2025年计算机题库及答案

2025年计算机题库及答案一、计算机基础与理论1.若二进制数1101011.101转换为十进制，其整数部分和小数部分的计算过程及结果分别是？答案：整数部分从右往左各位权值为2⁰到2⁶。1101011的各位值：1×2⁶+1×2⁵+0×2⁴+1×2³+0×2²+1×2¹+1×2⁰=64+32+0+8+0+2+1=107。小数部分从左往右权值为2⁻¹到2⁻³：1×2⁻¹+0×2⁻²+1×2⁻³=0.5+0+0.125=0.625。最终结果为107.625。2.已知字符'F'的ASCII码为70（十进制），则字符'['的ASCII码是多少？需说明推导逻辑。答案：ASCII码表中，大写字母'A'-'Z'对应65-90，'Z'之后是'['（91）、'\'（92）等符号。'F'是第6个大写字母（A=65，F=65+5=70），'Z'为90，因此'Z'后一位'['的ASCII码是91。3.冯·诺依曼体系结构的核心特征包括哪些？请列举并简要解释。答案：①存储程序：程序和数据以二进制形式存储在同一存储器中；②指令执行顺序控制：由控制器按地址顺序读取并执行指令；③五大部件组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备；④二进制表示：数据和指令均用二进制编码。二、操作系统原理4.某系统有3个进程P1、P2、P3，资源R共有5个实例。当前资源分配情况为：P1已分配2个，最大需求3个；P2已分配1个，最大需求3个；P3已分配1个，最大需求2个。剩余可用资源为1个。判断系统是否处于安全状态，若安全给出安全序列。答案：计算各进程的需求（最大-已分配）：P1需求1，P2需求2，P3需求1。可用资源1。P1需求1≤可用1，分配后释放P1的2个资源，可用变为1+2=3；此时P2需求2≤3，分配后释放P1+P2的3个资源（1+2），可用变为3+3=6；P3需求1≤6，分配后释放所有资源。安全序列为P1→P2→P3，系统安全。5.比较进程与线程的主要区别（至少列出4点）。答案：①资源分配：进程是资源分配的基本单位，线程共享进程资源；②调度单位：线程是CPU调度的基本单位；③并发性：同一进程内的线程并发度更高；④开销：线程创建/切换开销小于进程；⑤独立性：进程间资源独立，线程间资源共享（除寄存器、栈等）。6.分页存储管理中，逻辑地址为32位（页号16位，页内偏移16位），物理内存大小为4GB（2³²B），页表项大小为4字节。计算页表的总大小及是否需要二级页表（需写出计算过程）。答案：页号16位，总页数=2¹⁶=65536。每个页表项4字节，页表总大小=65536×4B=262144B=256KB。物理内存4GB=2³²B，页大小=2¹⁶B=64KB，物理块数=2³²/2¹⁶=2¹⁶=65536，与页表项数相同。单级页表大小256KB，现代系统通常支持单级页表（如x86架构早期），但实际中若地址空间更大（如64位）则需多级。本题中32位地址，单级页表可行，无需二级。三、数据结构与算法7.对序列{5,3,8,4,1,9,2,7,6}进行快速排序，以第一个元素为基准，写出第一趟排序后的结果及过程。答案：基准5，左指针i=1（值3），右指针j=8（值6）。i从左找>5的元素：i=2（值8）；j从右找<5的元素：j=4（值1）。交换8和1，序列变为{5,3,1,4,8,9,2,7,6}。i=3（值4），j=6（值2），i继续右移至i=4（值8）>5，j左移至j=5（值9）>5，j左移至j=4（值8）>5，j左移至j=3（值4）<5，此时i=4>j=3，交换基准5和j位置的4，第一趟结果：{4,3,1,5,8,9,2,7,6}。8.已知二叉树的中序遍历为D,B,A,E,C,F，后序遍历为D,B,E,F,C,A。画出该二叉树的结构，并写出前序遍历序列。答案：后序最后一个是根A。中序中A左边是左子树（D,B），右边是右子树（E,C,F）。后序左子树部分为D,B（后序最后是B，故B是左子树根），中序B左边D是左子树，无右子树。右子树后序为E,F,C（根C），中序C左边E是左子树，右边F是右子树。结构：根A，左孩子B（左孩子D），右孩子C（左孩子E，右孩子F）。前序遍历：A,B,D,C,E,F。9.设计一个算法，判断单链表是否为回文结构（要求时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)）。答案：步骤：①快慢指针找中点（慢指针走一步，快指针走两步，快指针到末尾时慢指针到中点）；②反转后半段链表（如1→2→3→2→1，反转后半段得1→2→3←2←1）；③双指针比较前半段和反转后的后半段是否相同；④恢复链表（可选）。时间复杂度O(n)，空间O(1)（仅用指针变量）。四、数据库系统10.某公司数据库有以下表：员工表（员工ID，姓名，部门ID）部门表（部门ID，部门名称，经理ID）项目表（项目ID，项目名称，负责人ID）任务表（任务ID，项目ID，员工ID，完成状态）用SQL语句查询：2024年第四季度完成任务的员工姓名、所属部门名称及完成的任务数量（完成状态='已完成'，任务开始时间在2024-10-01至2024-12-31之间）。答案：SELECTe.姓名,d.部门名称,COUNT(t.任务ID)AS完成任务数FROM员工表eJOIN部门表dONe.部门ID=d.部门IDJOIN任务表tONe.员工ID=t.员工IDWHEREt.完成状态='已完成'ANDt.开始时间BETWEEN'2024-10-01'AND'2024-12-31'GROUPBYe.员工ID,e.姓名,d.部门名称;11.解释事务的ACID特性，并说明数据库如何实现原子性和持久性。答案：ACID：原子性（Atomicity，事务要么全做要么全不做）、一致性（Consistency，事务前后数据状态合法）、隔离性（Isolation，事务间互不干扰）、持久性（Durability，提交后数据永久保存）。原子性通过日志（如undolog）实现，事务失败时回滚日志记录的操作；持久性通过写入磁盘（如redolog，提交时先写日志到磁盘）保证，即使宕机也可通过日志恢复。12.假设某表有字段（ID,姓名,年龄,入职时间,薪资），其中ID为主键。分析以下场景是否需要创建索引及原因：（1）频繁查询“年龄>30且薪资<10000”的员工；（2）经常按“入职时间”降序提供员工列表；（3）定期全表扫描统计员工总数。答案：（1）需复合索引（年龄,薪资），因查询涉及两列范围条件，复合索引可减少扫描范围；（2）需在入职时间列创建索引（或降序索引），按该列排序时索引可避免全表排序；（3）不需要，全表扫描时索引可能增加I/O开销，统计总数可通过元数据（如InnoDB的行数统计）快速获取。五、计算机网络13.某主机IP地址为05/27，计算该主机所在子网的网络地址、广播地址、可用主机地址范围及子网内最大主机数。答案：子网掩码27位即24。IP地址二进制后8位：105→01101001。子网网络地址后8位前3位为网络位（27-24=3），即前3位011，后5位主机位全0→01100000=96。网络地址：6。广播地址后5位全1→01111111=127。可用主机地址范围：7~26。最大主机数=2⁵-2=30（减去网络地址和广播地址）。14.简述TCP三次握手的过程，并说明第三次握手的必要性。答案：过程：①客户端发送SYN=1，seq=x（连接请求）；②服务器回复SYN=1,ACK=1，seq=y，ack=x+1（确认请求并发送连接请求）；③客户端发送ACK=1，seq=x+1，ack=y+1（确认服务器连接请求）。第三次握手必要性：防止失效的连接请求报文段被服务器接收，避免服务器为无效请求分配资源（如早期网络延迟导致旧SYN到达服务器，若没有第三次握手，服务器会误认为新连接而分配资源）。15.比较OSI参考模型与TCP/IP模型的层次对应关系及主要差异。答案：层次对应：OSI的物理层、数据链路层对应TCP/IP的网络接口层；网络层对应网际层；传输层对应传输层；会话层、表示层、应用层对应应用层。主要差异：①OSI是理论模型，TCP/IP是实际协议栈；②OSI严格分层，TCP/IP层次边界模糊（如应用层包含HTTP、SMTP等）；③OSI支持无连接和面向连接服务，TCP/IP主要面向连接（TCP）和无连接（UDP）；④OSI在网络层支持多种协议（如IP、IPX），TCP/IP以IP为核心。六、程序设计基础16.用Python实现一个函数，输入一个整数n（n≥1），输出斐波那契数列的前n项。要求使用迭代而非递归，且处理n=0的异常情况（抛出ValueError）。答案：deffibonacci(n):ifnotisinstance(n,int)orn<1:raiseValueError("n必须为大于等于1的整数")fib=[]a,b=0,1for_inrange(n):fib.append(a)a,b=b,a+breturnfib17.解释Java中抽象类与接口的区别（至少4点），并举例说明各自适用场景。答案：区别：①抽象类可包含具体方法、构造方法，接口只能有抽象方法（Java8+默认方法）和静态方法；②抽象类单继承，接口多实现；③抽象类成员变量可为任意访问修饰符，接口变量默认publicstaticfinal；④抽象类表示“is-a”关系（如动物抽象类，猫继承），接口表示“can-do”关系（如可飞翔接口，鸟实现）。场景：抽象类用于共享公共代码（如HttpServlet），接口用于定义行为规范（如Runnable定义线程执行逻辑）。18.C语言中，指针与数组的关系是什么？指出以下代码的输出结果并解释原因。intarr[]={1,2,3,4,5};in