山东科技大学823数据结构与操作系统18-19年真题

数据结构部分
一、选择题（每题 2 分，共 20 分）
1、将线性表 La 和 Lb 头尾连接，要求时间复杂度为 O(1)，且占用辅助空间尽量小， 应该使用哪种结构？ ( ) A. 单链表 B. 单循环链表 C. 带尾指针的单循环链表 D. 带头结点的双循环链表
2、在一个链队列中，front 和 rear 分别为头指针和尾指针，则插入一个结点 s 的操作 为（ ）。 A. front=front->next B. s->next=rear;rear=s C. rear->next=s;rear=s; D. s->next=front;front=s;
①画出该图；
16 06 1 10 28^ 05 4 12 ^
45^ 2 10 38
17
47^ 4 11 ^
2 11
5 12 ^
②给出从顶点 A 开始的深度优先遍历序列；
③给出从顶点 A 开始的广度优先遍历序列；
④给出图的一种最小生成树。
4、设待排序的关键字序列为{15，70，16，65，46，37，17，60，
3、设一个堆栈的入栈顺序是 1、2、3、4、5。若第一个出栈的元素是 4，则最后一个 出栈的元素必定是： ( ) A. 1 B. 3 C. 5 D. 1 或者 5
4、由分别带权为 9、2、5、7 的四个叶子结点构成一棵哈夫曼树，该树的带权路径长 度为： ( ) A. 23 B. 37 C. 44 D. 46
二、综合应用题（40 分，每题 10 分） 1、假设用于通信的电文共有 8 个字母 A,B,C,D,E,F,G,H 组成，字 母在电文中出现的频率分别是{0.2，0.04，0.06，0.02，0.12， 0.24，0.25，0.07}。 ①试为这 8 个字符设计哈夫曼编码； ②试设计另一种由二进制表示的等长编码方案；
3、操作系统中采用虚拟机结构的主要优点是什么？举出一种常用 的虚拟机规范，并简要说明其工作过程。
4、进程死锁发生的必要条件是什么？对每个条件进行说明。 5、操作系统的目录结构的主要作用是什么？目录中主要包含哪些 信息？ 6、列举三种主要的操作系统类型，并简要说明每种类型的特点 。 五、应用题（共 30 分） 1、在虚拟存储管理中，操作系统需要为多个进程分配一定数量的 物理内存块（帧），分配方法有很多种，例如固定分配、优先级分配等， 但如果分配方法不当，容易引起页面在内外存之间频繁的换入换出， 使得系统性能（主要是处理器利用率）下降。为减少这一问题出现的 可能性，除了经常采用的工作集机制以外，还可以通过编写高质量的 程序代码这一方法进行解决。假设某操作系统的页大小为 1024 个字， 给每个进程分配一个物理内存块。有一个矩阵定义如下：
12，86}，试分别完成以下任务：
①请写出链式基数排序的过程；
②讨论该排序算法的时间复杂度与空间复杂度。
三、算法设计题（20 分，每题 10 分）
1、已知非空线性链表由 L 指出，链结点的构造为（data, link）,
请写一算法，将链表中数据域值最大的那个链结点移到链表的
最前面。
2、已知二叉树采用二叉链表存储，设计一个算法求二叉树中指定
5、如果 AVL 树的深度为 5（空树的深度定义为 0），则此树最少有多少个结点？( ) A. 12 B. 20 C. 33 D. 64
6、若无向图 G =（V，E）中含 10 个顶点，要保证图 G 在任何情况下都是连通的， 则需要的边数最少是： ( ) A. 45 B. 37 C. 36 D. 9
int A[ ][ ] = new int[1024][1024]; 如果该矩阵按行存放，每一行存储在一页中，则下述程序代码会产生 1024×1024 次缺页。 for (j=0; j < A.length; j++) {
for (i=0; i < A.length; i++) A[i, j] = 0; } 请对上述代码进行改进，使之产生最少的缺页次数，并说明原因。（8 分） 2、有 5 个进程 A,B,C,D,E，它们几乎同时先后达到，预计它们运 行的时间为 10s,6s,2s,4s,8s。其优先级分别为 3,5,2,1,4，这里 1 为 最高优先级。对优先级调度和短作业优先调度算法，计算该系统的平 均周转时间和平均带权周转时间。（不考虑进程之间的切换开销）（10 分） 3、桌上有一个空盘子，盘子中最多允许放置一个物品。有两个厨 师甲和乙，分别带着自己的徒弟 A 和 B，徒弟 A 向盘子中放置食材 1， 徒弟 B 向盘子中放置食材 2，厨师甲从盘子中取食材 1，厨师乙从盘子 中取食材 2。请用信号量机制实现两个厨师和两个徒弟四个并发进程的 同步过程。（12 分）
节点所在的层数。
操作ห้องสมุดไป่ตู้统部分
四、基础题（每小题 5 分，共 30 分） 1、单处理器操作系统的多个进程无法实现并行操作，如果要提高
处理器利用率，主要采用什么技术？并对这一技术进行说明。 2、某操作系统的一个进程从移动存储设备读入一个文件到内存中，
该操作系统所在的计算机系统采用 DMA 控制器实现字节传输。请简述 DMA 传输文件到内存的主要过程。
《数据结构》部分
一、简答题（30 分，每题 5 分） 1、串、数组、广义表从元素间关系上可以看成线性结构，它们与 一般意义上的线性表相比有何特殊性？ 2、借助栈可以实现更复杂的操作，请简述如何利用栈实现对表达 式中括号是否匹配的检验。 3、基于关键字比较的查找算法所能达到最优时间复杂度是？能否 设计一种与问题规模无关的查找算法？请给出基本思路。 4、图的广度优先遍历与树的何种遍历策略相似？请给出简单解释。 5、《数据结构》中经常采用“树形化组织”的方式来整理数据， 比如折半查找表、二叉排序树、大顶堆/小顶堆等，请简述这样 做的优点。 6、何为稳定的排序方法？何为不稳定的排序方法？哪些排序算法 是不稳定的？
③对于上述实例，比较两种方案的优缺点。
2、试找出满足下列条件的二叉树：
①先序序列与后序序列相同；
②中序序列与后序序列相同；
③先序序列与中序序列相同；
④中序序列与层次遍历序列相同。
3、已知图的邻接表结构为(其中边节点数据域分别为：邻接点编
号、边的权值、指向下一条关联边的指针)：
0A 1B 2C 3D 4E 5F