2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试实战预测五套卷
● 摘要
目录
2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试实战预测五套卷（一） . .... 2
2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试实战预测五套卷（二） . .... 8
2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试实战预测五套卷（三） . .. 14
2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试实战预测五套卷（四） . .. 22
2017年西南科技大学数据结构与算法设计能力测试之数据结构复试实战预测五套卷（五） . .. 27
一、应用题
1．
设与记录
对应的关键字分别是
进行交换。
之前全部记录（其的关键字一定如果存在
和
使得
且成立，试证明经过一趟起泡后，一定有记录与值。由题假设知中包括在之前且则即说明和【答案】起泡排序思想是相邻两个记录的关键字比较，若反序则交换，一趟排序完成得到极是反序；设对于）中关键字最大为，故经过起泡排序前i-2次比较后，
为又因故和Rf 为反序，由此可知和必定交换，证毕。
2． 将下列出三棵树组成的森林转换为二叉树（只要求给出转换结果）。
图1
【答案】森林转换为二叉树分以下三步：
（1）连线（将兄弟结点相连，各树的根看作兄弟）。
（2）切线（保留最左边子女为独生子女，将其他子女分支切掉）。
（3）旋转（以最左边树的根为轴. 顺时针向下旋转45度）。
所以由上面三棵树转换得到的二叉树如图2所示：
图2
3． 组织待检索文件的倒排表的优点是什么？
【答案】倒排表作为索引的优点是索引记录快，因为从次关键字值直接找到各相关记录的物理记录号，倒排因此而得名（因通常的查询是从关键字查到记录）。在插入和删除记录时，倒排表随之修改，倒排表中具有相同次关键字的记录号是有序的。
4． 某32位计算机，CPU 主频为800MHz ，Cache 命中时的CPI 为4, Cache块大小为32字节；主存采用8体交叉存储方式，每个体的存储字长为32位、存储周期为40ns ; 存储器总线宽度为32位，总线时钟频率为200MHz , 支持突发传送总线事务。每次读突发传送总线事务的过程包括：送首地址和命令、存储器准备 数据、传送数据。每次突发传送32字节，传送地址或32位数据均需要一个总线时钟周期。请回答下列问题，要求给出理由或计算过程。
（1）CPU 和总线的时钟周期各为多少？总线的带宽（即最大数据传输率）为多少？
（2）Cache 缺失时，需要用几个读突发传送总线事务来完成一个主存块的读取？
（3）存储器总线完成一次读突发传送总线事务所需的时间是多少？
（4）若程序BP 执行过程中，共执行了100条指令，平均每条指令需进行1.2次访存，Cache 缺失率为5%, 不考虑替换等开销，则BP 的CPU 执行时间是多少？
【答案】
（1）因为CPU 主频为800MHz ，故CPU 的时钟周期为：
总线时钟频率为200MHz ，故总线的时钟周期为：
总线宽度为32bit=4B，故总线带宽为
存块。
（3）—次读突发传送总线事务包括一次地址传送和32B 数据传送:用1个总线时钟周期传输地址;
每隔，第一个体读数据花费40ns ，之后数据启动一个体工作（各进行1次存取）
存取与数据传输重叠；用8个总线时钟周期传输数据。读突发传送总线事务时间
：
s
BP 的CPU 执行时间包括Cache 命中时的指令执行时间和Cache 缺失时带来的额外开销。（4）
即执行时间=指令条数
间
：时钟周期*命中率+访存次数*缺失率*缺失损失。命中时的指令执行时指令执行过程中
的CPU 执行时间
：Cache 缺失时的额外开
销 （2）因为Cache 块大小为32B , 因此Cache 缺失时需要一个读突发传送总线事务读取一个贮
5． 模式匹配算法是在主串中快速寻找模式的一种有效的方法，如果设主串的长度为m , 模式的长度为n ，则在主串中寻找模式的KMP 算法的时间复杂性是多少? 如果某一模式
给出它的next 函数值及next 函数的修正值nextval 之值。
【答案】KMP 算法的时间复杂性是
01102201320。
请p 的next 和nextval 值分别为01112212321和
6． 假定对有序表：（3，4，5，7，24，30，42，54，63，72，87，95）进行折半查找，试回答下列问题：
（1）画出描述折半查找过程的判定树；
（2）若查找元素54，需依次与哪些元素比较？
（3）若查找元素90，需依次与哪些元素比较？
（4）假定每个元素的查找概率相等，求查找成功时的平均查找长度。
【答案】（1）判定树如图所示：
图 判定树
（2）若查找元素54，需依次和元素30、63、42、54比较，查找成功。
（3）若查找元素90，需依次和元素30、63、87、95比较，查找失败。
（4）
7． 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，
相关内容
相关标签