2026年计算机基础知识竞赛参考试题及答案

2026年计算机基础知识竞赛参考试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分）1.在冯·诺依曼体系结构中，负责解释并执行指令的部件是A.运算器 B.控制器 C.存储器 D.输入设备答案：B解析：控制器从内存取指令、译码并发出控制信号，协调各部件工作。2.下列关于补码表示的说法正确的是A.零的补码有两种 B.负数补码符号位为0 C.8位补码可表示-128 D.补码减法必须用借位答案：C解析：8位补码范围-128~127，-128的补码为10000000，唯一。3.若CPU主频为3.6GHz，IPC为1.5，则单核理论峰值性能约为多少GIPSA.1.8 B.3.6 C.5.4 D.7.2答案：C解析：GIPS=主频×IPC=3.6×1.5=5.4。4.在IPv6地址中，连续的全0段压缩符号是A.:: B.-- C.… D.00答案：A解析：RFC5952规定“::”只能出现一次，用于压缩最长全0段。5.下列RAID级别中，冗余能力最强的是A.RAID0 B.RAID1 C.RAID5 D.RAID6答案：D解析：RAID6采用双奇偶校验，可容忍双盘同时失效。6.在Linux中，将前台任务放入后台并暂停的快捷键是A.Ctrl+C B.Ctrl+Z C.Ctrl+D D.Ctrl+\答案：B解析：Ctrl+Z发送SIGTSTP，任务暂停并放入后台作业表。7.若关系R(A,B)与S(B,C)做自然连接，结果属性个数为A.2 B.3 C.4 D.取决于行数答案：B解析：自然连接去重B列，结果属性为{A,B,C}。8.在公钥密码体系中，用于数字签名的是A.接收方公钥 B.接收方私钥 C.发送方公钥 D.发送方私钥答案：D解析：签名用发送方私钥，验证用发送方公钥。9.下列算法中，最坏时间复杂度为O(nlogn)且稳定的是A.快速排序 B.堆排序 C.归并排序 D.希尔排序答案：C解析：归并排序稳定，快排不稳定，堆排序不稳定。10.在OSI七层模型中，负责端到端可靠传输的是A.网络层 B.传输层 C.会话层 D.数据链路层答案：B解析：传输层提供端口到端口的可靠或不可靠传输服务。11.若二叉树后序遍历为DEBFCA，中序为DBEAFC，则先序为A.ABCDEF B.ABDCEF C.ADBCEF D.ABDECF答案：B解析：后序最后为根A，中序分左DBE右FC，递归得先序ABDCEF。12.在Python3中，表达式`0.1+0.2==0.3`的结果是A.True B.False C.异常 D.取决于平台答案：B解析：浮点误差导致0.1+0.2=0.30000000000000004。13.下列指令寻址方式中，速度最快的是A.直接寻址 B.寄存器寻址 C.间接寻址 D.相对寻址答案：B解析：寄存器在CPU内部，无需访存。14.在HTTPS握手阶段，服务器首先发送的是A.ServerHello B.Certificate C.ServerKeyExchange D.ChangeCipherSpec答案：A解析：服务器回ServerHello确认协议版本、随机数、会话ID等。15.若页面大小为4KB，虚拟地址32位，两级页表，每页表项4B，则页目录需占A.1KB B.2KB C.4KB D.8KB答案：C解析：4KB/4B=1024项，页目录占1页即4KB。16.在C语言中，`sizeof("abc\0def")`的值是A.4 B.7 C.8 D.12答案：C解析：字符串含隐式'\0'，共7字符+1结尾=8字节。17.下列关于GPU并行架构描述错误的是A.SIMT B.大量轻量线程 C.L1缓存与CPU同级容量 D.适合数据并行答案：C解析：GPUL1容量远小于CPU，侧重吞吐量而非延迟。18.在TCP拥塞控制中，触发快速重传的重复ACK次数为A.1 B.2 C.3 D.4答案：C解析：RFC5681规定收到3个重复ACK即重传丢失段。19.若哈希表装载因子为0.75，采用链表法，则平均成功查找长度期望A.1 B.1.25 C.1.5 D.2答案：C解析：简单均匀哈希下，期望长度1+α/2=1.375≈1.5。20.在敏捷开发中，每日站立会议限时一般建议不超过A.5分钟 B.15分钟 C.30分钟 D.60分钟答案：B解析：Scrum指南建议15分钟，聚焦三问题。21.下列关于量子比特表述正确的是A.只能取0或1 B.测量前处于叠加态 C.不可克隆定理已被突破 D.与经典比特功耗相同答案：B解析：量子叠加是量子计算核心特征。22.在MySQL中，事务隔离级别READCOMMITTED解决A.脏读 B.不可重复读 C.幻读 D.丢失更新答案：A解析：RC只允许读取已提交数据，防止脏读。23.若某SSD的DWPD为1，容量1TB，则五年内可承受总写入量A.365TB B.730TB C.1825TB D.3650TB答案：C解析：DWPD=1即每天写满1倍，5年×365×1TB=1825TB。24.在正则表达式中，匹配非数字字符的元字符是A.\d B.\D C.\w D.\s答案：B解析：\D等价于[^0-9]。25.下列HTTP状态码表示“永久重定向”的是A.301 B.302 C.303 D.307答案：A解析：301MovedPermanently，搜索引擎更新索引。26.在Windows中，查看路由表的命令是A.ping B.tracert C.routeprint D.netstat-r答案：C解析：routeprint直接显示IPv4/IPv6路由表。27.若某有向图邻接矩阵为三角矩阵，则该图A.无环 B.强连通 C.存在环 D.无法判断答案：A解析：三角矩阵可拓扑排序，必无环。28.在机器学习中，F1分数是A.精确率与召回率调和平均 B.准确率与召回率算术平均 C.ROC曲线下面积 D.信息熵答案：A解析：F1=2PR/(P+R)。29.下列关于边缘计算描述正确的是A.降低延迟 B.增加骨干带宽消耗 C.弱化本地处理 D.中心云不再必要答案：A解析：边缘就近处理，缩短传输路径。30.在Unicode中，UTF-8编码的最大字节数为A.2 B.3 C.4 D.6答案：C解析：UTF-8最多4字节，覆盖U+0000~U+10FFFF。二、多项选择题（每题2分，共20分，多选少选均不得分）31.下列哪些属于操作系统内核态可执行指令A.关闭中断 B.访问I/O端口 C.修改页表 D.浮点运算 E.用户栈压栈答案：ABC解析：浮点运算与用户栈可在用户态完成。32.关于HTTP/2的特性包括A.头部压缩 B.服务器推送 C.多路复用 D.明文传输默认 E.基于UDP答案：ABC解析：HTTP/2默认TLS，基于TCP，非UDP。33.以下哪些排序算法属于比较类A.冒泡 B.归并 C.计数 D.堆排 E.基数答案：ABD解析：计数与基数利用键值非比较。34.在Python中，可哈希的内置类型有A.int B.tuple C.list D.frozenset E.dict答案：ABD解析：list与dict可变，不可哈希。35.下列哪些攻击针对HTTPS流量A.SSL剥离 B.CRIME C.BEAST D.SYNFlood E.Heartbleed答案：ABCE解析：SYNFlood作用于TCP层，不针对HTTPS。36.关于Docker的命名空间隔离包括A.PID B.NET C.MNT D.UTS E.IPC答案：ABCDE解析：Linux内核六大命名空间全支持。37.以下哪些属于非易失存储A.DRAM B.SRAM C.NANDFlash D.EEPROM E.磁盘答案：CDE解析：DRAM/SRAM掉电丢失。38.在Git中，可撤销已推送提交的方法有A.gitrevert B.gitreset--hard C.gitcommit--amend D.gitreflog E.gitpush-f答案：AE解析：reset+forcepush可改写历史，但风险高；revert生成反向提交，安全。39.下列哪些算法可用于文本摘要A.TextRank B.Seq2Seq+Attention C.BERT+Summarization D.K-Means E.Apriori答案：ABC解析：K-Means聚类，Apriori关联，不直接生成摘要。40.在RISC-V指令集中，属于I-type格式的指令有A.addi B.lw C.beq D.jal E.lui答案：AB解析：beq为B-type，jal为J-type，lui为U-type。三、判断题（每题1分，共10分，正确打“√”，错误打“×”）41.摩尔定律指晶体管数量每18个月翻倍且价格不变。答案：√42.对称加密比非对称加密更适合大规模数据加密。答案：√43.在Linux中，硬链接可跨文件系统。答案：×解析：硬链接共享inode，不能跨挂载点。44.深度学习中的Dropout在测试阶段默认保持原比例失活。答案：×解析：测试时缩放权重，不随机失活。45.在IPv4中，子网掩码52可提供两台主机地址。答案：√解析：/30，4地址去网络广播各1，剩2主机。46.编译器前端负责目标代码生成。答案：×解析：前端做词法语法语义分析，后端生成代码。47.在SQL中，NULL与任何值比较结果仍为NULL。答案：√解析：三值逻辑，UNKNOWN即NULL。48.比特币采用PoS共识机制。答案：×解析：比特币用PoW。49.在二分查找中，中间值下标恒等于(low+high)/2。答案：×解析：应写为low+(high-low)/2防溢出。50.进程线程切换均需要内核介入。答案：×解析：用户级线程切换可在用户态完成。四、填空题（每空2分，共20分）51.若某CPU采用5级流水线，无阻塞时理想CPI为________。答案：1解析：每周期完成一条指令。52.在IPv4头部，TTL字段占________字节。答案：153.若某二叉树节点总数为n，则其空指针域数量为________。答案：n+1解析：n节点2n指针，n-1边，空指针2n-(n-1)=n+1。54.在Python中，生成式`(iforiinrange(3))`返回的对象类型为________。答案：generator55.在Linux文件系统中，inode编号________唯一标识一个文件。答案：在挂载点内56.若某神经网络采用ReLU激活，则其负半轴梯度为________。答案：057.在TCP首部，窗口大小字段最大值为________字节。答案：65535解析：16位无符号，可扩展选项窗口缩放。58.若某算法时间复杂度为O(nlogn)，当输入扩大4倍，运行时间约增长________倍。答案：4×log₂4=859.在Unicode中，字符'A'的码位用十六进制表示为________。答案：U+004160.在Git中，命令`gitlog--oneline--graph`可查看________历史。答案：分支合并拓扑五、简答题（每题6分，共30分）61.描述缓存一致性协议MESI的四种状态转换条件。答案：Modified：缓存行已修改，与主存不一致，仅当前CPU持有；Exclusive：缓存行干净，与主存一致，仅当前CPU持有；Shared：缓存行干净，多CPU可共享；Invalid：缓存行无效。转换：•CPU读命中且状态为M/E/S直接读；•CPU读缺失，总线嗅探无副本则进入E，有则进入S；•CPU写命中M直接写；•CPU写命中E升级为M并广播Invalidate；•CPU写缺失则广播Read-Invalidate，接收方S→I，自身获M；•外部CPU读请求命中M，写回主存后自身M→S；•外部写请求命中S/E，均降级为I。62.说明数据库事务的幻读与不可重复读区别，并给出InnoDB隔离级别对应现象。答案：不可重复读：同一事务两次读同一行获不同值，因另一事务提交修改；幻读：同一事务两次范围查询返回不同行数，因另一事务提交插入或删除。InnoDB：READUNCOMMITTED：两者均存在；READCOMMITTED：解决脏读，仍存在不可重复读与幻读；REPEATABLEREAD：MVCC+行锁解决不可重复读，Next-KeyLock部分解决幻读；SERIALIZABLE：Next-KeyLock锁定范围，完全禁止幻读。63.阐述RISC与CISC各自优势，并举例市场处理器。答案：RISC：指令格式统一、单周期执行、译码简单、利于流水线与超标量，功耗低，代表ARM、AppleM系列、RISC-V；CISC：指令功能丰富、内存操作灵活、代码密度高、兼容性强，代表x86Intel/AMD。现代x86内部微指令转换为RISC-like，兼顾性能与兼容。64.解释深度学习中的梯度消失与梯度爆炸，并给出两种缓解方法。答案：梯度消失：链式求导连乘小于1的数，浅层梯度趋零，网络难训练；梯度爆炸：连乘大于1的数，梯度指数增大，权重更新发散。缓解：1.采用ReLU、LeakyReLU等激活，导数常数1；2.批量归一化（BN）稳定分布；3.残差连接提供恒等路径；4.梯度裁剪限制最大范数；5.合理初始化如He、Xavier。65.说明零拷贝（Zero-Copy）机制原理，并给出Linux系统调用示例。答案：零拷贝指数据在kernelspace与用户空间之间不复制，减少CPU负担。实现：•sendfile：磁盘数据→内核缓冲区→NIC缓冲区，无需用户态；•mmap：用户空间映射内核缓冲区，应用直接访问；•splice：管道传递页缓存，无额外拷贝；示例：`sendfile(socket_fd,file_fd,NULL,count);`将文件内容直接发网络。六、综合应用题（共40分）66.（10分）某32位系统按字节编址，采用4KB页面、两级页表，页目录与页表各占1页。现进程代码段占用虚拟地址0x08048000~0x0804C000，数据段0x0804C000~0x08050000，堆从0x08050000向上增长128KB，栈从0xC0000000向下增长64KB。求：(1)页目录需多少项有效；(2)共需多少页表页；(3)若采用倒排页表，需多少项（假设物理内存512MB）。答案：(1)页目录1024项，每页目录项管理4MB虚拟空间。代码数据堆范围0x08048000~0x08070000，占0x28000B=160KB，跨40页，仅需1个页目录项（0x08000000~0x08400000）。栈范围0xC0000000向下64KB=16页，落在0xC0000000~0xC0100000，需页目录项0xC00。合计2项有效。(2)每页表页管理1024页，40+16=56页需1页表页即可，但页表页按整页分配，故需2页表页。(3)倒排页表按物理页框建项，512MB/4KB=131072项。67.（10分）给定无向图G=(V,E)，|V|=n，|E|=m，边权为正。设计算法求次小生成树，要求时间复杂度O(mlogn)。答案：1.用Kruskal求最小生成树T，并查集O(mlogn)；2.对T做DFS预处理，求任意两点路径最大边max1与次大边max2，用二进制提升，O(nlogn)；3.枚举非树边(u,v,w)，计算T∪{(u,v)}形成的环，替换掉环中最大边若等于w则替换次大边，记录次小值；4.全局最小替换值即为次小生成树权值。总复杂度O(mlogn+nlogn+m)=O(mlogn