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 −96 8 bitų dvejetainiu papildomuoju kodu. Skaitant kaip skaičių be ženklo, kokia šablono reikšmė U?

N = −968 bit
U =
2.Skaičiavimo sistemosSunkus
spustelėkite bitus, kad juos nustatytumėte012806403201608040201

Nustatykite bitus pagal 8 bitų rezultatą 1001 0110 >> 2. Kokia rezultato reikšmė R dešimtainėje sistemoje?

1001 0110>> 2
R =
3.Teiginių logika ir įrodymaiVidutinis
pqrp ∧ (q ∨ r)p ∧ q(p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q)111?110?101?100?011?010?001?000?

Kiek iš 8 teisingumo lentelės eilučių (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) yra teisinga? Pažymėkite šį skaičių N.

(p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q)
N =
4.Teiginių logika ir įrodymaiSunkus

Kiek iš 16 teisingumo lentelės eilučių daro ¬((c → a) ↔ c) ↔ ((b ∨ d) → (¬a ∧ b)) teisingą? Pažymėkite šį skaičių N.

¬((c → a) ↔ c) ↔ ((b ∨ d) → (¬a ∧ b))
N =
5.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriaiVidutinis
MUX1I0​1I1​1I2​0I3​ABS1​S0​F

4 į 1 multiplekserio pasirinkimo įėjimai yra S₁ = A ir S₀ = B, o duomenų įėjimai prijungti prie I₀ = 1, I₁ = 1, I₂ = 1, I₃ = 0. Kiek iš 8 A, B ir C derinių duoda išėjimą F = 1? Raskite N.

I₀ = 1I₁ = 1I₂ = 1I₃ = 0
N =
6.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriaiSunkus
ABCD0001111000011110X01113020415X716X121131150140819011010

Funkcijai F(A, B, C, D) = Σm(1, 3, 5, 6, 9, 13, 15) + d(0, 7, 12), kur d žymi nesvarbias sąlygas, raskite esminių pagrindinių implikantų skaičių N.

F(A, B, C, D) = Σm(1, 3, 5, 6, 9, 13, 15) + d(0, 7, 12)
N =
7.Skaičių teorija ir modulinė aritmetikaVidutinis

Išspręskite 19x ≡ 11 (mod 79). Pateikite sprendinį x, kur 0 < x < 79.

19x ≡ 11 (mod 79)
x =
8.Skaičių teorija ir modulinė aritmetikaSunkus

Kartotiniu kėlimu kvadratu raskite 11191 mod 19.

a = 11k = 191n = 19
11191 mod 19 =
9.Algoritmai ir sudėtingumasVidutinis

Ką matuoja amortizuotoji analizė?

  1. AVidutinę vienos operacijos kainą blogiausio atvejo operacijų sekoje
  2. BVienos brangiausios operacijos bet kurioje sekos vietoje kainą
  3. CTikėtiną kainą su atsitiktinėmis įvestimis
  4. DAlgoritmo kainą su geriausia įvestimi
10.Algoritmai ir sudėtingumasSunkus

Kuris teiginys apie P ir NP yra teisingas?

  1. ANP uždavinių sprendinių negalima greitai patikrinti
  2. BĮrodyta, kad P ≠ NP
  3. CNP reiškia „nepolinominis“ (not polynomial)
  4. DKiekvienas P klasės uždavinys taip pat priklauso NP
11.Duomenų struktūrosVidutinis

Žiedinis buferis (ring buffer) dažniausiai naudojamas įgyvendinti:

  1. AFiksuoto dydžio eilę
  2. BGrafo apėjimą
  3. CDvejetainį paieškos medį
  4. DMaišos funkciją
12.Duomenų struktūrosSunkus

Kurią tiesinio zondavimo problemą dvigubas maišymas (double hashing) daugiausia sumažina?

  1. ARakto reikšmės skaitymo O(n) kainą
  2. BMaišos funkcijos poreikį
  3. CPirminį grupavimąsi (primary clustering), kai susidaro ilgos užimtų vietų sekos
  4. DPoreikį saugoti raktus lentelėje
13.Grafų teorijaVidutinis

Jungus grafas turi 20 viršūnių ir 24 briaunų. Kiek briaunų k reikia pašalinti, kad liktų karkasinis medis?

|V| = 20|E| = 24
k =
14.Grafų teorijaSunkus
8121311113151010ABCDEFG

Dijkstros algoritmas vykdomas nuo A. Spustelėkite viršūnę, užfiksuojamą (padaromą galutine) 4 etape; pats A yra 1 etapas.

pradžia: Aetapas 4
  1. 1A
  2. 2B
  3. 3C
  4. 4D
  5. 5E
  6. 6F
  7. 7G
15.Duomenų bazės ir SQLVidutinis

Kodėl lentelė gali turėti tik vieną klasterinį indeksą?

  1. AKlasteriniai indeksai gali būti tik pirminiam raktui
  2. BEilutės fiziškai gali būti saugomos tik viena tvarka
  3. CSQL standartas draudžia lentelėje turėti daugiau nei vieną indeksą
  4. DKlasteriniai indeksai naudoja per daug atminties
16.Duomenų bazės ir SQLSunkus

Kodėl SELECT dept, name, COUNT(*) FROM emp GROUP BY dept standartiniame SQL netinkama?

  1. Adept turi būti agregavimo funkcijos viduje
  2. BGROUP BY turi išvardyti visus lentelės stulpelius
  3. Cname nei grupuojamas, nei agreguojamas, todėl kiekvienoje grupėje neturi vienos reikšmės
  4. DCOUNT(*) negalima naudoti kartu su GROUP BY
17.Kompiuterių tinklaiVidutinis

Kam Ethernet kadruose naudojamas ciklinis perteklinis kodas (CRC)?

  1. AGeriausiam maršrutui parinkti
  2. BKiekvienai bito klaidai automatiškai ištaisyti
  3. CKadrui šifruoti
  4. DPerdavimo klaidoms aptikti
18.Kompiuterių tinklaiSunkus

Serverio privatusis raktas bus pavogtas po metų. Kuri TLS savybė apsaugo šiandien įrašytus seansus?

  1. APersiuntimo slaptumas (forward secrecy), užtikrinamas laikinaisiais Diffie-Hellman raktų mainais
  2. BSertifikato siuntimas du kartus
  3. CIlgesnio domeno vardo naudojimas
  4. DDuomenų glaudinimas prieš šifravimą
19.IPv4 potinkliaiVidutinis
255.255.240.011111111111111111111000000000000tinklo bitaimazgo bitai

Potinklio kaukė yra 255.255.240.0. Kiek naudojamų mazgų adresų H jame yra?

255.255.240.0
H =
20.IPv4 potinkliaiSunkus
trečiasis oktetas 245 … 246112816413211608140211bendriskiriasi

Maršrutizatorius turi maršrutus į šiuos tinklus: 10.230.245.0/24, 10.230.246.0/24. Koks ilgiausias vieno apibendrinto maršruto, apimančio juos visus, prefikso ilgis p?

10.230.245.0/24 … 10.230.246.0/24
p =

3Tirpalai

1.Skaičiavimo sistemos

Atsakymas: U = 160

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

96 = 0110 0000
invertuota: 1001 1111
+1 → 1010 0000

Perskaitykite be ženklo

1010 0000₂ = 256 − 96 = 160

Atsakymas

U = 160
2.Skaičiavimo sistemos

Atsakymas: R = 37

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 dešinėn 2 perkelia kiekvieną bitą 2 pozicijomis į dešinę; bitai, iškritę iš dešiniojo galo, prarandami, o kairėje įeina nuliai.

1001 0110 >> 2
= 0010 0101

Rezultato reikšmė

0010 0101₂ = 37

Atsakymas

R = 37
3.Teiginių logika ir įrodymai

Atsakymas: N = 7

Teisingumo lentelės: formulė su n skirtingų kintamųjų turi 2ⁿ eilučių, po vieną kiekvienam teisingumo reikšmių deriniui (1 = teisinga, 0 = klaidinga). Dirbkite iš vidaus į išorę ir kiekvienai posakio daliai skirkite savo stulpelį. ¬a apverčia reikšmę; a ∧ b yra 1 tik tada, kai abu lygūs 1; a ∨ b yra 0 tik tada, kai abu lygūs 0; a → b yra 0 tik tada, kai a = 1 ir b = 0; a ↔ b yra 1, kai abi pusės lygios.

Teisingumo lentelė eilutė po eilutės

p = 1, q = 1, r = 1: q ∨ r = 1, p ∧ (q ∨ r) = 1, p ∧ q = 1, (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) = 1
p = 1, q = 1, r = 0: q ∨ r = 1, p ∧ (q ∨ r) = 1, p ∧ q = 1, (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) = 1
p = 1, q = 0, r = 1: q ∨ r = 1, p ∧ (q ∨ r) = 1, p ∧ q = 0, (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) = 0
p = 1, q = 0, r = 0: q ∨ r = 0, p ∧ (q ∨ r) = 0, p ∧ q = 0, (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) = 1
p = 0, q = 1, r = 1: q ∨ r = 1, p ∧ (q ∨ r) = 0, p ∧ q = 0, (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) = 1
p = 0, q = 1, r = 0: q ∨ r = 1, p ∧ (q ∨ r) = 0, p ∧ q = 0, (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) = 1
p = 0, q = 0, r = 1: q ∨ r = 1, p ∧ (q ∨ r) = 0, p ∧ q = 0, (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) = 1
p = 0, q = 0, r = 0: q ∨ r = 0, p ∧ (q ∨ r) = 0, p ∧ q = 0, (p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q) = 1

Suskaičiuokite eilutes su reikšme 1

(p ∧ (q ∨ r)) → (p ∧ q): 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1
N = 7

Atsakymas

N = 7
4.Teiginių logika ir įrodymai

Atsakymas: N = 10

Teisingumo lentelės: formulė su n skirtingų kintamųjų turi 2ⁿ eilučių, po vieną kiekvienam teisingumo reikšmių deriniui (1 = teisinga, 0 = klaidinga). Dirbkite iš vidaus į išorę ir kiekvienai posakio daliai skirkite savo stulpelį. ¬a apverčia reikšmę; a ∧ b yra 1 tik tada, kai abu lygūs 1; a ∨ b yra 0 tik tada, kai abu lygūs 0; a → b yra 0 tik tada, kai a = 1 ir b = 0; a ↔ b yra 1, kai abi pusės lygios.

Stulpeliai

c → a; (c → a) ↔ c; ¬((c → a) ↔ c); b ∨ d; ¬a; ¬a ∧ b; (b ∨ d) → (¬a ∧ b); ¬((c → a) ↔ c) ↔ ((b ∨ d) → (¬a ∧ b))

Skaidymas pagal a

a = 1: 4
a = 0: 6
N = 4 + 6 = 10

Atsakymas

N = 10
5.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriai

Atsakymas: N = 6

Multiplekseris: 2ⁿ į 1 multiplekseris perduoda vieną iš savo duomenų įėjimų į išėjimą; pasirinkimo linijos, skaitomos kaip dvejetainis skaičius, nurodo kurį. 4 į 1 MUX su pasirinkimo įėjimais S₁S₀ = AB, F = A′B′·I₀ + A′B·I₁ + AB′·I₂ + AB·I₃. Duomenų įėjimus prijungus prie 0, 1, C arba C′, MUX gali sukurti bet kurią A, B ir C funkciją; tai dažnas būdas sudaryti logiką viena mikroschema.

Išėjimo išraiška

F = A′B′ + A′B + AB′

Eilutės su F = 1

ABC = 000, 001, 010, 011, 100, 101
N = 6

Atsakymas

N = 6
6.Skaitmeninė logika: elementai, Karno žemėlapiai ir trigeriai

Atsakymas: N = 4

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.

Pagrindiniai implikantai

Didžiausios grupės, kurias galima sudaryti iš vienetų ir X.

C′D, BD, A′D, A′B′C′, A′BC, ABC′
ABCD0001111000011110X01113020415X716X121131150140819011010

Esminiai pagrindiniai implikantai

C′D, BD, A′D, A′BC
N = 4

Atsakymas

N = 4
7.Skaičių teorija ir modulinė aritmetika

Atsakymas: x = 38

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).

19 atvirkštinis

r = 79, t = 0
r = 19, q = 4, t = 1
r = 3, q = 6, t = −4
r = 1, q = 3, t = 25
19−1 ≡ 25 (mod 79)

Išspręskite

x ≡ 25·11 = 275 ≡ 38 (mod 79)
patikra: 19·38 = 722 ≡ 11 (mod 79)

Atsakymas

x = 38
8.Skaičių teorija ir modulinė aritmetika

Atsakymas: 11191 mod 19 = 7

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.

Dvejetainis rodiklis

191 = 101111112 = 128 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1

Kartotinis kėlimas kvadratu

111 ≡ 11 (mod 19)
112 ≡ 7 (mod 19)
114 ≡ 11 (mod 19)
118 ≡ 7 (mod 19)
1116 ≡ 11 (mod 19)
1132 ≡ 7 (mod 19)
1164 ≡ 11 (mod 19)
11128 ≡ 7 (mod 19)

Sudauginkite reikalingus laipsnius

11191 ≡ 11·7·11·7·11·7·7 ≡ 7 (mod 19)

Atsakymas

11191 mod 19 = 7
9.Algoritmai ir sudėtingumas

Atsakymas: A · Vidutinę vienos operacijos kainą blogiausio atvejo operacijų sekoje

Kodėl tai yra atsakymas

Amortizuotoji analizė retų brangių operacijų kainą paskirsto daugybei pigių ir duoda garantuotą vidurkį bet kuriai sekai.

Atsakymas

A · Vidutinę vienos operacijos kainą blogiausio atvejo operacijų sekoje
10.Algoritmai ir sudėtingumas

Atsakymas: D · Kiekvienas P klasės uždavinys taip pat priklauso NP

Kodėl tai yra atsakymas

P ⊆ NP: jei uždavinį galite greitai išspręsti, galite ir greitai patikrinti sprendinį. Ar P = NP, vis dar yra atviras klausimas.

Atsakymas

D · Kiekvienas P klasės uždavinys taip pat priklauso NP
11.Duomenų struktūros

Atsakymas: A · Fiksuoto dydžio eilę

Kodėl tai yra atsakymas

Žiedinis buferis naudoja persisukančius head ir tail indeksus, todėl enqueue ir dequeue atliekami per O(1) fiksuotoje atmintyje.

Atsakymas

A · Fiksuoto dydžio eilę
12.Duomenų struktūros

Atsakymas: C · Pirminį grupavimąsi (primary clustering), kai susidaro ilgos užimtų vietų sekos

Kodėl tai yra atsakymas

Tiesinis zondavimas žengia po 1, todėl užimtos sekos auga ir susilieja; dvigubas maišymas žingsnio dydžiui naudoja antrą maišos funkciją, todėl skirtingi raktai zonduoja skirtingas sekas.

Atsakymas

C · Pirminį grupavimąsi (primary clustering), kai susidaro ilgos užimtų vietų sekos
13.Grafų teorija

Atsakymas: k = 5

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.

Karkasinio medžio briaunos

20 − 1 = 19

Pašalintinos briaunos

k = 24 − 19 = 5

Atsakymas

k = 5
14.Grafų teorija

Atsakymas: B

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

1. A (0): C: 8
2. C (8): B: 20, E: 19, G: 23
3. E (19): F: 32
4. B (20): D: 33
5. G (23)
6. F (32)
7. D (33)

etapas 4

B

Atsakymas

B
15.Duomenų bazės ir SQL

Atsakymas: B · Eilutės fiziškai gali būti saugomos tik viena tvarka

Kodėl tai yra atsakymas

Klasterinis indeksas sutvarko lentelės duomenis pagal savo raktą, o duomenis galima laikyti tik viena tvarka; kiti indeksai yra neklasteriniai.

Atsakymas

B · Eilutės fiziškai gali būti saugomos tik viena tvarka
16.Duomenų bazės ir SQL

Atsakymas: C · name nei grupuojamas, nei agreguojamas, todėl kiekvienoje grupėje neturi vienos reikšmės

Kodėl tai yra atsakymas

Kiekvienas SELECT sąrašo stulpelis turi būti GROUP BY sąraše arba agregato viduje (arba funkciškai priklausyti nuo grupavimo stulpelių); kitaip reikšmė dviprasmiška.

Atsakymas

C · name nei grupuojamas, nei agreguojamas, todėl kiekvienoje grupėje neturi vienos reikšmės
17.Kompiuterių tinklai

Atsakymas: D · Perdavimo klaidoms aptikti

Kodėl tai yra atsakymas

Siuntėjas apskaičiuoja kadro CRC; gavėjas jį perskaičiuoja ir, jei reikšmės skiriasi, kadrą atmeta. CRC klaidas aptinka, bet jų neištaiso.

Atsakymas

D · Perdavimo klaidoms aptikti
18.Kompiuterių tinklai

Atsakymas: A · Persiuntimo slaptumas (forward secrecy), užtikrinamas laikinaisiais Diffie-Hellman raktų mainais

Kodėl tai yra atsakymas

Naudojant laikinąjį (EC)DHE, kiekvienas seanso raktas gaunamas iš laikinų reikšmių, kurios sunaikinamos. Ilgalaikis raktas tik pasirašo mainus, todėl vėliau jį pavogus senas srautas neiššifruojamas.

Atsakymas

A · Persiuntimo slaptumas (forward secrecy), užtikrinamas laikinaisiais Diffie-Hellman raktų mainais
19.IPv4 potinkliai

Atsakymas: H = 4094

IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).

Prefikso ilgis

255.255.240.0 = /20

Naudojami mazgai

212 − 2 = 4094

Atsakymas

H = 4094
20.IPv4 potinkliai

Atsakymas: p = 22

Maršrutų apibendrinimas: apibendrintas maršrutas a.b.c.0/p apima visus tinklus, kurių pirmieji p bitai sutampa. Pirmojo ir paskutinio tinklo besiskiriantį oktetą užrašykite dvejetainiu pavidalu; bendrų pradinių bitų skaičius, pridėjus ankstesnių oktetų bitus, yra ilgiausias apibendrinimo prefiksas.

Palyginkite bitus

245 = 11110101
246 = 11110110
bendri pradiniai bitai: 6

Prefikso ilgis

p = 16 + 6 = 22

Atsakymas

p = /22

Apibendrintas maršrutas: 10.230.244.0/22 (jis taip pat apima tinklų, kurių nėra sąraše: 2).

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