2017年复旦大学数据结构(同等学力加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、应用题
1． 将算术表达式（（a+b）+c*（d+e）+f）*（g+h）转化为二叉树。
【答案】该算术表达式转化的二叉树如图所示。
图
2． 请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示:
页面大小为4KB ，一次内存的访问时间是100ns ，一次快表（TLB ）的访问时间是10ns ，处
，进程的驻留集大小固定为2, 采理一次缺页的平均时间为108ns （已含更新TLB 和页表的时间）
用最近最少使用置换算法（LRU ）和局部淘汰策略。假设①TLB 初始为空；②地址转换时先访问TLB , 若TLB 未命中，再访问页表（忽略访问页表之后的TLB 更新时间）；③有效位为0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列请问：
（1）依次访问上述三个虚地址，各需多少时间? 给出计算过程。
（2）基于上述访问序列，虚地址1565H 的物理地址是多少? 请说明理由。
【答案】⑴
页面大小为4KB ，因此，虚地址的低12位是页内偏移，其余高位是页号。
访问虚地址2362H , 虚页号为2，页内偏移362H 。查找TLB , TLB 初始为空，未命中，耗时10ns ; 访问页表，2号页面所在页框号为254H ，耗时100ns ; 计算得到的物理地址254362H ，访问内存，耗时100ns 。因此，总共用时
访问虚地址1565H ，虚页号为1, 页内偏移565H 。查找TLB ，未命中，耗时10ns ; 访问页表，
有效位是0，未命中，耗时100m ; 产生缺页中断，进行缺页中断处理，耗时108m ; 采用LRU 置换算法，虚页1装入页帧号101H , 缺页中断处理完后，再次访问页表，命中，耗时100m ; 计算得到物理地址101565H ，再次访问内存，耗时100ns 。因此，总共用时
访问虚地址25A5H ，虚页号为2, 页内偏移5A5H 。查找TLB , 命中，耗时10ns ; 虚页2对应的页帧为254H ，因此计算得物理地址为2545A5H , 访问内存，耗时100ns 。因此，
总共用时
（2）当访问虚地址1565H 时，产生缺页中断，合法驻留集为2, 必须从页表中淘汰一个页面，根据题目的置换算法，应淘汰0号页面，因此1565H 的对应的页框号为101H ，故可知虚地址1565H 的物理地址为101565H 。
3． 试叙述动态存储分配伙伴系统的基本思想，它和边界标识法不同点是什么？
【答案】（1）动态存储分配伙伴系统的基本思想
在伙伴系统中，无论占用块或空闲块，其大小均为（k 为大于等于0的正整数）。若内存容
量为
则空闲块大小只能是由同一大块分裂而得的两个小块互称“伙伴空
（若）
，
如内存大小为
间”
或的块分裂成两个大小为的块。只有两个“伙伴空间”才能合并成一个大（若
（2）和边界标识法的不同
边界标识法在每块的首尾均有“占用”/“空闲”标志，空闲块合并方便。伙伴系统算法简单、速度快，但只有互为伙伴的两个空闲块才可合并，因而易产生虽空闲但不能归并的碎片。
4． 在堆排序、快速排序和合并排序中：
（1）若只从存储空间考虑，则应首先选取哪种排序方法，其次选取哪种排序方法，最后选取哪种排序方法？
（2）若只从排序结果的稳定性考虑，则应选取哪种排序方法？
（3）若只从平均情况下排序最快考虑，则应选取哪种排序方法？
（4）若只从最坏情况下排序最快并且要节省内存考虑，则应选取哪种排序方法？
【答案】（1）应首先选取堆排序方法，其次选取快速排序方法，最后选取归并排序方法。 （2）应选取归并排序方法
（3）应选取快速排序方法
（4）应选取堆排序方法
5． （1）对于有向无环图，叙述求拓扑有序序列的步骤；
（2）对于图1，写出它的四个不同的拓扑有序序列。 ）。 空间。起始地址为P ，
大小为的内存块，其伙伴的起始地址为：
图1
【答案】（1）对有向图，求拓扑序列步骤为：
1）在有向图中选一个没有前驱（即入度为0）的顶点并输出。
2）在图中删除该顶点及所有以它为尾的弧。
3）重复1）和2）, 直至全部顶点输出，这时拓扑排序完成；否则，图中存在环，拓扑排序失败。
（2）拓扑有序序列如图2:
图2 拓扑有序序列
6． 在多关键字排序时，LSD 和MSD 两种方法的特点是什么？
【答案】（1）最高位优先（MSD ）法 先对最高位关键字进行排序，将序列分成若干子序列，
每个子序列中的记录都具有相同的值，然后，分别就每个子序列对关键字
列。
（2）最低位优先
先对最低位关键字
位关键字
序列参加排序，
但对法 进行排序，然后对高一级关键字进行排序，依次重复，直至对最高进行排序，按值不同再分成若干更小的子序列，依次重复，直至最后对最低位关键字排序完成，将所有子序列依次连接在一起，成为一个有序子序排序后便成为一个有序序列。进行排序时，不必分成子序列，对每个关键字都是整个排序时，只能用稳定的排序方法。另一方面，按LSD 进行排序
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