Informatikos pagrindai: pasiruošimo paketas

Formulių lapai, pagrindiniai kiekvienos temos metodų žingsniai ir 20 uždavinių, o pilni sprendimai pateikti gale.

Nauji uždaviniaiAtgal į kursą

Spausdinimo lange pasirinkite „Išsaugoti kaip PDF“, kad nuosavą kopiją išsaugotumėte savo įrenginyje.

1Formulės ir metodai

Skaičiavimo sistemos

Pozicijų vertės
dvejetainė 2k, aštuntainė 8k, šešioliktainė 16k
Į dešimtainę
Σ dk·bk
Iš dešimtainės
dalykite iš pagrindo, liekanas skaitykite iš apačios į viršų
Šešioliktainė ↔ dvejetainė
vienas šešioliktainis skaitmuo = 4 bitai
Papildomasis kodas
invertuokite bitus ir pridėkite 1

Teiginių logika ir įrodymai

Teisingumo lentelės eilutės
2ⁿ
Implikacija
p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p
Implikacijos neigimas
¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
Ekvivalencija
p ↔ q ≡ (p → q) ∧ (q → p)
De Morgano dėsniai
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
Distributyvumo dėsniai
p ∨ (q ∧ r) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r), p ∧ (q ∨ r) ≡ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r)
Kvantorių neigimas
¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x)
Modus ponens, modus tollens
p → q, p ⊢ q; p → q, ¬q ⊢ ¬p

Metodas

  1. Suskaičiuokite skirtingus kintamuosius: teisingumo lentelėje yra 2ⁿ eilučių, o pirmoji eilutė – visi kintamieji lygūs 1.
  2. Kiekvienai posakio daliai skirkite savo stulpelį ir užpildykite stulpelius iš vidaus į išorę.
  3. Taikykite kiekvienos jungties taisyklę: → yra 0 tik tada, kai 1 → 0, o ↔ yra 1, kai abi pusės sutampa.
  4. Tikrindami ekvivalentumą, palyginkite galutinius stulpelius eilutė po eilutės; tikrindami argumentą, žiūrėkite tik į eilutes, kuriose visos prielaidos lygios 1.
  5. Norėdami paneigti kvantorių turintį teiginį, perkelkite ¬ į vidų, sukeiskite ∀ ir ∃ vietomis ir paneikite vidinę formulę.

Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriai

Pagrindiniai elementai
A·B, A + B, A′, (A·B)′, (A + B)′, A ⊕ B
Būlio taisyklės
X + X′ = 1, X·X′ = 0, X + XY = X, XY + XY′ = X
De Morgano dėsniai
(X·Y)′ = X′ + Y′, (X + Y)′ = X′·Y′
Karno žemėlapio tvarka
00, 01, 11, 10 (Gray code)
2ᵏ langelių grupė
netenka k kintamųjų
4 į 1 multiplekseris
F = A′B′I0 + A′BI1 + AB′I2 + ABI3
Trigeriai
D: Q⁺ = D, T: Q⁺ = T ⊕ Q, JK: Q⁺ = JQ′ + K′Q
Skaitikliai
n bitų: 2ⁿ būsenų; mod-N: mažiausias n, kad 2ⁿ ≥ N; fout = fclk/N
Nuosekliojo veikimo (ripple) skaitiklis
fmax = 1/(n·tpd)
Žiediniai ir Johnsono skaitikliai
n ir 2n būsenų

Metodas

  1. Grandinei dirbkite nuo įėjimų iki išėjimo po vieną elementą ir užrašykite reikšmę ant kiekvieno laido arba užrašykite išraišką ir užpildykite teisingumo lentelę.
  2. Supaprastindami įrašykite vienetus (o nesvarbias reikšmes kaip X) į Karno žemėlapį su Grejaus kodo eilutėmis ir stulpeliais: 00, 01, 11, 10.
  3. Vienetus padenkite kuo mažiau ir kuo didesnių 1, 2, 4, 8 ar 16 langelių grupių, apsisukančių per kraštus; kiekviena grupė yra vienas sandaugos narys iš kintamųjų, kurie joje nesikeičia. POS formai grupuokite nulius.
  4. Trigeriams ir skaitikliams skaitykite įėjimus kiekvienu aktyviu taktiniu frontu, užrašykite būseną po kiekvieno fronto ir atminkite, kad n bitų skaitiklis apsisuka po 2ⁿ būsenų.

Skaičių teorija ir modulinė aritmetika

Dalyba su liekana
a = q·n + r, 0 ≤ r < n
Euklidas
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
Mažiausias bendrasis kartotinis
lcm(a, b) = a·b/gcd(a, b)
Atvirkštinė
a·a⁻¹ ≡ 1 (mod n), gcd(a, n) = 1
Tiesinė kongruencija
a·x ≡ b → x ≡ a⁻¹·b (mod n)
Oilerio funkcija
φ(n) = n·∏(1 − 1/p), φ(pᵏ) = pᵏ − pᵏ⁻¹
Ferma
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

Metodas

  1. Pirmiausia visus skaičius suredukuokite moduliu n; liekanos yra nuo 0 iki n − 1.
  2. Didžiausiam bendrajam dalikliui kartokite dalybą Euklido algoritmu; paskutinė nenulinė liekana yra DBD.
  3. Atvirkštiniam skaičiui taikykite išplėstinį algoritmą ir pasilikite a koeficientą; jei jis neigiamas, pridėkite n.
  4. Sprendžiant a·x ≡ b, dauginkite iš a⁻¹; dvi kongruencijas sujunkite rašydami x = r₁ + m₁k.
  5. Laipsniams užrašykite rodiklį dvejetainiu pavidalu ir kelkite kvadratu pakartotinai; RSA atveju d = e⁻¹ mod φ(n), kur φ(n) = (p − 1)(q − 1).

Grafų teorija

Rankų paspaudimo lema
Σ deg(v) = 2|E|
Pilnieji grafai
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
Reguliarusis grafas
|E| = n·k/2
Medis ir miškas
|E| = n − 1, |E| = n − c
Medžio lapai
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
Oileris
ciklas: visų viršūnių laipsniai lyginiai; kelias: lygiai 2 nelyginio laipsnio viršūnės
Hamiltono ciklai grafe Kn
(n − 1)!/2
Dijkstros atnaujinimas
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
L ilgio maršrutai
(Mᴸ)ij

Metodas

  1. Užrašykite kiekvienos viršūnės laipsnį; laipsnių suma lygi dvigubam briaunų skaičiui.
  2. Oilerio uždaviniuose patikrinkite, ar grafas jungus, ir suskaičiuokite nelyginio laipsnio viršūnes.
  3. Medžiams naudokite n − 1 briaunų ir rankų paspaudimo lemą.
  4. Dijkstros algoritme laikykite preliminarių atstumų lentelę ir kiekviename etape užfiksuokite mažiausio atstumo dar neužfiksuotą viršūnę.
  5. Minimaliam karkasiniam medžiui surikiuokite briaunas pagal svorį ir praleiskite kiekvieną briauną, uždarančią ciklą (Kruskalis), arba auginkite vieną medį iš pradinės viršūnės (Primas).

IPv4 potinkliai

Mazgai potinklyje
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Bloko dydis
256 − (mask octet)
Tinklo adresas
IP AND kaukė
Transliacijos adresas
IP OR (NOT kaukė): visi mazgo bitai lygūs 1
Potinkliai iš n pasiskolintų bitų
2n

2Uždaviniai

1.Skaičiavimo sistemosVidutinis
8 bitų papildomasis kodas0−12806403201608040201

Nustatykite bitus, kad jie saugotų −73 8 bitų dvejetainiu papildomuoju kodu. Skaitant kaip skaičių be ženklo, kokia šablono reikšmė U?

N = −738 bit
U =
2.Skaičiavimo sistemosSunkus
spustelėkite bitus, kad juos nustatytumėte012806403201608040201

Nustatykite bitus pagal 8 bitų rezultatą 0101 1110 << 1. Kokia rezultato reikšmė R dešimtainėje sistemoje?

0101 1110<< 1
R =
3.Teiginių logika ir įrodymaiVidutinis
tautologijaprieštarakontingencija

Ar (r → q) → (q → r) yra tautologija, prieštara ar kontingencija? Spustelėkite savo atsakymą.

(r → q) → (q → r)
  1. 1tautologija
  2. 2prieštara
  3. 3kontingencija
4.Teiginių logika ir įrodymaiSunkus
∃x (A(x) ∧ ¬B(x))∀x (A(x) → ¬B(x))∀x (¬A(x) → ¬B(x))∀x (A(x) ∧ ¬B(x))

Kuris teiginys yra ekvivalentus ¬∃x (A(x) → B(x)), kai neigimas perkeltas iki pat vidaus? Spustelėkite jį.

¬∃x (A(x) → B(x))
  1. 1∃x (A(x) ∧ ¬B(x))
  2. 2∀x (A(x) → ¬B(x))
  3. 3∀x (¬A(x) → ¬B(x))
  4. 4∀x (A(x) ∧ ¬B(x))
5.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriaiVidutinis
ABCD000111100001111000110312041517060120130151141809111110

Karno žemėlapiu raskite minimalią F(A, B, C, D) = Σm(1, 2, 5, 7, 8, 10, 11, 14) sumų sandaugos (POS) formą. Kiek sumos narių (daugiklių) N ji turi?

F(A, B, C, D) = Σm(1, 2, 5, 7, 8, 10, 11, 14)
N =
6.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriaiSunkus
TQ0​Q0​TQ1​Q1​TQ2​Q2​CLKMOD-6

Sinchroninis mod-6 skaitiklis skaičiuoja 0, 1, …, 5 ir tada grįžta į 0. Jis pradeda nuo 1. Kokį skaičių Q (dešimtainiu pavidalu) jis rodo po 13 taktinių impulsų?

Q0 = 113N = 6
Q =
7.Skaičių teorija ir modulinė aritmetikaVidutinis

Išspręskite 11x ≡ 82 (mod 91). Pateikite sprendinį x, kur 0 < x < 91.

11x ≡ 82 (mod 91)
x =
8.Skaičių teorija ir modulinė aritmetikaSunkus

13 yra pirminis skaičius. Pasinaudokite mažąja Ferma teorema ir raskite 2122054 mod 13.

p = 13k = 22054
2122054 mod 13 =
9.Algoritmai ir sudėtingumasVidutinis

Koks yra amortizuotas laiko sudėtingumas pridedant elementą į dinaminio masyvo, kuris prisipildęs padvigubina savo talpą, galą?

  1. AO(n²)
  2. BO(log n)
  3. CO(n)
  4. DO(1)
10.Algoritmai ir sudėtingumasSunkus

Kodėl vidutiniškai paieška maišos lentelėje yra O(1), o blogiausiu atveju – O(n)?

  1. APrieiga prie masyvų yra O(n)
  2. BRaktai pirmiausia turi būti surikiuoti
  3. CDaug raktų gali susidurti ir patekti į tą patį krepšelį
  4. DMaišos funkcijos yra lėtos
11.Duomenų struktūrosVidutinis

7 dydžio maišos lentelė naudoja h(k) = k mod 7 ir tiesinį zondavimą. Kur saugomas 17, įterpus 10?

  1. AIndeksu 0
  2. BIndeksu 4
  3. CIndeksu 6
  4. DIndeksu 3
12.Duomenų struktūrosSunkus

Kodėl maišos lentelėje su atviruoju adresavimu šalinimas dažnai atliekamas naudojant „antkapio“ (tombstone) žymę?

  1. ADėl to lentelė tampa surikiuota
  2. BPašalinti raktai saugumo sumetimais turi būti laikomi amžinai, todėl vietų niekada negalima naudoti pakartotinai
  3. CIštuštinus vietą, galėtų nutrūkti kitų raktų zondavimo seka
  4. DAntkapiai pagreitina maišymą
13.Grafų teorijaVidutinis
ABCDEFOilerio ciklasOilerio kelias, ne ciklasnei viena

Ar jungus grafas turi Oilerio ciklą, Oilerio kelią, kuris nėra ciklas, ar nei vieno? Spustelėkite savo atsakymą.

|V| = 6|E| = 6
  1. 1Oilerio ciklas
  2. 2Oilerio kelias, ne ciklas
  3. 3nei viena
14.Grafų teorijaSunkus
6101212251266314ABCDEFG

Dijkstros algoritmu raskite trumpiausio kelio nuo A iki F svertiniame grafe ilgį d(F).

pradžia: Apabaiga: F
d(F) =
15.Duomenų bazės ir SQLVidutinis

Ką atlieka GRANT SELECT ON employees TO alice?

  1. ALeidžia naudotojui alice skaityti lentelę employees
  2. BLeidžia alice atnaujinti ir trinti eilutes lentelėje employees
  3. CPadaro alice duomenų bazės savininke
  4. DNukopijuoja lentelę employees naudotojui alice
16.Duomenų bazės ir SQLSunkus

Lentelėje yra milijonas eilučių, o loginio tipo stulpelis is_active 95% iš jų yra TRUE. Kodėl optimizatorius užklausai WHERE is_active = TRUE gali nenaudoti is_active indekso?

  1. AIndeksas TRUE traktuoja kaip NULL
  2. BLoginio tipo stulpeliams indeksų sukurti negalima
  3. COptimizatorius WHERE sąlygose niekada nenaudoja indeksų
  4. DAtitinka dauguma eilučių, todėl visos lentelės peržiūra pigesnė nei daugybė paieškų indekse
17.Kompiuterių tinklaiVidutinis

Kodėl Wi-Fi naudoja kolizijų vengimą (CSMA/CA), o ne kolizijų aptikimą?

  1. ARadijo signalai niekada nesusiduria
  2. BKolizijų aptikimas veikia tik šviesolaidiniais kabeliais, bet ne bendrais bevielio radijo kanalais
  3. CWi-Fi tinkle leidžiamas tik vienas įrenginys
  4. DBevielė stotis siųsdama negali patikimai aptikti kolizijų
18.Kompiuterių tinklaiSunkus

DNS užklausos paprastai naudoja UDP. Kada DNS paprastai naudoja TCP?

  1. AKiekvienai iš naršyklės siunčiamai užklausai
  2. BTik atvirkštinėms IP adresų paieškoms
  3. CPer dideliems UDP atsakymams ir zonų perdavimams
  4. DTik kai domeno vardas ilgesnis nei dešimt simbolių
19.IPv4 potinkliaiVidutinis
/24 → /2811111111111111111111111111110000tinklo bitaimazgo bitai

Tinklą 192.168.10.0/24 reikia padalyti į bent 12 vienodų potinklių. Jei pasiskolinsite kuo mažiau bitų, kiek naudojamų mazgų H turės kiekvienas potinklis?

192.168.10.0/2412 subnets
H =
20.IPv4 potinkliaiSunkus
paskutinis oktetas = 221112816403211618140211tinklasmazgas

Mazgo adresas yra 10.20.100.221/25. Koks yra jo potinklio transliacijos adreso paskutinis skaičius (ketvirtasis oktetas) x?

10.20.100.221/25
x =

3Tirpalai

1.Skaičiavimo sistemos

Atsakymas: U = 183

Bitų nustatymas: kiekvienas bitas vertas dvejeto laipsnio (128, 64, …, 1). Vienas šešioliktainis skaitmuo yra lygiai keturi bitai, o 8 bitų dvejetainiame papildomajame kode kairysis bitas vertas −128. Bitinės operacijos atliekamos kiekvienai bito pozicijai atskirai.

Invertuokite ir pridėkite vienetą

73 = 0100 1001
invertuota: 1011 0110
+1 → 1011 0111

Perskaitykite be ženklo

1011 0111₂ = 256 − 73 = 183

Atsakymas

U = 183
2.Skaičiavimo sistemos

Atsakymas: R = 188

Bitų nustatymas: kiekvienas bitas vertas dvejeto laipsnio (128, 64, …, 1). Vienas šešioliktainis skaitmuo yra lygiai keturi bitai, o 8 bitų dvejetainiame papildomajame kode kairysis bitas vertas −128. Bitinės operacijos atliekamos kiekvienai bito pozicijai atskirai.

Bitas po bito

Postūmis kairėn 1 perkelia kiekvieną bitą 1 pozicijomis į kairę; bitai, iškritę iš kairiojo galo, prarandami, o dešinėje įeina nuliai.

0101 1110 << 1
= 1011 1100

Rezultato reikšmė

1011 1100₂ = 188

Atsakymas

R = 188
3.Teiginių logika ir įrodymai

Atsakymas: kontingencija

Loginis ekvivalentumas: dvi formulės yra ekvivalenčios (≡), kai kiekvienoje teisingumo lentelės eilutėje turi tą pačią reikšmę. Tautologija yra 1 kiekvienoje eilutėje, prieštara – 0 kiekvienoje eilutėje, o kontingencija nėra nei viena, nei kita. Naudingi dėsniai: De Morgano, ¬(a ∧ b) ≡ ¬a ∨ ¬b ir ¬(a ∨ b) ≡ ¬a ∧ ¬b; a → b ≡ ¬a ∨ b ≡ ¬b → ¬a (kontrapozicija); ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b; ir distributyvumo dėsniai, a ∨ (b ∧ c) ≡ (a ∨ b) ∧ (a ∨ c).

Teisingumo lentelė eilutė po eilutės

q = 1, r = 1: r → q = 1, q → r = 1, (r → q) → (q → r) = 1
q = 1, r = 0: r → q = 1, q → r = 0, (r → q) → (q → r) = 0
q = 0, r = 1: r → q = 0, q → r = 1, (r → q) → (q → r) = 1
q = 0, r = 0: r → q = 1, q → r = 1, (r → q) → (q → r) = 1

Klasifikuokite

(r → q) → (q → r): 1, 0, 1, 1
1 iš 3 iš 4 eilučių, 0 likusiose: kontingencija.

Atsakymas

kontingencija
4.Teiginių logika ir įrodymai

Atsakymas: ∀x (A(x) ∧ ¬B(x))

Kvantoriai ir argumentai: ¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x) ir ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x). Perkelkite neigimą į vidų, sukeiskite kiekvieną kvantorių, pro kurį jis praeina, o vidinę formulę paneikite teiginių logikos dėsniais, pavyzdžiui, ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b. Argumentas yra teisingas (galiojantis), kai išvada lygi 1 kiekvienoje eilutėje, kurioje visos prielaidos lygios 1. Viena eilutė su teisingomis prielaidomis ir klaidinga išvada yra kontrapavyzdys ir rodo, kad argumentas negalioja.

Perkelkite neigimą į vidų

¬∃x (A(x) → B(x)) ≡ ∀x (A(x) ∧ ¬B(x))

Atsakymas

∀x (A(x) ∧ ¬B(x))

Kiti variantai arba palieka kvantorių nepakeistą, arba keičia kvantorių tvarką, arba netinkamai neigia vidinę formulę.

5.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriai

Atsakymas: N = 6

Karno žemėlapiai: langeliai išdėstyti Grejaus kodu (00, 01, 11, 10), todėl gretimi langeliai, įskaitant esančius per kraštus, skiriasi tiksliai vienu kintamuoju. Sugrupuokite vienetus į 1, 2, 4, 8 arba 16 langelių stačiakampius, kuo didesnius ir kuo mažiau, kol bus padengtas kiekvienas vienetas. Kiekviena grupė yra vienas sandaugos narys: kintamieji, kurie joje nesikeičia. 2ᵏ langelių grupė netenka k kintamųjų. Nesvarbias reikšmes (X) galima naudoti grupėms didinti, bet jų dengti nebūtina. Grupuojant nulius, gaunama minimali POS forma.

ABCD000111100001111000110312041517060120130151141809111110

Sugrupuokite nulius

Kiekviena grupė yra 2ᵏ langelių stačiakampis; kraštiniai langeliai yra priešingo krašto langelių kaimynai.

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

Minimali POS forma

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

Atsakymas

N = 6

Egzistuoja kitas to paties dydžio grupavimas; jis turi tiek pat narių ir literalų.

6.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriai

Atsakymas: Q = 2

Trigeriai ir skaitikliai: trigeris keičiasi tik aktyviu taktinio signalo frontu. D nukopijuoja savo įėjimą (Q⁺ = D); T perjungia, kai T = 1; JK išlaiko esant 00, nustato į 0 esant 01, nustato į 1 esant 10 ir perjungia esant 11. n bitų dvejetainis skaitiklis turi 2ⁿ būsenų ir skaičiuoja moduliu 2ⁿ; mod-N skaitiklis skaičiuoja 0, 1, …, N − 1 ir grįžta į 0, jam reikia mažiausiai n trigerių, kad 2ⁿ ≥ N. Kiekviena nuosekliojo (ripple) skaitiklio pakopa perpus sumažina dažnį, todėl paskutinis mod-N skaitiklio išėjimas veikia fclk/N dažniu. n trigerių Johnsono skaitiklis turi 2n būsenų, žiedinis – n.

Pilni ciklai

Kas 6 impulsų skaitiklis grįžta į tą pačią būseną.

13 = 2·6 + 1

Skaičius po likusių impulsų

Q = (1 + 1) mod 6 = 2
Q = 010₂

Atsakymas

Q = 2
7.Skaičių teorija ir modulinė aritmetika

Atsakymas: x = 24

Atvirkštiniai skaičiai ir kongruencijos: a turi atvirkštinį moduliu n lygiai tada, kai gcd(a, n) = 1. Išplėstinis Euklido algoritmas užrašo 1 = s·n + t·a, ir tada a⁻¹ ≡ t (mod n). Kongruencija a·x ≡ b (mod n), kai gcd(a, n) = 1, turi sprendinį x ≡ a⁻¹·b. Dvi kongruencijos x ≡ r₁ (mod m₁) ir x ≡ r₂ (mod m₂) su tarpusavyje pirminiais moduliais turi vieną sprendinį moduliu m₁·m₂ (Kinų liekanų teorema). Oilerio φ(n) skaičiuoja skaičius nuo 1 iki n, tarpusavyje pirminius su n: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

11 atvirkštinis

r = 91, t = 0
r = 11, q = 8, t = 1
r = 3, q = 3, t = −8
r = 2, q = 1, t = 25
r = 1, q = 2, t = −33
11−1 ≡ 58 (mod 91)

Išspręskite

x ≡ 58·82 = 4756 ≡ 24 (mod 91)
patikra: 11·24 = 264 ≡ 82 (mod 91)

Atsakymas

x = 24
8.Skaičių teorija ir modulinė aritmetika

Atsakymas: 2122054 mod 13 = 12

Moduliniai laipsniai ir RSA: aᵏ mod n skaičiuokite kartotiniu kėlimu kvadratu: užrašykite k dvejetainiu pavidalu, keliate kvadratu, po kiekvieno žingsnio redukuokite ir sudauginkite laipsnius, kurių bitas lygus 1. Ferma: aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p) pirminiam p, nedalijančiam a, todėl rodiklį galima redukuoti moduliu p − 1. RSA: pasirinkite pirminius p ir q, n = p·q ir φ(n) = (p − 1)(q − 1); viešasis rodiklis e tarpusavyje pirminis su φ(n), o privatusis rodiklis yra d = e⁻¹ mod φ(n). Šifruokite c = mᵉ mod n ir dešifruokite m = cᵈ mod n.

Suredukuokite rodiklį

22054 mod 12 = 10
2122054 ≡ 2110 (mod 13)

Mažas laipsnis

2110 mod 13 = 12

Atsakymas

2122054 mod 13 = 12
9.Algoritmai ir sudėtingumas

Atsakymas: D · O(1)

Kodėl tai yra atsakymas

Visi elementai kopijuojami tik pasiekus dvejeto laipsnius; paskirsčius šią kainą visiems pridėjimams, vidutinė vieno pridėjimo kaina yra pastovi.

Atsakymas

D · O(1)
10.Algoritmai ir sudėtingumas

Atsakymas: C · Daug raktų gali susidurti ir patekti į tą patį krepšelį

Kodėl tai yra atsakymas

Esant geros maišos funkcijai ir tinkamam užpildymo koeficientui, krepšeliai vidutiniškai lieka trumpi; piktavališkai parinkti duomenys arba prasta maišos funkcija gali sudėti visus raktus į vieną krepšelį.

Atsakymas

C · Daug raktų gali susidurti ir patekti į tą patį krepšelį
11.Duomenų struktūros

Atsakymas: B · Indeksu 4

Kodėl tai yra atsakymas

10 mod 7 = 3 ir 17 mod 7 = 3; indeksas 3 užimtas, todėl tiesinis zondavimas bando kitą vietą – indeksą 4.

Atsakymas

B · Indeksu 4
12.Duomenų struktūros

Atsakymas: C · Ištuštinus vietą, galėtų nutrūkti kitų raktų zondavimo seka

Kodėl tai yra atsakymas

Jei pašalinta vieta taptų tuščia, vėlesnės paieškos galėtų sustoti per anksti ir praleisti raktus, patalpintus toliau zondavimo grandinėje.

Atsakymas

C · Ištuštinus vietą, galėtų nutrūkti kitų raktų zondavimo seka
13.Grafų teorija

Atsakymas: Oilerio kelias, ne ciklas

Oileris, Hamiltonas ir medžiai: jungus grafas turi Oilerio ciklą (kiekviena briauna vieną kartą, grįžtama į pradžią), kai kiekvienos viršūnės laipsnis lyginis, ir Oilerio kelią, kuris nėra ciklas, kai lygiai dvi viršūnės turi nelyginį laipsnį; tada kelias eina iš vienos nelyginės viršūnės į kitą. Hamiltono ciklas aplanko kiekvieną viršūnę vieną kartą; Kn jų turi (n − 1)!/2. Medis su n viršūnių turi n − 1 briauną, o jungus grafas su m briaunų turi karkasinį medį, pašalinus m − n + 1 briaunų.

Laipsniai

deg(A) = 1, deg(B) = 2, deg(C) = 2, deg(D) = 2, deg(E) = 4, deg(F) = 1

Nelyginės viršūnės

A, F → 2
Oilerio kelias, ne ciklas

Atsakymas

Oilerio kelias, ne ciklas

Oilerio kelias prasideda vienoje nelyginėje viršūnėje ir baigiasi kitoje.

14.Grafų teorija

Atsakymas: d(F) = 20

Trumpiausi keliai ir karkasiniai medžiai: Dijkstros algoritmas kiekviename etape užfiksuoja po vieną viršūnę: neužfiksuotą viršūnę su mažiausiu preliminariu atstumu. Tada jos atstumas galutinis, o kiekvienas kaimynas v gauna d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v)). Kruskalio algoritmas sudaro minimalų karkasinį medį imdamas briaunas nuo lengvų iki sunkių ir praleisdamas kiekvieną briauną, kuri uždarytų ciklą; Primo algoritmas augina vieną medį iš pradinės viršūnės visada pridėdamas lengviausią iš jo išeinančią briauną. Karkasinis medis su n viršūnių turi n − 1 briauną.

Dijkstra etapas po etapo

Kiekviena eilutė: užfiksuota viršūnė, jos galutinis atstumas ir kaimynai, kurių atstumas pagerėja.

A (0): C: 6
C (6): B: 16, E: 18, G: 12
G (12): D: 15
D (15): E: 17, F: 20
B (16)
E (17)
F (20)

Trumpiausias kelias

A → C → G → D → F
d(F) = 20

Atsakymas

d(F) = 20
15.Duomenų bazės ir SQL

Atsakymas: A · Leidžia naudotojui alice skaityti lentelę employees

Kodėl tai yra atsakymas

GRANT suteikia privilegiją objektui; SELECT leidžia tik skaityti, o INSERT, UPDATE ir DELETE yra atskiros privilegijos.

Atsakymas

A · Leidžia naudotojui alice skaityti lentelę employees
16.Duomenų bazės ir SQL

Atsakymas: D · Atitinka dauguma eilučių, todėl visos lentelės peržiūra pigesnė nei daugybė paieškų indekse

Kodėl tai yra atsakymas

Indeksas padeda, kai susiaurina paiešką iki nedaug eilučių; kai tinka dauguma eilučių, atsitiktinės paieškos indekse kainuoja daugiau nei nuoseklus lentelės skaitymas.

Atsakymas

D · Atitinka dauguma eilučių, todėl visos lentelės peržiūra pigesnė nei daugybė paieškų indekse
17.Kompiuterių tinklai

Atsakymas: D · Bevielė stotis siųsdama negali patikimai aptikti kolizijų

Kodėl tai yra atsakymas

Radijo siųstuvas siųsdamas negirdi kitų silpnų signalų, o kai kurios stotys viena nuo kitos paslėptos. Todėl 802,11 laukia atsitiktinį delsos laiką ir naudoja patvirtinimus.

Atsakymas

D · Bevielė stotis siųsdama negali patikimai aptikti kolizijų
18.Kompiuterių tinklai

Atsakymas: C · Per dideliems UDP atsakymams ir zonų perdavimams

Kodėl tai yra atsakymas

Jei UDP atsakymas sutrumpintas, resolveris bando vėl per TCP. Zonų perdavimai tarp vardų serverių taip pat naudoja TCP, nes perneša daug duomenų.

Atsakymas

C · Per dideliems UDP atsakymams ir zonų perdavimams
19.IPv4 potinkliai

Atsakymas: H = 14

IPv4 potinkliai: adresas turi 32 bitus. Prefiksas /p nurodo, kiek pradinių bitų žymi tinklą; likę 32 − p bitai numeruoja mazgus. Potinklis turi 2³²⁻ᵖ adresų, bet pirmojo (tinklo adreso) ir paskutiniojo (transliacijos adreso) negalima priskirti mazgams, todėl telpa 2³²⁻ᵖ − 2 mazgai. Išimtys: /31 (dviejų taškų jungtis, RFC 3021) abu savo 2 adresus naudoja mazgams, o /32 yra vienas adresas (vienas mazgas arba grįžtamoji sąsaja).

Skolinami bitai

24 = 16 ≥ 12 → b = 4, /28

Mazgai potinklyje

24 − 2 = 14

Atsakymas

H = 14
20.IPv4 potinkliai

Atsakymas: x = 255

IPv4 potinkliai: adresas turi 32 bitus. Prefiksas /p nurodo, kiek pradinių bitų žymi tinklą; likę 32 − p bitai numeruoja mazgus. Potinklis turi 2³²⁻ᵖ adresų, bet pirmojo (tinklo adreso) ir paskutiniojo (transliacijos adreso) negalima priskirti mazgams, todėl telpa 2³²⁻ᵖ − 2 mazgai. Išimtys: /31 (dviejų taškų jungtis, RFC 3021) abu savo 2 adresus naudoja mazgams, o /32 yra vienas adresas (vienas mazgas arba grįžtamoji sąsaja).

Bloko dydis

27 = 128

Šio mazgo potinklis

tinklas: ⌊221/128⌋·128 = 128
transliacija: 128 + 128 − 1 = 255
naudojami mazgai: 129 … 254

Atsakymas

x = 255

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-science-fundamentals