2017年宁夏医科大学数据结构复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、应用题
1. 已知图的邻接矩阵为:
当用邻接表作为图的存储结构,且邻接点都按序号从大到小排列时,试写出:
(1)以顶点V1为出发点的唯一的深度优先遍历序列;
(2)以顶点V1为出发点的唯一的广度优先遍历序列;
(3)该图唯一的拓扑有序序列。
1)V1,V4,V9, V10,V7, V6, V8,V3,V2, V5 【答案】(
(2) V1, V4, V3, V2, V9, V7, V6, Y5, V10, V8
(3) V1, V2, V5, V3, V4, V6, V8, V7, V9, VIO
2. 设有正文AADBAACACCDACACAAD ,字符集为A , B , C , D , 设计一套二进制编码,使得上述正文的编码最短。
A :1, B :000,C :01,D :001。 【答案】字符A , B , C , D 出现的次数为9, 1, 5, 3。其哈夫曼编码如下:
3. 某银行提供1个服务窗口和10个供顾客等待的座位。顾客到达银行时,若有空座位,则到取号 机上领取一个号,等待叫号。取号机每次仅允许一位顾客使用。当营业员空闲时,通过叫号选取一位顾客,并为其服务。顾客和营业员的活动过程描述如下:
请添加必要的信号量和P 、V (或wait ( )、signal ( ))操作,实现上述过程中的互斥与同步。要求写出完整的过程,说明信号量的含义并赋初值。
【答案】(1)互斥资源:取机号,故设一个互斥信号量mutex 。
(2)同步问题:顾客需要获得空座位等待叫号,当营业员空闲时,将选取一位顾客为其服务。空座位的有、 无影响等待顾客数量,顾客的有、无决定两营业员是否能开始服务。另外,顾客获得空座位后,需要等待叫号和被服务,顾客与营业员就服务何时开始有同步关系。设信号量teller ,customer 和mutex 初值分别为0,0和1,设waiting 为整型量,表示排队的储户数量,其初始为0, 表示顾客初始时为0, 最大不超过10 (10把座椅),各进程的具体实现如下所示:
//座椅数,也是最多排队的储户数
//定义信号量
//储户进程
//先获得排队机
//若还有座椅则取号
//取号,占用座椅等待叫号
//告知系统储户加1
//释放排队机
//若没有座椅了,则不取号
//不取号,释放排队机
//离开
//并发调度无限循环
//叫号
//需要获得排队机的控制权
//等待储户的柜员资源
//排队等待服务的储户数量
//对排队机操作的互斥量
//在座椅上休息等待的储户数
//等待柜员叫号
//进入窗口被服务
//将等候的顾客数减1
//提供柜员服务
//释放排队机
//为储户服务
4. 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。
5. 某计算机的主存地址空间大小为256MB ,按字节编址,指令Cache 和数据Cache 分离,均有8个Cache 行,每个Cache 行大小为64B , 数据Cache 采用直接映射方式。现有两个功能相同的程序A 和B , 其伪代码如下所本:程序A :程序B :
假定int 类型数据用32位补码表示,程序编译时i , j , sum 均分配在寄存器中,数组a 按行优先方式存放,首地址320(十进制数)。请回答下列问题,要求说明理由或给出计算过程。
(1)若不考虑用于Cache —致性维护和替换算法的控制位,则数据Cache 的总容量为多少? (2)数组数据号从0开始)?
(3)程序A 和B 的数据访问命中率各是多少? 哪个程序的执行时间更短?
【答案】(1)每个Cache 行对应一个标记项,标记项包括有效位、脏位、替换控制位以及标记位。由主存空间大小为256M 可知地址总长度为28位,其中块内地址为log264=6位,Cache
空间。起始地址为P ,
大小为的内存块,其伙伴的起始地址为:)。 和各自所在的主存块对应的Cache 行号分别是多少(Cache 行