컴퓨터과학 기초: 벼락치기 팩

공식 모음, 모든 주제의 핵심 풀이 단계, 연습 문제 20개가 들어 있으며 전체 풀이는 맨 뒤에 있습니다.

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1공식과 풀이 방법

진법

자릿값
2진수 2k, 8진수 8k, 16진수 16k
10진수로
Σ dk·bk
10진수에서
기수로 나누고, 나머지를 아래에서 위로 읽음
16진수 ↔ 2진수
16진수 한 자리 = 4비트
2의 보수
비트를 반전하고 1을 더함

명제논리와 증명

진리표의 행 수
2ⁿ
함의
p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p
함의의 부정
¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
쌍조건
p ↔ q ≡ (p → q) ∧ (q → p)
드모르간 법칙
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
분배법칙
p ∨ (q ∧ r) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r), p ∧ (q ∨ r) ≡ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r)
한정자의 부정
¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x)
전건 긍정법, 후건 부정법
p → q, p ⊢ q; p → q, ¬q ⊢ ¬p

방법

  1. 서로 다른 변수의 개수를 세세요. 진리표는 2ⁿ개의 행을 가지며, 첫 행은 모두 1입니다.
  2. 모든 부분식에 각각 열을 하나씩 주고, 안쪽부터 바깥쪽으로 열을 채우세요.
  3. 각 연결자의 규칙을 적용하세요. →는 1 → 0일 때만 0이고, ↔는 양쪽이 같을 때 1입니다.
  4. 동치는 마지막 열을 행마다 비교하고, 논증은 모든 전제가 1인 행만 살펴보세요.
  5. 한정된 문장을 부정하려면 ¬를 안쪽으로 옮기고, ∀와 ∃를 서로 바꾸고, 안쪽 식을 부정하세요.

디지털 논리: 게이트, 카르노 맵, 플립플롭

기본 게이트
A·B, A + B, A′, (A·B)′, (A + B)′, A ⊕ B
불 규칙
X + X′ = 1, X·X′ = 0, X + XY = X, XY + XY′ = X
드모르간 법칙
(X·Y)′ = X′ + Y′, (X + Y)′ = X′·Y′
카르노 맵의 순서
00, 01, 11, 10 (Gray code)
2ᵏ칸의 그룹
변수 k개를 잃음
4-대-1 멀티플렉서
F = A′B′I0 + A′BI1 + AB′I2 + ABI3
플립플롭
D: Q⁺ = D, T: Q⁺ = T ⊕ Q, JK: Q⁺ = JQ′ + K′Q
카운터
n비트: 2ⁿ개 상태; mod-N: 2ⁿ ≥ N인 가장 작은 n; fout = fclk/N
리플 카운터
fmax = 1/(n·tpd)
링 카운터와 존슨 카운터
상태 n개와 2n개

방법

  1. 회로는 입력에서 출력까지 게이트를 하나씩 따라가며 모든 선에 값을 적거나, 식을 쓰고 진리표를 채우세요.
  2. 간소화할 때는 1(그리고 무정의항은 X)을 그레이 코드 행과 열(00, 01, 11, 10)을 가진 카르노 맵에 넣으세요.
  3. 1들을 1, 2, 4, 8, 16칸의 가능한 한 적고 큰 그룹으로 덮되 가장자리를 넘어 이어 보세요. 각 그룹은 일정하게 유지되는 변수로 이루어진 곱항 하나입니다. POS 형태는 0들을 묶으세요.
  4. 플립플롭과 카운터는 활성 클록 에지마다 입력을 읽고, 에지마다 상태를 적고, n비트 카운터는 2ⁿ개 상태 뒤에 되돌아간다는 것을 기억하세요.

정수론과 모듈러 연산

나머지가 있는 나눗셈
a = q·n + r, 0 ≤ r < n
유클리드
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
최소공배수
lcm(a, b) = a·b/gcd(a, b)
역행렬
a·a⁻¹ ≡ 1 (mod n), gcd(a, n) = 1
일차 합동식
a·x ≡ b → x ≡ a⁻¹·b (mod n)
오일러 피 함수
φ(n) = n·∏(1 − 1/p), φ(pᵏ) = pᵏ − pᵏ⁻¹
페르마
aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p)
RSA
n = pq, φ = (p − 1)(q − 1), d = e⁻¹ mod φ, c = mᵉ mod n, m = cᵈ mod n

방법

  1. 먼저 모든 수를 n으로 나눈 나머지로 줄이세요. 나머지는 0부터 n − 1 사이에 있습니다.
  2. 최대공약수는 유클리드 호제법으로 계속 나누세요. 0이 아닌 마지막 나머지가 최대공약수입니다.
  3. 역원은 확장 알고리즘을 실행해 a의 계수를 취하고, 음수이면 n을 더하세요.
  4. a·x ≡ b는 a⁻¹을 곱해서 풀고, 두 합동식은 x = r₁ + m₁k로 써서 합치세요.
  5. 거듭제곱은 지수를 이진수로 쓰고 거듭 제곱하세요. RSA에서는 d = e⁻¹ mod φ(n)이고 φ(n) = (p − 1)(q − 1)입니다.

그래프 이론

악수 보조정리
Σ deg(v) = 2|E|
완전그래프
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
정규그래프
|E| = n·k/2
트리와 포리스트
|E| = n − 1, |E| = n − c
트리의 잎
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
오일러
회로: 모든 차수가 짝수; 경로: 차수가 홀수인 정점이 정확히 2개
Kn의 해밀턴 회로
(n − 1)!/2
다익스트라 갱신
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
길이 L의 보행
(Mᴸ)ij

방법

  1. 모든 정점의 차수를 적으세요. 차수의 합은 간선 수의 두 배입니다.
  2. 오일러 문제에서는 그래프가 연결되어 있는지 확인하고 차수가 홀수인 정점의 수를 세세요.
  3. 트리에서는 간선이 n − 1개라는 사실과 악수 보조정리를 사용하세요.
  4. 다익스트라에서는 임시 거리 표를 만들고, 매 단계마다 확정되지 않은 정점 중 거리가 가장 작은 정점을 확정하세요.
  5. 최소 신장 트리는 간선을 가중치 순으로 정렬해 사이클을 만드는 간선을 건너뛰거나(크루스칼), 시작 정점에서 트리 하나를 키워 가세요(프림).

IPv4 서브네팅

서브넷당 호스트 수
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
블록 크기
256 − (mask octet)
네트워크 주소
IP AND 마스크
브로드캐스트 주소
IP OR (NOT 마스크): 호스트 비트를 모두 1로
n비트를 빌렸을 때의 서브넷 수
2n

2연습 문제

1.진법보통
8비트 2의 보수0−12806403201608040201

8비트 2의 보수로 −53을 저장하도록 비트를 설정하세요. 부호 없는 수로 읽으면 패턴의 값 U은 얼마입니까?

N = −538 bit
U =
2.진법어려움
32비트 2의 보수, N = ??부호???????????????????????????????

32비트 2의 보수로 저장할 수 있는 가장 작은(가장 음수인) 정수 N는 얼마일까요?

32 bit
N =
3.명제논리와 증명보통
abcc ∧ a¬(c ∧ a)¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a)111?110?101?100?011?010?001?000?

¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a)의 진리표 8개 행 중 몇 개에서 참인가? 이 수를 N(이)라 하자.

¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a)
N =
4.명제논리와 증명어려움
aba ∨ ba¬b11100100

전제 a ∨ b; a과(와) 결론 ¬b을(를) 가진 논증은 타당하지 않다. 반례가 되는 진리표의 행을 클릭하세요.

a ∨ ba∴ ¬b
  1. 1a = 1, b = 1
  2. 2a = 1, b = 0
  3. 3a = 0, b = 1
  4. 4a = 0, b = 0
5.디지털 논리: 게이트, 카르노 맵, 플립플롭보통
ABCD000111100001111010010302040507060120131150140819011110

카르노 맵으로 F(A, B, C, D) = Σm(0, 9, 10, 15)의 최소 합의 곱(POS) 형태를 구하시오. 합항(인수)은 몇 개(N)인가?

F(A, B, C, D) = Σm(0, 9, 10, 15)
N =
6.디지털 논리: 게이트, 카르노 맵, 플립플롭어려움
TQ0​Q0​TQ1​Q1​TQ2​Q2​TQ3​Q3​CLKDOWN

4비트 이진 다운 카운터은(는) 11(십진수, Q = 1011)에서 시작한다. 클록 펄스가 22번 들어온 뒤 어떤 값(Q, 십진수)을 나타내는가?

Q0 = 1122n = 4
Q =
7.정수론과 모듈러 연산보통

x ≡ 1 (mod 3)이고 x ≡ 2 (mod 7)인 가장 작은 양의 정수 x을(를) 구하시오.

x ≡ 1 (mod 3)x ≡ 2 (mod 7)
x =
8.정수론과 모듈러 연산어려움

64x ≡ 56 (mod 72)은(는) {0, 1, …, 71}에서 해가 몇 개(N)인가?

64x ≡ 56 (mod 72)
N =
9.알고리즘과 복잡도보통

단순한 재귀 팩토리얼 함수 fact(n) = n × fact(n − 1)은 스택 공간을 얼마나 사용합니까?

  1. AO(n²)
  2. BO(1)
  3. CO(log n)
  4. DO(n)
10.알고리즘과 복잡도어려움

정점 V개, 간선 E개인 그래프에서 이진 힙을 사용한 다익스트라 알고리즘의 실행 시간은 얼마입니까?

  1. AO(V³)
  2. BO(V + E)
  3. CO(V × E)
  4. DO((V + E) log V)
11.자료구조보통

이진 최소 힙에서 extract-min은 어떻게 동작합니까?

  1. A모든 리프에서 새로운 최솟값을 찾는다
  2. B배열의 마지막 원소를 제거한다
  3. C루트를 제거하고 모든 원소를 왼쪽으로 한 칸씩 이동시킨다
  4. D마지막 원소를 루트로 옮기고 아래로 내린다
12.자료구조어려움

단일 연결 리스트를 제자리에서 뒤집는 데 드는 시간과 추가 공간 비용은 얼마입니까?

  1. AO(1) 시간과 O(1) 추가 공간
  2. BO(n) 시간과 O(n) 추가 공간
  3. CO(n log n) 시간과 O(1) 추가 공간
  4. DO(n) 시간과 O(1) 추가 공간
13.그래프 이론보통

트리에 차수가 3인 정점 3개, 차수가 5인 정점 4개, 차수가 2인 정점 2개이(가) 있고 나머지 정점은 모두 잎(차수 1)이다. 잎은 몇 개(L)인가?

3 × deg 34 × deg 52 × deg 2
L =
14.그래프 이론어려움
20141279432ABCDEF

프림 알고리즘이 정점 D에서 시작해 최소 신장 트리를 만든다. 3번째로 추가하는 간선을 클릭하세요.

시작: Dk = 3
  1. 1간선 AC
  2. 2간선 BC
  3. 3간선 BD
  4. 4간선 CE
  5. 5간선 DE
  6. 6간선 DF
  7. 7간선 EF
  8. 8간선 BE
15.데이터베이스와 SQL보통

공통 테이블 식(WITH name AS (...))은 무엇을 제공합니까?

  1. A열에 대한 인덱스
  2. B새 데이터베이스 사용자
  3. C삭제하기 전까지 디스크에 저장되어 있는 영구 테이블
  4. D한 문 안에서 사용할 수 있는 이름 붙은 임시 결과
16.데이터베이스와 SQL어려움

한 테이블에 백만 개의 행이 있고 불리언 열 is_active는 95%가 TRUE입니다. WHERE is_active = TRUE에 대해 옵티마이저가 is_active의 인덱스를 무시할 수 있는 이유는 무엇입니까?

  1. A불리언 열에는 인덱스를 만들 수 없다
  2. B인덱스가 TRUE를 NULL로 취급한다
  3. C대부분의 행이 일치하므로 전체 테이블 스캔이 많은 인덱스 조회보다 저렴하다
  4. D옵티마이저는 WHERE 절에서 인덱스를 결코 사용하지 않는다
17.컴퓨터 네트워크보통

10.1.2.3과 같은 /16 서브넷에 있는 호스트는 무엇입니까?

  1. A10.2.2.3
  2. B11.1.2.3
  3. C10.0.2.3
  4. D10.1.200.5
18.컴퓨터 네트워크어려움

한 사용자가 8.8.8.8로 ping은 되지만 이름으로는 어떤 웹사이트도 열 수 없습니다. 문제는 어디에 있을 가능성이 가장 높습니까?

  1. A이름 해석(DNS)
  2. B기본 게이트웨이
  3. C네트워크 카드 드라이버
  4. D물리적 케이블
19.IPv4 서브네팅보통
/?11111111111111111111111000000000네트워크 비트호스트 비트

어느 부서가 한 서브넷에 호스트 주소 462개가 필요합니다. 충분한 가장 긴 접두사 길이 p(가장 작은 서브넷)는 얼마일까요?

462 hosts
p =
20.IPv4 서브네팅어려움
세 번째 옥텟 50 … 55012806413211608041201공통다름

라우터에 다음 네트워크로의 경로가 있습니다: 10.117.50.0/24, 10.117.51.0/24, 10.117.52.0/24, 10.117.53.0/24, 10.117.54.0/24, 10.117.55.0/24. 이들을 모두 포함하는 단일 요약 경로의 가장 긴 접두사 길이 p는 얼마일까요?

10.117.50.0/24 … 10.117.55.0/24
p =

3용액

1.진법

답: U = 203

비트 설정: 각 비트는 2의 거듭제곱(128, 64, …, 1)의 값을 가집니다. 16진수 한 자리는 정확히 네 비트이고, 8비트 2의 보수에서 맨 왼쪽 비트의 값은 −128입니다. 비트 연산은 각 비트 자리를 따로 처리합니다.

반전하고 1 더하기

53 = 0011 0101
반전 후: 1100 1010
+1 → 1100 1011

부호 없는 수로 읽기

1100 1011₂ = 256 − 53 = 203

답

U = 203
2.진법

답: N = −2.147 × 10⁹

위치 기수법: 각 자리의 값은 그 숫자에 밑의 거듭제곱을 곱한 것입니다. 2진수의 자리값은 1, 2, 4, 8, 16, …, 16진수는 1, 16, 256, …이며 A–F는 10–15를 뜻합니다. 8비트 2의 보수에서 가장 왼쪽 비트는 +128이 아니라 −128의 값을 가지며, 이렇게 음수를 저장합니다.

가장 음수인 값

−231 = −2147483648

답

N = −2147483648
3.명제논리와 증명

답: N = 7

진리표: 서로 다른 변수가 n개인 식은 참값(1 = 참, 0 = 거짓)의 모든 조합마다 하나씩 2ⁿ개의 행을 가집니다. 안쪽부터 바깥쪽으로 작업하고 모든 부분식에 각각 열을 주세요. ¬a는 값을 뒤집습니다. a ∧ b는 둘 다 1일 때만 1입니다. a ∨ b는 둘 다 0일 때만 0입니다. a → b는 a = 1이고 b = 0일 때만 0입니다. a ↔ b는 양쪽이 같을 때 1입니다.

행별 진리표

a = 1, b = 1, c = 1: a → c = 1, ¬(a → c) = 0, b ∨ ¬(a → c) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) = 0, c ∧ a = 1, ¬(c ∧ a) = 0, ¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a) = 1
a = 1, b = 1, c = 0: a → c = 0, ¬(a → c) = 1, b ∨ ¬(a → c) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) = 0, c ∧ a = 0, ¬(c ∧ a) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a) = 1
a = 1, b = 0, c = 1: a → c = 1, ¬(a → c) = 0, b ∨ ¬(a → c) = 0, ¬(b ∨ ¬(a → c)) = 1, c ∧ a = 1, ¬(c ∧ a) = 0, ¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a) = 0
a = 1, b = 0, c = 0: a → c = 0, ¬(a → c) = 1, b ∨ ¬(a → c) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) = 0, c ∧ a = 0, ¬(c ∧ a) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a) = 1
a = 0, b = 1, c = 1: a → c = 1, ¬(a → c) = 0, b ∨ ¬(a → c) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) = 0, c ∧ a = 0, ¬(c ∧ a) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a) = 1
a = 0, b = 1, c = 0: a → c = 1, ¬(a → c) = 0, b ∨ ¬(a → c) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) = 0, c ∧ a = 0, ¬(c ∧ a) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a) = 1
a = 0, b = 0, c = 1: a → c = 1, ¬(a → c) = 0, b ∨ ¬(a → c) = 0, ¬(b ∨ ¬(a → c)) = 1, c ∧ a = 0, ¬(c ∧ a) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a) = 1
a = 0, b = 0, c = 0: a → c = 1, ¬(a → c) = 0, b ∨ ¬(a → c) = 0, ¬(b ∨ ¬(a → c)) = 1, c ∧ a = 0, ¬(c ∧ a) = 1, ¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a) = 1

값이 1인 행의 수 세기

¬(b ∨ ¬(a → c)) → ¬(c ∧ a): 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1
N = 7

답

N = 7
4.명제논리와 증명

답: a = 1, b = 1

한정자와 논증: ¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x). 부정을 안쪽으로 옮기고, 지나가는 모든 한정자를 바꾸고, ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b 같은 명제 논리 법칙으로 안쪽 식을 부정하세요. 모든 전제가 1인 모든 행에서 결론이 1이면 논증이 타당합니다. 전제는 참인데 결론이 거짓인 행이 하나라도 있으면 그것이 반례이며 그 논증은 타당하지 않음을 보여 줍니다.

행별 전제와 결론

a = 1, b = 1: 1 1 | 0
a = 1, b = 0: 1 1 | 1
a = 0, b = 1: 1 0 | 0
a = 0, b = 0: 0 0 | 1

반례

a = 1, b = 1

답

a = 1, b = 1

이런 형식의 논증은 타당한 규칙처럼 보이지만, 행 하나만으로 그렇지 않음을 보일 수 있습니다.

5.디지털 논리: 게이트, 카르노 맵, 플립플롭

답: N = 6

카르노 맵: 칸은 그레이 코드(00, 01, 11, 10) 순서로 배열되므로, 가장자리를 넘어 이웃한 칸을 포함해 이웃한 칸은 정확히 한 변수만 다릅니다. 모든 1이 덮일 때까지 1들을 1, 2, 4, 8, 16칸의 직사각형으로, 가능한 한 크고 가능한 한 적게 묶으세요. 각 그룹은 그 안에서 일정하게 유지되는 변수로 이루어진 곱항 하나입니다. 2ᵏ칸의 그룹은 변수 k개를 잃습니다. 무정의항(X)은 그룹을 키우는 데 쓸 수 있지만 반드시 덮을 필요는 없습니다. 0들을 묶으면 최소 POS 형태가 나옵니다.

ABCD000111100001111010010302040507060120131150140819011110

0 묶기

모든 그룹은 2ᵏ칸의 직사각형입니다. 가장자리 칸은 반대쪽 가장자리의 칸과 이웃합니다.

(B′ + D)
(B′ + C)
(B + C′ + D′)
(A + D′)
(A + C′)
(A′ + C + D)

최소 POS 형태

F = (B′ + D)(B′ + C)(B + C′ + D′)(A + D′)(A + C′)(A′ + C + D)
N = 6

답

N = 6
6.디지털 논리: 게이트, 카르노 맵, 플립플롭

답: Q = 5

플립플롭과 카운터: 플립플롭은 클록의 활성 에지에서만 바뀝니다. D는 입력을 복사합니다(Q⁺ = D). T는 T = 1이면 토글합니다. JK는 00이면 유지, 01이면 리셋, 10이면 셋, 11이면 토글합니다. n비트 이진 카운터는 상태가 2ⁿ개이고 2ⁿ을 법으로 세며, mod-N 카운터는 0, 1, …, N − 1을 거쳐 다시 0으로 돌아가고 2ⁿ ≥ N인 가장 작은 n개의 플립플롭이 필요합니다. 리플 카운터는 단마다 주파수가 절반이 되므로 mod-N 카운터의 마지막 출력은 fclk/N으로 동작합니다. 플립플롭 n개의 존슨 카운터는 상태가 2n개, 링 카운터는 n개입니다.

완전한 주기

펄스 16개마다 카운터는 같은 상태로 돌아옵니다.

22 = 1·16 + 6

남은 펄스 뒤의 값

Q = (11 − 6) mod 16 = 5
Q = 0101₂

답

Q = 5
7.정수론과 모듈러 연산

답: x = 16

역원과 합동식: a는 gcd(a, n) = 1일 때, 그리고 그때에만 n을 법으로 하는 역원을 가집니다. 확장 유클리드 알고리즘은 1 = s·n + t·a로 쓰고, 그러면 a⁻¹ ≡ t (mod n)입니다. gcd(a, n) = 1인 합동식 a·x ≡ b (mod n)의 해는 x ≡ a⁻¹·b입니다. 법이 서로소인 두 합동식 x ≡ r₁ (mod m₁)과 x ≡ r₂ (mod m₂)는 m₁·m₂를 법으로 해가 하나 있습니다(중국인의 나머지 정리). 오일러 φ(n)은 1부터 n까지의 수 중 n과 서로소인 수의 개수입니다: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

첫 번째 합동식

x = 1 + 3k

두 번째 합동식

1 + 3k ≡ 2 (mod 7) → 3k ≡ 1 (mod 7)
k ≡ 5·1 ≡ 5 (mod 7)

결과

x = 1 + 3·5 = 16
x = 16
검산: 16 mod 3 = 1, 16 mod 7 = 2

답

x = 16
8.정수론과 모듈러 연산

답: N = 8

역원과 합동식: a는 gcd(a, n) = 1일 때, 그리고 그때에만 n을 법으로 하는 역원을 가집니다. 확장 유클리드 알고리즘은 1 = s·n + t·a로 쓰고, 그러면 a⁻¹ ≡ t (mod n)입니다. gcd(a, n) = 1인 합동식 a·x ≡ b (mod n)의 해는 x ≡ a⁻¹·b입니다. 법이 서로소인 두 합동식 x ≡ r₁ (mod m₁)과 x ≡ r₂ (mod m₂)는 m₁·m₂를 법으로 해가 하나 있습니다(중국인의 나머지 정리). 오일러 φ(n)은 1부터 n까지의 수 중 n과 서로소인 수의 개수입니다: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

gcd로 나누기

gcd(64, 72) = 8
8x ≡ 7 (mod 9)

줄인 합동식 풀기

8−1 ≡ 8 (mod 9) → x ≡ 2 (mod 9)

72을(를) 법으로 한 해

x ∈ {2, 11, 20, 29, 38, 47, 56, 65}
N = 8

답

N = 8
9.알고리즘과 복잡도

답: D · O(n)

이것이 답인 이유

어떤 호출도 반환되기 전에 재귀가 n번 깊어지고 각 호출에 스택 프레임이 필요하므로 O(n) 공간을 사용합니다.

답

D · O(n)
10.알고리즘과 복잡도

답: D · O((V + E) log V)

이것이 답인 이유

V번의 extract-min과 최대 E번의 decrease-key 연산이 있고 각각 O(log V)입니다. 피보나치 힙을 쓰면 O(E + V log V)로 개선됩니다.

답

D · O((V + E) log V)
11.자료구조

답: D · 마지막 원소를 루트로 옮기고 아래로 내린다

이것이 답인 이유

마지막 원소가 루트의 빈자리를 채우고, 힙 성질이 성립할 때까지 더 작은 자식과 교환되며, O(log n)이 걸립니다.

답

D · 마지막 원소를 루트로 옮기고 아래로 내린다
12.자료구조

답: D · O(n) 시간과 O(1) 추가 공간

이것이 답인 이유

포인터 세 개(이전, 현재, 다음)를 유지하면 새 노드를 할당하지 않고 한 번의 패스로 각 링크를 뒤집을 수 있습니다.

답

D · O(n) 시간과 O(1) 추가 공간
13.그래프 이론

답: L = 17

오일러, 해밀턴, 트리: 연결 그래프는 모든 정점의 차수가 짝수이면 오일러 회로(모든 간선을 한 번씩 지나 출발점으로 돌아옴)를 가지고, 차수가 홀수인 정점이 정확히 두 개이면 회로가 아닌 오일러 경로를 가집니다. 이 경로는 한 홀수 정점에서 다른 홀수 정점까지 이어집니다. 해밀턴 회로는 모든 정점을 한 번씩 방문하며, Kn에는 (n − 1)!/2개가 있습니다. 정점이 n개인 트리는 간선이 n − 1개이고, 간선이 m개인 연결 그래프는 m − n + 1개의 간선을 제거한 뒤에도 신장 트리를 유지합니다.

트리에 대한 악수 보조정리

L + 33 = 2(L + 9) − 2
L = 17

답

L = 17

지름길: 차수 d ≥ 3인 정점에 대해 L = 2 + Σ (d − 2).

14.그래프 이론

답: 간선 BE

최단 경로와 신장 트리: 다익스트라 알고리즘은 매 단계에서 정점 하나를 확정합니다. 임시 거리가 가장 작은 미확정 정점입니다. 그 거리는 최종 값이 되고, 모든 이웃 v는 d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))로 갱신됩니다. 크루스칼 알고리즘은 간선을 가벼운 것부터 골라 사이클을 만드는 간선을 건너뛰면서 최소 신장 트리를 만들고, 프림 알고리즘은 시작 정점에서 트리 하나를 키우며 트리에서 뻗어 나가는 가장 가벼운 간선을 항상 추가합니다. 정점이 n개인 신장 트리는 간선이 n − 1개입니다.

프림 알고리즘

1. DF (4)
2. EF (3)
3. BE (2)
4. CE (7)
5. AC (20)

간선 번호 3

BE

답

간선 BE
15.데이터베이스와 SQL

답: D · 한 문 안에서 사용할 수 있는 이름 붙은 임시 결과

이것이 답인 이유

CTE는 하위 쿼리에 이름을 붙여 복잡한 쿼리를 읽기 쉽게 만들고, 같은 문 안에서 여러 번 참조할 수 있습니다.

답

D · 한 문 안에서 사용할 수 있는 이름 붙은 임시 결과
16.데이터베이스와 SQL

답: C · 대부분의 행이 일치하므로 전체 테이블 스캔이 많은 인덱스 조회보다 저렴하다

이것이 답인 이유

인덱스는 검색을 적은 수의 행으로 좁힐 때 도움이 됩니다. 대부분의 행이 해당되면 무작위 인덱스 조회가 테이블을 순차적으로 읽는 것보다 비용이 더 듭니다.

답

C · 대부분의 행이 일치하므로 전체 테이블 스캔이 많은 인덱스 조회보다 저렴하다
17.컴퓨터 네트워크

답: D · 10.1.200.5

이것이 답인 이유

/16에서는 처음 16비트(10.1)가 네트워크 부분입니다. 10.1.200.5만 이를 공유하므로 10.1.0.0/16에 속합니다.

답

D · 10.1.200.5
18.컴퓨터 네트워크

답: A · 이름 해석(DNS)

이것이 답인 이유

외부 IP로의 ping 성공은 케이블, 주소 지정, 라우팅이 동작함을 증명합니다. 이름 해석 실패는 DNS 서버나 리졸버 설정 문제를 가리킵니다.

답

A · 이름 해석(DNS)
19.IPv4 서브네팅

답: p = 23

IPv4 서브네팅: 주소는 32비트입니다. 접두사 /p는 앞의 몇 비트가 네트워크를 나타내는지를 말하고, 나머지 32 − p비트로 호스트 번호를 매깁니다. 서브넷에는 주소가 2³²⁻ᵖ개 있지만 첫 주소(네트워크 주소)와 마지막 주소(브로드캐스트 주소)는 호스트에 줄 수 없어 호스트 2³²⁻ᵖ − 2개가 들어갑니다. 예외: /31(점대점 링크, RFC 3021)은 주소 2개를 모두 호스트에 쓰고, /32는 단일 주소(단일 호스트 또는 루프백)입니다.

필요한 호스트 비트

28 − 2 = 254 < 462
29 − 2 = 510 ≥ 462 → h = 9

접두사 길이

p = 32 − 9 = 23

답

p = /23
20.IPv4 서브네팅

답: p = 21

경로 요약: 요약 경로 a.b.c.0/p는 처음 p비트가 일치하는 모든 네트워크를 포함합니다. 첫 번째와 마지막 네트워크에서 다른 옥텟을 2진수로 쓰고, 공통 앞쪽 비트 수에 그 앞 옥텟들의 비트를 더하면 가장 긴 요약 접두사가 됩니다.

비트 비교

50 = 00110010
55 = 00110111
공통 앞쪽 비트: 5

접두사 길이

p = 16 + 5 = 21

답

p = /21

요약 경로: 10.117.48.0/21 (목록에 없는 네트워크 2개도 포함합니다).

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