省淳中信息学奥赛辅导 奥赛试题解析
19.2 十九届提高组
一、单项选择题(共15题,每题1.5分,共计22.5分;每题有且仅有一个正确选项) 1.一个32位整型变量占用( A )个字节。
A.4
B.8
C.32
D.128
D.11.125
2.二进制数11.01在十进制下是( A )。
A.3.25
B.4.125
C.6.25
3.下面的故事与( B )算法有着异曲同工之妙。
从前有座山,山里有座庙,庙里有个老和尚在给小和尚讲故事:“从前有座山,山里有座庙,庙里有个老和尚在给小和尚讲故事:‘从前有座山,山里有座庙,庙里有个老和尚在给小和尚讲故事??????????’”
A.枚举
B.递归
C.贪心
D.分治
4.1948年,( D )将热力学中的熵引入信息通信领域,标志着信息论研究的开端。
A.冯?诺伊曼(John von Neumann) C.欧拉(Leonhard Euler) 【分析】 香农信息论鼻祖
5.已知一棵二叉树有2013个节点,则其中至多有( A )个节点有2个子节点。
A.1006
B.1007
C.1023
D.1024
【分析】(1)树根深度为0,深度为10的满二叉树节点总数2047; (2)本题树深为10的完全二叉树,与满二叉树相比少了34个节点, (3)深度为9的满二叉树节点总数量为1023; (4)1023-(34/2)=1006
6.在一个有向图中,如果任意两点之间都存在路径相连,则称其为连通图。
右图是一个有5个顶点、8条边的连通图。若要使它不再是连通图,至少要删去其中的( B )条边。 A.2
B.3
C.4
D.5
【分析】要使图不联通,只要其中某一个节点不连通即可,所有顶点度最少是3,所以最少需
要删除3条边
7.斐波那契数列的定义如下:F1=1,F2=1,Fn=Fn-1+Fn-2(n≥3)。如果用下面的函数计算斐波
那契数列的第n项,则其时间复杂度为( D )。 function F(n:longint):longint; begin
if n<=2 then
B.图灵(Alan Turing)
D.克劳德?香农(Claude Shannon)
F:=1
F:=F(n-1)+F(n-2);
1
else
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end; A.O(1)
B.O(n)
C.O(n2)
D.O(Fn)
【分析】计算F1需要1次,计算F2需要一次,计算Fn需要计算F(n-1)的次数加上F(n-2)的次数,所以其实就是计算Fn次,于是答案选择D,至于这个Fn到底是多大,数学上可以计算,它等于O(((1+sqrt(5))/2)^n).
8.二叉查找树具有如下性质:每个节点的值都大于其左子树上所有节点的值、小于其右子树
上所有节点的值。那么,二叉查找树的( B )是一个有序序列。 A.先序遍历
B.中序遍历
C.后序遍历
D.宽度优先遍历
9.将(2,6,10,17)分别存储到某个地址区间为0~10的哈希表中,如果哈希函数h(x)=
( D ),将不会产生冲突,其中a mod b表示a除以b的余数。 A.x mod 11 C.2x mod 11
D.
B.x2 mod 11
?x?mod 11,其中?x?表示
x下取整
【分析】A项6和17对11取余都是6发生冲突,B项10的平方和17的平方对11取余都是1发生冲突,C项6的两倍和17的两倍对11取余都是1发生冲突,D项分别为1,2,3,4,不冲突
10.IPv4协议使用32位地址,随着其不断被分配,地址资源日趋枯竭。因此,它正逐渐被使
用( D )位地址的IPv6协议所取代。 A.40
B.48
C.64
D.128
11.二分图是指能将顶点划分成两个部分,每一部分内的顶点间没有边相连的简单无向图。那
么12个顶点的二分图至多有( C )条边。 A.18
12.( B )是一种通用的字符编码,它为世界上绝大部分语言设定了统一并且唯一的二进制
编码,以满足跨语言、跨平台的文本交换。目前它已经收录了超过十万个不同字符。 A.ASCII 【分析】
UNICODE与ASCII的区别 . 1.ASCII的特点
(1)ASCII 是用来表示英文字符的一种编码规范。每个ASCII字符占用1 个字节,因此,
ASCII 编码可以表示的最大字符数是255(00H—FFH)。这对于英文而言,是没有问题的,一般只什么用到前128个(00H--7FH,最高位为0)。而最高位为1 的另128 个字符(80H—FFH)被称为“扩展ASCII”,一般用来存放英文的制表符、部分音标字符等等的一些其它符号。
(2)但是对于中文等比较复杂的语言,255个字符显然不够用。于是,各个国家纷纷制定了
自己的文字编码规范,其中中文的文字编码规范叫做“GB2312—80”, 它是和ASCII 兼容的一种编码规范, 其实就是利用扩展ASCII没有真正标准化这一点,把一个中文字符
2
B.24 C.36 D.66
【分析】二分为6个和6个的顶点,此时边最多,有36条边。
B.Unicode C.GBK2312 D.BIG5
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用两个扩展ASCII 字符来表示,以区分ASCII 码部分。
但是这个方法有问题,最大的问题就是中文的文字编码和扩展ASCII 码有重叠。而很
多软件利用扩展ASCII 码的英文制表符来画表格,这样的软件用到中文系统中,这些表格就会被误认作中文字符,出现乱码。另外,由于各国和各地区都有自己的文字编码规则,它们互相冲突,这给各国和各地区交换信息带来了很大的麻烦。 2.UNICODE的产生
(1)要真正解决这个问题,不能从扩展ASCII 的角度入手,UNICODE作为一个全新的编码
系统应运而生,它可以将中文、法文、德文??等等所有的文字统一起来考虑,为每一个文字都分配一个单独的编码。 3.什么是UNICODE
Unicode与ASCII一样也是一种字符编码方法,它占用两个字节(0000H—FFFFH),容纳65536
个字符,这完全可以容纳全世界所有语言文字的编码。在Unicode 里,所有的字符都按一个字符来处理, 它们都有一个唯一的Unicode 码。
13.把64位非零浮点数强制转换成32位浮点数后,不可能( D )。
A.大于原数
B.小于原数 C.等于原数 D.与原数符号相反
【分析】64位非零浮点数强制转换成32位浮点数,两个数会有大小上的细微差别,但不会发生符号变化,因为有专门的符号位
14.对一个n个顶点、m条边的带权有向简单图用Dijkstr算法计算单源最短路时,如果不使
用堆或其它优先队列进行优化,则其时间复杂度为( B )。
A.O(mn+n3) B.O(n2) C.O((m+n)log n) D.O((m+n2)log n) 【分析】Dijkstra算法(双重for 循环)计算单源最短路时间复杂度如果不借助堆或优先队列优化,是O(n^2).
15.T(n)表示某个算法输入规模为n时的运算次数。如果T(1)为常数,且有递归式
T(n)=2*T(n / 2)+2n,那么T(n) = ( B )。
A.Θ(n) B.Θ(n log n) C.Θ(n2) D.Θ(n2log n) 【分析】Θ的含义和“等于”类似,而大O的含义和“小于等于”类似 设 N×(1 / 2) ^X=1 ,X=log2N
T(n)=2*T(n / 2)+2n=2×(2×(T(n / 4)+2×(n / 2))+2n=22×T(n / 4)+(2n) ×2 =2X×T(1)+(2n) ×X =2 ^ log2N ×T(1)+(2N) ×log2N =N +(2N) ×log2N= O(N ×log2N)
二、不定项选择题(共5题,每题1.5分,共计7.5分;每题有一个或多个正确选项,多选或
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少选均不得分)
1.下列程序中,正确计算1,2,?,100这100个自然数之和sum(初始值为0)的是( AC )。
2.( AD )的平均时间复杂度为O(n log n),其中n是待排序的元素个数。
A.快速排序
B.插入排序
C.冒泡排序
D.归并排序
【分析】只有快速排序和归并排序是n log n的,冒泡和插入都是n^2的时间复杂度。 3.以A0作为起点,对下面的无向图进行深度优先遍历时(遍历的顺
序与顶点字母的下标无关),最后一个遍历到的顶点可能是( CD )。
A.A1 B.A2 C.A3 D.A4
4.( AB )属于NP类问题。
A.存在一个P类问题 B.任何一个P类问题 C.任何一个不属于P类的问题
D.任何一个在(输入规模的)指数时间内能够解决的问题 【分析】 1. 时间复杂度:
(1)时间复杂度:是指执行算法所需要的计算工作量。 时间复杂度并不是表示一个程序
解决问题需要花多少时间,而是当问题规模扩大后,程序需要的时间长度增长得有多快。
(2)多项式时间算法:如果一个算法,它能在以输入规模为参变量的某个多项式的时间
内给出答案,则称它为多项式时间算法。
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2. P类、NP类问题
(1)P类问题的概念:如果一个问题可以找到一个能在多项式的时间里解决它的算法,
那么这个问题就属于P问题。
(2)NP类问题:NP(Non-deterministic Polynomial)问题是指可以在多项式的时间里
验证一个解的问题。NP问题的另一个定义是,可以在多项式的时间里猜出一个解的问题。
(3)所有的P类问题都是NP问题。 NP问题不是非P类问题
3. NPC问题(NP完全问题):Cook 在1971年给出并证明了有一类问题具有下述性质: (1)这类问题中任何一个问题至今未找到多项式时间算法;
(2)如果这类问题中存在一个问题有多项式时间算法,则这类问题都有多项式时间算法
这类问题就是所谓的NP完全问题。
(3)NPC问题的定义非常简单。同时满足下面两个条件的问题就是NPC问题。首先,它
得是一个NP问题;然后,所有的NP问题都可以约化到它。
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