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中国科学院大学 2020 年硕士研究生招生考试试题 ：计算机原理

 科目名称：计算机原理

一、 单项选择题(每题 4 分，共 80 分)

二、 （本题共 6 分）给定一系列关键字的值 12、5、8、-5、5、12、7，分别执行以下 两个任务：

 1. 将这些值按从左到右的顺序使用连续的插入操作构建二叉搜索树，请画出最后 形成的二叉搜索树结构图。（假设关键字相等时始终采用相同的插入规则，请在答题时写明此规则）

 2. 将这些值按从左到右的顺序使用连续的插入操作构建小顶堆，请画出最后形成 的小顶堆的结构图。

三、 （本题共 7 分）请从下面时间复杂度中选择，找出与下列函数相匹配的时间复杂度选项。

四、 （每题 7 分，共 21 分） 

1. 计算机网络中的常见的时延有哪些？每种时延的意义是什么？

2. 说明链路状态路由算法和距离向量路由算法，并进行对比分析。

3. TCP 协议与 IP 协议有哪些主要的区别？ 

五、 综合应用题 （每题 9 分，共 36 分） 

1．给定浮点数 0.90625， 

（1）根据 IEEE754 标准，给出其 32 位宽的二进制机器数表示；

（2）如果用（1）问中得到的二进制机器数表示一个整数的补码，该整数值是多少？ 请给出具体计算过程。 

2．如果 CPU 的时钟频率为 1GHz，硬盘的传输数据带宽为 64 位，数据传输速率为 10MB/s，则： 

（1）以程序查询方式访问 I/O，为避免数据丢失进行足够的程序 I/O 查询，如果一 个查询操作需要 200 个时钟周期，则 CPU 在程序查询所耗费的时间之比是多少？ 

（2）以中断控制方式访问 I/O，每次传输的开销（包括中断处理）为 100 个周期， 则 CPU 为传输硬盘数据耗费的时间之比； 

（3）采用 DMA 控制进行输入/输出操作，假定 DMA 的启动操作需要 500 个时钟 周期，DMA完成时处理中断需要 250 个时钟周期，如果 DMA每次传输的数据长度为 1MB， 则在硬盘工作时处理器将用多少时间比率进行输入/输出操作，忽略 DMA 申请总线的时 间。 

3．假设有如下所示的加权有向图，共有 9 个顶点和 19 条边，图中的边的权重是 1 到 19 之间的整数。

（1）按照 Kruskal 算法求解最小生成树，按求解顺序记录最小生成树的边的权重序列。

（2）按照 Prim 算法求解最小生成树，按求解顺序记录最小生成树的边的权重序列。

4. 主机 A 向主机 B 连续发送了两个 TCP 报文段，其序号分别为 60 和 100。问： 

（1）第一个报文段携带了多少个字节的数据？

（2）主机 B 收到第一个报文段后发回的确认中的确认号应当是多少？ 

（3）如果主机 B 收到第二个报文段后发回的确认中的确认号是 150，试问 A 发送 的第二个报文段中的数据有多少字节？ 

（4）如果 A 发送的第一个报文段丢失了，但第二个报文段到达了 B。B 在第二个 报文段到达后向 A 发送确认。试问这个确认号应为多少？