编程考试试卷

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•    （读者自行创建，注意每行第一个逗号后面有空格），其内容示例如下：2016/5/31 0:05, vawel001, 1, 12016/5/31 0:10, earpa001, 1, 1……第 1 列是传感器获取数据的时间，第 2 列是传感器的编号，第 3 列是传感器所在的楼层，第4 列是传感器所在的位置区域编号。问题2.读入 earpa001.txt 文件中的数据，统计 earpa001 对应的职员在各楼层和区域出现的次数，保存到 earpa001_count.txt 文件，每条记录一行，位置信息和出现的次数之间用英文半角逗号隔开、行尾无空格、无空行。参考格式如下：1-1,51-4,3……
•    （读者自行创建，注意每行第一个逗号后面有空格），其内容示例如下：2016/5/31 0:05, vawel001, 1, 12016/5/31 0:10, earpa001, 1, 1……第 1 列是传感器获取数据的时间，第 2 列是传感器的编号，第 3 列是传感器所在的楼层，第4 列是传感器所在的位置区域编号。 问题 1读入 sensor.txt 文件中的数据，提取出传感器编号为 earpa001 的所有数据，将结果输出并保存到 earpa001.txt 文件。输出格式要求：原数据文件中的每行记录写入新文件中、行尾无空格、无空行。参考格式如下：2016/5/31 7:11, earpa001, 2, 42016/5/31 8:02, earpa001, 3, 4……
•    输入张三学习的课程名称及成绩等信息，信息间采用空格分隔，每个课程一行，以空行和回车符结束录入，示例格式如下：数学 98输出结果保存在 PY202.txt 中。其中逗号为英文逗号，最低分课程是物理 74，平均分是 88.40。
•    使用 turtle 库的 turtle.fd()函数和 turtle.seth()函数绘制一个正方形，边长为 200 像素。
•    输入一个 9800~9811 的正整数 n，作为 Unicode 编码，把 n-1、n 和 n+1 这 3 个 Unicode编码对应字符按照如下格式要求输出：宽度为 11 个字符、加号字符+填充、居中。例如，输入“9802”输出“++++？？？++++”。
•    输入一段中文文本，不含标点符号和空格，保存为变量 s，采用 jieba 库对其进行分词，输出该文本中词语的平均长度，保留 1 位小数。例如，输入“黑化肥发灰会挥发”，输出“2.7”。
•    输入 4 个数字，各数字采用空格分隔，对应为变量 x0、y0、x1、y1。计算两点(x0,y0)和(x1,y1)之间的距离，输出这个距离，保留 1 位小数。例如，输入“3 4 8 0”，输出“6.4”。
•    某班学生评选一等奖学金，学生的 10 门主课成绩存在文件 score.txt（请自行按照格式创建文件 score.txt）中，每行为一个学生的信息，分别记录了学生学号、姓名以及 10 门课成绩，格式如下：1010112161716 郑一 68 66 83 77 56 73 61 69 66 781010112161717 沈二 91 70 81 91 96 80 78 91 89 94……从这些学生中选出奖学金候选人，条件：①总成绩排名在前 10 名；②全部课程及格（成绩大于等于 60）。(1)给出按总成绩从高到低排序的前 10 名学生名单，并写入文件 candidate0.txt，每行记录一个学生的信息，分别为学生学号、姓名以及 10 门课成绩。(2)读取文件 candidate0.txt，从中选出候选人，并将学号和姓名写入文件 candidate.txt，格式如下。1010112161722 张三1010112161728 李四……
•    以给定的一句话作为字符串变量 seq，完善下列程序，要求使用 Python 内置函数及 jieba库中的函数计算字符串 s 的中文字符个数及中文词语个数。注意，中文字符包含中文标点符号。import jieba seq = "编程语言的描述一般可以分为语法及语义。语法说明编程语言中，哪些符号或文字的组合方式是正确的，语义则是对编程的解释。"n = _①_m = _②_print("中文字符数为{}，中文词语数为{}。".format(n, m))
•    给定一个 Python 源程序文件 test.py，图标文件为 mypic.ico，将其打包为带有上述图标的单一可执行文件，应使用什么样的命令？
•    （本题 9 分）某公司在承建国家重大工程项目时，工程部需要较长时间驻扎在偏远山区，工程部网络需要连接公司总部网络。假设综合考虑方案的技术可行性、安全性与经济成本等因素后，决定租用我国自主建设的天通一号卫星通信链路，连接工程部网络的路由器 R1 和公司总部网络的路由器 R2，如图所示。S1 和 S2 为千兆以太网交换机；TR1 和 TR2 是卫星信号地面收发设备，实现全双工调制解调。天通一号卫星轨道高度是 36000km，电磁波信号传播速度为 300000km/s。租用的卫星链路为 R1 和 R2 之间提供对称全双工信道，每个方向的数据传输速率为 200kb/s。请回答下列问题：（1）若忽略卫星信号中继以及 TR1 和 TR2 调制解调的时间开销，则 R1 到 R2 之间卫星链路的单向传播时延是多少？主机 H 向总部服务器传输数据时可以达到的最大吞吐量是多少？若忽略各层协议数据包的首部开销以及以太网内的传播时延，则主机 H 向总部服务器上传一个 4000B 大小的工程进度报告文件，至少需要多长时间？（3 分）（2）现需要基于 GBN 滑动窗口协议为卫星链路设计单向可靠的数据链路层协议 SLP，支持 R1 向 R2 发送数据，SLP 数据帧长为 1500B，忽略 ACK 帧长度。若要求 SLP 的单向信道利用率不低于 80%，则 SLP 的发送窗口至少为多少？SLP 帧的序号字段至少需要多少位？（3 分）（3）若公司总部为工程部网络分配的 IP 地址空间是 10.10.10.0/24，工程部进一步将该 IP 地址空间分配给 3 个子网，其中生活区子网可分配 IP 地址数不少于 120 个，作业区子网和管理区子网可分配 IP 地址数均不少于 60 个，且主机 H 已正确配置了 IP 地址，则作业区子网、管理区子网和生活区子网的子网地址分别是什么（给出 CIDR 地址形式）？（3 分）
•    （本题 8 分）某系统中进程的虚拟地址空间包括内核区、用户栈、运行时堆、可读写数据段、只读代码段等区域，其布局如图所示，图中阴影部分表示未占用区域。现有 C 语言程序的部分代码如下：char*ptr; void main() { int length; ptr=(char *)malloc(100); scanf("%s", ptr); length=strlen(ptr); printf("length=%d\n", length); free(ptr); }请回答下列问题：（1）上述程序执行时，其进程控制块位于哪个区域？执行 scanf () 等待键盘输入时，该进程处于什么状态？（2 分）（2）main () 函数的代码位于哪个区域？其直接调用的哪些函数的功能需要通过执行驱动程序实现？（3 分）（3）变量 ptr 被分配在哪个区域？若变量 length 没有被分配在寄存器中，则会被分配在哪个区域？ptr 指向的字符串位于哪个区域？（3 分）
•    （本题 7 分）甲、乙、丙三人一起植树，甲负责挖树坑，乙负责将树苗放入树坑中并填土，丙负责为新种的树苗浇水。植树的步骤依次为：挖树坑、放树苗、填土和浇水。现有铁锹和水桶各 1 个，铁锹用于挖树坑和填土，水桶用于浇水。当树坑的数量小于 3 时，甲才可以挖树坑。假设初始时树坑的数量为 0，铁锹和水桶均可用。请定义尽可能少的信号量，用 wait ()、signal () 操作描述植树过程中三人之间的同步或互斥关系，并说明所用信号量的作用及其初值。
•    （本题 11 分）对于题 43 中计算机 M 和程序 P，假定 P 的部分机器级代码如（a）图所示，其中，R0~R4 为通用寄存器，SEXT 表示按符号扩展；M 中补码除法器逻辑结构如（b）图所示。请回答下列问题：                             （1）若执行题 （a）图中 idiv 指令的除运算时，d [i]=0x87654321、x=0xff，则补码除法器中寄存器 R、Q 和 Y 的初始内容分别是什么（用十六进制表示）？题 （b）图中哪个部件包含计数器？在补码除法器执行过程中，由 ALUop 所控制的 ALU 运算有哪几种？（6 分）（2）假设 idiv 指令执行过程中会检测并触发除法异常，则执行 idiv 指令时，哪些情况下会发生除法异常（要求给出此时 d [i] 和 x 的十六进制表示机器数）？发生除法异常时，在异常响应过程中 CPU 需要完成哪些操作？（5 分）
•    （本题 12 分）现有 C 语言程序 P 的部分代码如图所示。假定运行程序 P 的计算机 M 字长为 32 位，按字节编址，数据 Cache 的数据区大小为 32KB，采用 8 路组相联映射方式，主存块大小为 64B，Cache 的命中时间为 2 个时钟周期，缺失损失为 200 个时钟周期；采用页式虚拟存储管理方式，页大小为 4KB。数组 d 的起始虚拟地址 VA₃₁~VA₀为 01800020H。请回答下列问题：（1）主存地址中 Cache 组号字段和块内地址字段分别占几位？虚拟地址中哪些位可作为 Cache 索引？（3 分）（2）d [100] 的虚拟地址为多少？d [100] 所在主存块对应的 Cache 组号是多少？（2 分）（3）假定执行 for 语句时对应代码已在 Cache，变量 i 和 x 已装入寄存器，数组 d 已调入主存但不在 Cache，则 d [0] 在其所在主存块内的偏移量是多少（用十六进制表示）？for 语句执行过程中，访问数组 d 的 Cache 缺失率和数组元素的平均访问时间分别是多少（Cache 缺失率的计算结果要求用百分比表示，保留两位小数）？（5 分）（4）数组 d 分布在几个页中？若执行 for 语句时对应代码已在主存，但数组 d 还未调入主存，则执行 for 语句过程中，访问数组 d 所引起的缺页次数是多少？（2 分）
•    （本题 10 分）某工程包含 12 个活动，使用下图所示的 AOE 网描述，图中各边上标注了活动及其持续时间。请回答下列问题（活动均用活动名表示）：（1）完成该工程的最短时间是多少？哪些活动是关键活动？（3 分）（2）若以最短时间完成工程，则与活动 e 同时进行的活动可能有哪些？（3 分）（3）时间余量最大的活动是哪个？其时间余量是多少？（2 分）（4）假设工程从时刻 0 启动，因某种原因，活动 b 在时刻 6 开始。为了保证工程不延期，在其他活动持续时间均不变的情况下，b 的持续时间最多是多少？若不改变 b 的持续时间，则压缩哪个活动的持续时间也能保证工程不延期？（2 分）
•    （本题 13 分）设有两个长度均为 n 的一维整型数组 A 和 res，对数组 A 中的每个元素 A [i]，计算 A [i] 与 A [j]（0≤i≤j≤n-1）乘积的最大值，并将其保存到 res [i] 中。例如，若 A [ ]={1,4,-9,6}，则得到 res [ ]={6,24,81,36}。现给定数组 A，请设计一个时间和空间上尽可能高效的算法 calMulMax，求 res 中各元素的值。函数原型为：void calMulMax (int A [ ],int res [ ],int n)。要求如下：（1）给出算法的基本设计思想。（4 分）（2）根据设计思想，采用 C 或 C++ 语言描述算法，关键之处给出注释。（7 分）（3）说明你所设计算法的时间复杂度和空间复杂度。（2 分）
•    使用 time 库的相关函数获取 3 天前的时间。
•    六边形绘制。使用 turtle 库，绘制一个边长值为 100 的六边形。
•    正方形绘制。使用 turtle 库，绘制一个边长值为 100 的正方形。
•    现有一个集合{10,3,4,23,43,12,5,33,19,38}，请编写程序将所有大于等于 20 的值保存在字典的第一个键 key1 的值中，将小于 20 的值保存在第二个键 key2 的值
•    编写代码获得用户输入的一个三角形的 3 条边长，计算三角形周长。
•     编写代码，输出 1～100 的所有素数。
•    编写代码，获得用户输入的一个十进制数，分别输出其二进制、八进制、十六进制形式的字符串。
•    编写代码，获得用户输入的一个复数，计算、输出其共轭复数，并提取其实部和虚部。
•    编写代码，获得用户输入的一个数字（1~12），输出对应月份的英文名称字符串。
•    编写代码，获得用户输入的一个字符串，将其以逗号分隔输出。
•    编写代码，获得用户输入的一个两位自然数，输出其十位和个位上的数字。
•    编写代码，获得用户输入的一个整数，计算其平方和立方并输出结果（用空格分隔）。
•    编写代码，获得用户输入的一段文字并垂直输出。