2017年云南财经大学算法与数据结构考研复试核心题库
● 摘要
一、应用题
1. 写出下列排序算法的基本思想,并写出对序列(23,12,35,47,16,25,36,19,21,16)进行排序时每一趟的结果。
【答案】此排序为双向起泡排序:从前向后一趟排序下来得到一个最大值,若其中发生交换,则再从后向前一趟排序,得到一个最小值。
第一趟:12,23,35,16,25,36, 19,21,16, 47
第二趟:12,16,23,35,16,25,36, 19,21,47
第三趟:12,16,23,16,25,35, 19,21,36, 47
第四趟:12, 16, 16,23, 19, 25, 35, 21, 36,47
第五趟:12,16,16,19,23,25,21,35, 36, 47
第六趟:12,16,16,19,21, 23,25,35, 36, 47
第七趟:12,16,16,19,21,23,25,35, 36, 47
2. 在如图1所示的伙伴系统中,回收两块首地址分别为768及128、大小为的存储块,请画出回收后该伙伴系统的状态图。
图1
【答案】因为
小为
因为所以768和所以首址大小为互为伙伴,伙伴合并后,首址为768,块大的块和首址512、大小为的块合并,成为首址
将其插入可利用空间表中。回其伙伴地址为512、;大小为的空闲块。因为收后该伙伴系统的状态图如图2所示:
图2 回收后该伙伴系统的状态图
3. 设散列表为数分别为
:
注:%是求余数运算
中,函数
码序列为
(2)计算搜索成功的平均搜索长度表示颠倒十进制数x 的各位,如 即表的大小为 其等。若插入的关键
,现采用双散列法解决冲突。散列函数和再哈希函(1)试画出插入这8个关键码后的哈希表;
【答案】(1)插入这8个关键码后的哈希表如表所示:
表 插入关键字后的哈希表
(2)
4. 在采用线性探测法处理冲突的哈希表中,所有同义词在表中是否一定相邻?
【答案】不一定相邻。哈希地址为的关键字,和为解决冲突形成的探测序列f 的同义词,都争夺哈希地址i 。
5. 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)。 空间。起始地址为P ,
大小为的内存块,其伙伴的起始地址为:(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。
6. 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 。