bytes，頁(yè)面大小4KB=2^12Bytes，主存塊號(hào)=28-12=16位。Cache容量32KB=2^15Bytes，Cache塊號(hào)=15位。直接映射，主存塊號(hào)=Cache塊號(hào)=15位。計(jì)算錯(cuò)誤，再重新計(jì)算：主存地址32位，Cache地址16位，直接映射，主存總塊數(shù)=2^(32-12)=2^20塊。主存塊號(hào)位數(shù)=20位。Cache塊號(hào)位數(shù)=16位。更正：主存地址32位，頁(yè)面大小4KB=12位二進(jìn)制，Cache地址16位，直接映射，主存塊號(hào)位數(shù)=32-12=20位。Cache塊號(hào)位數(shù)=16位。主存總塊數(shù)=2^20。Cache塊數(shù)=2^10=1024。主存塊號(hào)=20位。Cache塊號(hào)=16位。答案為主存塊號(hào)20位，Cache塊號(hào)16位。計(jì)算過(guò)程：主存地址=頁(yè)號(hào)(主存塊號(hào))+頁(yè)內(nèi)地址，Cache地址=塊號(hào)(Cache塊號(hào))+頁(yè)內(nèi)地址。主存塊號(hào)位數(shù)=總地址位-頁(yè)內(nèi)地址位=32-12=20位。Cache塊號(hào)位數(shù)=Cache地址位-頁(yè)內(nèi)地址位=16-12=4位。答案為主存塊號(hào)20位，Cache塊號(hào)4位。再次核對(duì)題目：主存地址32位，頁(yè)面大小4KB(12位)，Cache容量32KB(15位)，直接映射。頁(yè)內(nèi)地址12位。主存塊號(hào)位數(shù)=32-12=20位。Cache塊號(hào)位數(shù)=15-12=3位。答案為主存塊號(hào)20位，Cache塊號(hào)3位。五、綜合應(yīng)用題1.solutionusingsemaphores:semaphoremutex=1;//互斥信號(hào)量，用于保護(hù)緩沖池狀態(tài)semaphoreempty=5;//空緩沖區(qū)數(shù)量信號(hào)量semaphorefull=0;//已填充緩沖區(qū)數(shù)量信號(hào)量intbuffer[5];//緩沖池?cái)?shù)組intin=0;//生產(chǎn)者下標(biāo)intout=0;//消費(fèi)者下標(biāo)//生產(chǎn)者進(jìn)程代碼片段:P(empty);//等待一個(gè)空緩沖區(qū)P(mutex);//進(jìn)入臨界區(qū)//將產(chǎn)品放入buffer[in]buffer[in]=produce_item();in=(in+1)%5;V(mutex);//離開臨界區(qū)V(full);//增加一個(gè)已填充緩沖區(qū)//消費(fèi)者進(jìn)程代碼片段:P(full);//等待一個(gè)已填充緩沖區(qū)P(mutex);//進(jìn)入臨界區(qū)//從buffer[out]取出產(chǎn)品item=consume_item(buffer[out]);out=(out+1)%5;V(mutex);//離開臨界區(qū)V(empty);//增加一個(gè)空緩沖區(qū)(注：P操作表示wait，V操作表示signal)2.IP數(shù)據(jù)報(bào)從源主機(jī)傳輸?shù)侥康闹鳈C(jī)的過(guò)程：(1)源主機(jī)創(chuàng)建IP數(shù)據(jù)報(bào)，封裝上層協(xié)議數(shù)據(jù)（如TCP段、UDP段），計(jì)算IP頭部的頭部校驗(yàn)和，確定目標(biāo)IP地址，選擇合適的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)（路由器）作為下一跳，將IP數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)接口。(2)數(shù)據(jù)鏈路層：源主機(jī)將IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝成幀（添加MAC地址、幀校驗(yàn)序列等），通過(guò)物理鏈路發(fā)送。經(jīng)過(guò)多個(gè)路由器，每個(gè)路由器檢查IP頭部的目標(biāo)IP地址，查找路由表，決定下一跳，處理幀（去除舊幀頭，可能添加新幀頭），通過(guò)出接口發(fā)送。目的主機(jī)收到最后一份幀，檢查無(wú)誤后去除鏈路層頭尾信息，得到IP數(shù)據(jù)報(bào)。(3)目的主機(jī)檢查IP數(shù)據(jù)報(bào)頭部，確認(rèn)目標(biāo)IP地址是自己，檢查頭部校驗(yàn)和是否正確。根據(jù)協(xié)議類型（如TCP/UDP），將IP數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)據(jù)部分上交給相應(yīng)的上層協(xié)議處理。在傳輸過(guò)程中可能