Asas Sains Komputer: pek ulang kaji kilat

Lembaran formula, langkah kaedah utama untuk setiap topik dan 20 soalan latihan, dengan penyelesaian penuh di bahagian belakang.

Soalan baharuKembali ke kursus

Dalam tetingkap cetak, pilih “Simpan sebagai PDF” untuk menyimpan salinan pada peranti anda.

1Formula dan kaedah

Sistem nombor

Nilai kedudukan
perduaan 2k, oktal 8k, heks 16k
Kepada perpuluhan
Σ dk·bk
Daripada perpuluhan
bahagi dengan asas, baca baki dari bawah ke atas
Heks ↔ perduaan
satu digit heks = 4 bit
Pelengkap dua
songsangkan bit dan tambah 1

Logik proposisi & pembuktian

Baris jadual kebenaran
2ⁿ
Implikasi
p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p
Implikasi dinafikan
¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
Dwisyarat
p ↔ q ≡ (p → q) ∧ (q → p)
De Morgan
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
Hukum agihan
p ∨ (q ∧ r) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r), p ∧ (q ∨ r) ≡ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r)
Pengkuantiti dinafikan
¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x)
Modus ponens, modus tollens
p → q, p ⊢ q; p → q, ¬q ⊢ ¬p

Kaedah

  1. Kira bilangan pemboleh ubah yang berbeza: jadual kebenaran mempunyai 2ⁿ baris, bermula dengan kesemuanya 1.
  2. Beri setiap subformula lajurnya sendiri dan isi lajur-lajur itu dari dalam ke luar.
  3. Gunakan peraturan setiap penghubung: → hanya 0 bagi 1 → 0, ↔ ialah 1 apabila kedua-dua belah sepadan.
  4. Untuk kesetaraan, bandingkan lajur akhir baris demi baris; untuk hujah, lihat hanya baris yang setiap premisnya 1.
  5. Untuk menafikan pernyataan berpengkuantiti, alihkan ¬ ke dalam, tukar ∀ dan ∃, dan nafikan formula di dalamnya.

Logik digital: get, peta K & flip-flop

Get asas
A·B, A + B, A′, (A·B)′, (A + B)′, A ⊕ B
Peraturan Boolean
X + X′ = 1, X·X′ = 0, X + XY = X, XY + XY′ = X
De Morgan
(X·Y)′ = X′ + Y′, (X + Y)′ = X′·Y′
Susunan peta Karnaugh
00, 01, 11, 10 (Gray code)
Kumpulan 2ᵏ sel
kehilangan k pemboleh ubah
Multipleks 4-ke-1
F = A′B′I0 + A′BI1 + AB′I2 + ABI3
Flip-flop
D: Q⁺ = D, T: Q⁺ = T ⊕ Q, JK: Q⁺ = JQ′ + K′Q
Pembilang
n-bit: 2ⁿ keadaan; mod-N: n terkecil dengan 2ⁿ ≥ N; fout = fclk/N
Pembilang riak
fmax = 1/(n·tpd)
Pembilang gelang dan Johnson
n dan 2n keadaan

Kaedah

  1. Untuk litar, bekerja dari input ke output satu get pada satu masa dan tulis nilai pada setiap wayar, atau tulis ungkapannya dan isi jadual kebenaran.
  2. Untuk pemudahan, letakkan 1 (dan tidak peduli sebagai X) ke dalam peta Karnaugh dengan baris dan lajur kod Gray: 00, 01, 11, 10.
  3. Liputi 1 dengan kumpulan sesedikit dan sebesar mungkin yang berisi 1, 2, 4, 8 atau 16 sel, menyambung melepasi tepi; setiap kumpulan ialah satu sebutan hasil darab yang terdiri daripada pemboleh ubah yang kekal malar. Kumpulkan 0 untuk bentuk POS.
  4. Untuk flip-flop dan pembilang, baca input pada setiap pinggir jam yang aktif, tulis keadaan selepas setiap pinggir, dan ingat bahawa pembilang n-bit berpusing semula selepas 2ⁿ keadaan.

Teori nombor & aritmetik modulo

Pembahagian dengan baki
a = q·n + r, 0 ≤ r < n
Euclid
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
Gandaan sepunya terkecil
lcm(a, b) = a·b/gcd(a, b)
Songsangan
a·a⁻¹ ≡ 1 (mod n), gcd(a, n) = 1
Kongruen linear
a·x ≡ b → x ≡ a⁻¹·b (mod n)
Fungsi totien Euler
φ(n) = n·∏(1 − 1/p), φ(pᵏ) = pᵏ − pᵏ⁻¹
Fermat
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

Kaedah

  1. Kurangkan setiap nombor modulo n dahulu; baki terletak antara 0 dengan n − 1.
  2. Untuk gcd, bahagi berulang kali dengan algoritma Euclid; baki bukan sifar yang terakhir ialah gcd.
  3. Untuk songsangan, jalankan algoritma lanjutan dan simpan pekali a; tambah n jika ia negatif.
  4. Selesaikan a·x ≡ b dengan mendarab dengan a⁻¹; gabungkan dua kongruen dengan menulis x = r₁ + m₁k.
  5. Untuk kuasa, tulis eksponen dalam perduaan dan kuasa duakan berulang kali; dalam RSA, d = e⁻¹ mod φ(n) dengan φ(n) = (p − 1)(q − 1).

Teori graf

Lema jabat tangan
Σ deg(v) = 2|E|
Graf lengkap
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
Graf sekata
|E| = n·k/2
Pokok dan hutan
|E| = n − 1, |E| = n − c
Daun sesebuah pokok
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
Euler
litar: semua darjah genap; laluan: tepat 2 darjah ganjil
Litar Hamilton dalam Kn
(n − 1)!/2
Kemas kini Dijkstra
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
Jalan sepanjang L
(Mᴸ)ij

Kaedah

  1. Tulis darjah setiap bucu; jumlah darjah ialah dua kali bilangan sisi.
  2. Untuk soalan Euler, semak bahawa graf itu bersambung dan kira bucu yang berdarjah ganjil.
  3. Untuk pokok, gunakan n − 1 sisi dan lema jabat tangan.
  4. Untuk Dijkstra, simpan jadual jarak sementara dan tetapkan bucu tidak tetap yang paling kecil dalam setiap pusingan.
  5. Untuk pokok rentang minimum, isih sisi mengikut berat dan langkau setiap sisi yang menutup satu kitaran (Kruskal), atau tumbuhkan satu pokok daripada bucu permulaan (Prim).

Subnet IPv4

Hos bagi setiap subnet
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Saiz blok
256 − (mask octet)
Alamat rangkaian
IP AND topeng
Alamat siaran
IP OR (NOT mask): semua bit hos ditetapkan kepada 1
Subnet daripada n bit yang dipinjam
2n

2Soalan latihan

1.Sistem nomborSederhana
Pelengkap dua 8-bit0−12806403201608040201

Tetapkan bit supaya ia menyimpan −12 dalam pelengkap dua 8-bit. Dibaca sebagai nombor tanpa tanda, apakah nilai corak U?

N = −128 bit
U =
2.Sistem nomborSukar
1855 kod, b = ? bit?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Satu sistem mesti memberikan setiap satu daripada 1855 item kod perduaan tersendiri dengan panjang yang sama. Apakah bilangan bit terkecil b yang diperlukan?

1855
b = bit
3.Logik proposisi & pembuktianSederhana
¬(a ∨ c) → ¬¬b¬¬b → ¬(a ∨ c)(a ∨ c) ∧ ¬¬b¬b → (a ∨ c)

Anda hendak membuktikan (a ∨ c) → ¬b secara kontrapositif. Implikasi manakah yang anda buktikan sebagai gantinya? Klik implikasi itu.

(a ∨ c) → ¬b
  1. 1¬(a ∨ c) → ¬¬b
  2. 2¬¬b → ¬(a ∨ c)
  3. 3(a ∨ c) ∧ ¬¬b
  4. 4¬b → (a ∨ c)
4.Logik proposisi & pembuktianSukar
∀x ¬A(x)∃x ¬A(x)∃x A(x)∀x A(x)

Pernyataan manakah yang setara dengan ¬∃x A(x), dengan penafian dialihkan sepenuhnya ke dalam? Klik pernyataan itu.

¬∃x A(x)
  1. 1∀x ¬A(x)
  2. 2∃x ¬A(x)
  3. 3∃x A(x)
  4. 4∀x A(x)
5.Logik digital: get, peta K & flip-flopSederhana
ABC00011110011011030214051706

Gunakan peta Karnaugh untuk mencari bentuk hasil tambah hasil darab (SOP) minimum bagi F(A, B, C) = Σm(0, 1, 4, 7). Berapa banyak literal L yang terkandung dalamnya secara keseluruhan (pemboleh ubah berperdana dikira satu literal)?

F(A, B, C) = Σm(0, 1, 4, 7)
L =
6.Logik digital: get, peta K & flip-flopSukar
CLKJK123456

Flip-flop JK dicetus pinggir positif bermula dengan Q = 0 dan menerima input yang ditunjukkan. Klik pinggir jam pertama yang Q-nya berubah daripada 1 kembali kepada 0.

Q₀ = 0JK
  1. 1pinggir jam 1
  2. 2pinggir jam 2
  3. 3pinggir jam 3
  4. 4pinggir jam 4
  5. 5pinggir jam 5
  6. 6pinggir jam 6
7.Teori nombor & aritmetik moduloSederhana

Cari integer positif terkecil x dengan x ≡ 4 (mod 5) dan x ≡ 1 (mod 7).

x ≡ 4 (mod 5)x ≡ 1 (mod 7)
x =
8.Teori nombor & aritmetik moduloSukar
mc = me​ mod ncm = cd​ mod nm(n, e) = (667, 23)d = ?

Kunci RSA menggunakan nombor perdana p = 23 dan q = 29 serta eksponen awam e = 23. Cari eksponen persendirian d (0 < d < φ(n)).

p = 23q = 29e = 23
d =
9.Algoritma & kerumitanSederhana

Apakah kerumitan masa algoritma Bellman–Ford pada graf dengan V bucu dan E sisi?

  1. AO(V + E)
  2. BO(E log V)
  3. CO(V × E)
  4. DO(V³ × E)
10.Algoritma & kerumitanSukar

Apakah perbezaan antara masalah yang tidak boleh diputuskan dengan masalah yang tidak boleh dikendalikan (intractable)?

  1. AMasalah tak boleh diputuskan berada dalam NP, manakala masalah tak boleh dikendalikan berada dalam P
  2. BMasalah tak boleh dikendalikan tidak dapat diselesaikan oleh sebarang algoritma, manakala yang tak boleh diputuskan hanya memerlukan masa eksponen
  3. CKedua-duanya bermaksud masalah itu tidak mempunyai algoritma sama sekali
  4. DMasalah tak boleh diputuskan tiada algoritma untuk semua input; masalah tak boleh dikendalikan ada algoritma, tetapi terlalu perlahan
11.Struktur dataSederhana

Syarat keseimbangan apakah yang dikekalkan oleh pokok AVL pada setiap nod?

  1. ASemua daun berada pada kedalaman yang tepat sama
  2. BSetiap nod diwarnakan merah atau hitam
  3. CKedua-dua subpokok bagi setiap nod mengandungi bilangan nod yang betul-betul sama
  4. DKetinggian subpokok kiri dan kanan berbeza paling banyak 1
12.Struktur dataSukar

Sifat manakah yang mesti dipenuhi oleh pokok merah-hitam?

  1. AAkar mesti merah
  2. BSetiap laluan dari sesuatu nod ke daun keturunannya mempunyai bilangan nod hitam yang sama
  3. CSetiap nod merah mesti mempunyai anak merah, jadi nod merah sentiasa membentuk rantaian tanpa putus hingga ke daun
  4. DSetiap nod mesti merah
13.Teori grafSederhana

Graf bersambung mempunyai 14 bucu dan 16 sisi. Berapa banyak sisi k yang mesti dibuang untuk meninggalkan pokok rentang?

|V| = 14|E| = 16
k =
14.Teori grafSukar
3215145561ABCDEF

Gunakan algoritma Dijkstra untuk mencari panjang d(F) laluan terpendek dari A ke F dalam graf berpemberat.

mula: Aakhir: F
d(F) =
15.Pangkalan data & SQLSederhana

Lajur mengandungi nilai 10, 20 dan NULL. Apakah yang dipulangkan oleh AVG(col)?

  1. A10
  2. BNULL
  3. C30
  4. D15
16.Pangkalan data & SQLSukar

Dengan kawalan keserentakan berbilang versi (MVCC), bagaimanakah pembaca boleh mengelak menyekat penulis?

  1. APembaca melihat petikan konsisten versi baris yang dikomit sementara penulis mencipta versi baharu
  2. BPembaca membaca data belum komit secara langsung
  3. CPembaca sentiasa menunggu sehingga semua penulis mengkomit
  4. DPenulis tidak dibenarkan semasa sebarang pembaca aktif
17.Rangkaian komputerSederhana

Manakah antara yang berikut ialah julat alamat IPv4 persendirian?

  1. A100.0.0.0/8
  2. B200.1.1.0/24
  3. C192.168.0.0/16
  4. D8.8.8.0/24
18.Rangkaian komputerSukar

Seorang penyerang pada LAN menghantar balasan ARP palsu yang mendakwa alamat IP get laluan. Apakah kemungkinan akibatnya?

  1. ASuis mematikan semua portnya
  2. BSemua pertanyaan DNS gagal di seluruh internet
  3. CAlamat IP get laluan ditukar secara kekal kepada alamat penyerang pada setiap penghala
  4. DMangsa menghantar trafik untuk get laluan kepada penyerang, membolehkan serangan lelaki-di-tengah
19.Subnet IPv4Sederhana
/?11111111111111111111111111110000bit rangkaianbit hos

Sebuah jabatan memerlukan 9 alamat hos dalam satu subnet. Apakah panjang awalan terpanjang p (subnet terkecil) yang cukup besar?

9 hosts
p =
20.Subnet IPv4Sukar

Rangkaian 192.168.72.0/24 dibahagikan dengan VLSM untuk LAN berikut: A: 82 hos, B: 6 hos, C: 17 hos, D: 26 hos. Subnet diperuntukkan dari .0 ke atas, LAN dengan hos paling banyak dahulu, masing-masing dengan subnet terkecil yang muat. Apakah oktet keempat x alamat rangkaian LAN D?

A: 82B: 6C: 17D: 26
x =

3Larutan

1.Sistem nombor

Jawapan: U = 244

Menetapkan bit: setiap bit bernilai kuasa dua (128, 64, …, 1). Satu digit heks tepat empat bit, dan dalam pelengkap dua 8-bit bit paling kiri bernilai −128. Operasi bitwise bekerja pada setiap kedudukan bit secara berasingan.

Songsang dan tambah satu

12 = 0000 1100
disongsangkan: 1111 0011
+1 → 1111 0100

Baca sebagai tanpa tanda

1111 0100₂ = 256 − 12 = 244

Jawapan

U = 244
2.Sistem nombor

Jawapan: b = 11 bit

Sistem nombor kedudukan: setiap digit bernilai nilainya didarab kuasa asas. Dalam perduaan, kedudukan bernilai 1, 2, 4, 8, 16, …; dalam heksadesimal 1, 16, 256, …, dengan A–F mewakili 10–15. Dalam pelengkap dua 8-bit, bit paling kiri bernilai −128 dan bukannya +128, begitulah nombor negatif disimpan.

Kuasa dua

210 = 1024 < 1855
211 = 2048 ≥ 1855

Jawapan

b = 11
3.Logik proposisi & pembuktian

Jawapan: ¬¬b → ¬(a ∨ c)

Kesetaraan logik: dua formula adalah setara (≡) apabila ia mempunyai nilai yang sama dalam setiap baris jadual kebenaran. Tautologi ialah 1 dalam setiap baris, percanggahan ialah 0 dalam setiap baris, dan kontingensi bukan kedua-duanya. Hukum yang berguna: De Morgan, ¬(a ∧ b) ≡ ¬a ∨ ¬b dan ¬(a ∨ b) ≡ ¬a ∧ ¬b; a → b ≡ ¬a ∨ b ≡ ¬b → ¬a (kontrapositif); ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b; dan hukum agihan, a ∨ (b ∧ c) ≡ (a ∨ b) ∧ (a ∨ c).

Bahagian implikasi

a = a ∨ c, b = ¬b

Kontrapositif

¬b → ¬a = ¬¬b → ¬(a ∨ c)

Jawapan

¬¬b → ¬(a ∨ c)

Kontrapositif setara dengan pernyataan asal, maka membuktikannya membuktikan pernyataan itu.

4.Logik proposisi & pembuktian

Jawapan: ∀x ¬A(x)

Pengkuantiti dan hujah: ¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x) dan ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x). Alihkan penafian ke dalam, tukar setiap pengkuantiti yang dilaluinya, dan nafikan formula di dalam dengan hukum proposisi, seperti ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b. Hujah adalah sah apabila kesimpulan ialah 1 dalam setiap baris yang semua premisnya 1. Satu baris dengan premis benar dan kesimpulan palsu ialah contoh penyangkal dan menunjukkan hujah itu tidak sah.

Alihkan penafian ke dalam

¬∃x A(x) ≡ ∀x ¬A(x)

Jawapan

∀x ¬A(x)

Pilihan lain sama ada mengekalkan pengkuantiti tanpa perubahan, mengubah susunan pengkuantiti, atau menafikan formula dalam dengan salah.

5.Logik digital: get, peta K & flip-flop

Jawapan: L = 7

Peta Karnaugh: sel disusun dalam kod Gray (00, 01, 11, 10), maka sel berjiran, termasuk yang merentasi tepi, berbeza pada tepat satu pemboleh ubah. Kumpulkan 1 dalam segi empat tepat berisi 1, 2, 4, 8 atau 16 sel, sebesar mungkin dan sesedikit mungkin, sehingga setiap 1 diliputi. Setiap kumpulan ialah satu sebutan hasil darab: pemboleh ubah yang kekal malar di dalamnya. Kumpulan 2ᵏ sel kehilangan k pemboleh ubah. Tidak peduli (X) boleh digunakan untuk membesarkan kumpulan tetapi tidak perlu diliputi. Mengumpulkan 0 pula memberi bentuk POS minimum.

ABC00011110011011030214051706

Kumpulkan 1

Setiap kumpulan ialah segi empat tepat 2ᵏ sel; sel tepi berjiran dengan sel pada tepi bertentangan.

B′C′
A′B′
ABC

Bentuk SOP minimum

F = B′C′ + A′B′ + ABC
L = 7

Jawapan

L = 7
6.Logik digital: get, peta K & flip-flop

Jawapan: pinggir jam 4

Flip-flop dan pembilang: flip-flop hanya berubah pada pinggir jam yang aktif. D menyalin inputnya (Q⁺ = D); T bertukar keadaan apabila T = 1; JK kekal untuk 00, set semula untuk 01, set untuk 10 dan bertukar keadaan untuk 11. Pembilang perduaan n-bit mempunyai 2ⁿ keadaan dan mengira modulo 2ⁿ; pembilang mod-N mengira 0, 1, …, N − 1 dan kembali ke 0, dan memerlukan flip-flop sebanyak n terkecil dengan 2ⁿ ≥ N. Setiap peringkat pembilang riak membahagi dua frekuensi, maka output terakhir pembilang mod-N berjalan pada fclk/N. Pembilang Johnson dengan n flip-flop mempunyai 2n keadaan, pembilang gelang n.

Q selepas setiap pinggir

Flip-flop JK: 00 kekal, 01 set semula (Q = 0), 10 set (Q = 1), 11 bertukar keadaan.

1: J = 0, K = 0 → Q = 0
2: J = 0, K = 1 → Q = 0
3: J = 1, K = 0 → Q = 1
4: J = 1, K = 1 → Q = 0
5: J = 0, K = 0 → Q = 0
6: J = 1, K = 1 → Q = 1

Perubahan pertama daripada 1 kepada 0

pinggir jam 4

Jawapan

pinggir jam 4
7.Teori nombor & aritmetik modulo

Jawapan: x = 29

Songsangan dan kongruen: a mempunyai songsangan modulo n tepat apabila gcd(a, n) = 1. Algoritma Euclid lanjutan menulis 1 = s·n + t·a, dan kemudian a⁻¹ ≡ t (mod n). Kongruen a·x ≡ b (mod n) dengan gcd(a, n) = 1 mempunyai penyelesaian x ≡ a⁻¹·b. Dua kongruen x ≡ r₁ (mod m₁) dan x ≡ r₂ (mod m₂) dengan modulus perdana relatif mempunyai satu penyelesaian modulo m₁·m₂ (teorem baki Cina). φ(n) Euler mengira nombor dari 1 hingga n yang perdana relatif dengan n: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

Kongruen pertama

x = 4 + 5k

Kongruen kedua

4 + 5k ≡ 1 (mod 7) → 5k ≡ 4 (mod 7)
k ≡ 3·4 ≡ 5 (mod 7)

Keputusan

x = 4 + 5·5 = 29
x = 29
semakan: 29 mod 5 = 4, 29 mod 7 = 1

Jawapan

x = 29
8.Teori nombor & aritmetik modulo

Jawapan: d = 375

Kuasa modular dan RSA: hitung aᵏ mod n dengan kuasa dua berulang: tulis k dalam perduaan, kuasa duakan, kurangkan selepas setiap langkah dan darabkan kuasa yang bitnya 1. Fermat: aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p) untuk nombor perdana p yang tidak membahagi a, maka eksponen boleh dikurangkan modulo p − 1. RSA: pilih nombor perdana p dan q, n = p·q dan φ(n) = (p − 1)(q − 1); eksponen awam e perdana relatif dengan φ(n), dan eksponen persendirian ialah d = e⁻¹ mod φ(n). Sulitkan dengan c = mᵉ mod n dan nyahsulit dengan m = cᵈ mod n.

Modulus dan totien

n = 23·29 = 667
φ(n) = 22·28 = 616

Algoritma Euclid lanjutan

r = 616, t = 0
r = 23, q = 26, t = 1
r = 18, q = 1, t = −26
r = 5, q = 3, t = 27
r = 3, q = 1, t = −107
r = 2, q = 1, t = 134
r = 1, q = 2, t = −241

Eksponen persendirian

d = 375
semakan: 23·375 = 8625 = 14·616 + 1

Jawapan

d = 375
9.Algoritma & kerumitan

Jawapan: C · O(V × E)

Mengapa ini jawapannya

Setiap satu daripada V − 1 pusingan melonggarkan semua E sisi, memberikan O(VE); sebagai balasan ia mengendalikan pemberat sisi negatif.

Jawapan

C · O(V × E)
10.Algoritma & kerumitan

Jawapan: D · Masalah tak boleh diputuskan tiada algoritma untuk semua input; masalah tak boleh dikendalikan ada algoritma, tetapi terlalu perlahan

Mengapa ini jawapannya

Masalah penghentian tiada algoritma sama sekali; masalah NP-sukar seperti TSP boleh diselesaikan dengan kekerasan, cuma bukan dalam masa polinomial yang diketahui.

Jawapan

D · Masalah tak boleh diputuskan tiada algoritma untuk semua input; masalah tak boleh dikendalikan ada algoritma, tetapi terlalu perlahan
11.Struktur data

Jawapan: D · Ketinggian subpokok kiri dan kanan berbeza paling banyak 1

Mengapa ini jawapannya

Faktor imbangan (ketinggian kiri − ketinggian kanan) mesti −1, 0 atau 1; putaran memulihkannya selepas sisipan dan pemadaman.

Jawapan

D · Ketinggian subpokok kiri dan kanan berbeza paling banyak 1
12.Struktur data

Jawapan: B · Setiap laluan dari sesuatu nod ke daun keturunannya mempunyai bilangan nod hitam yang sama

Mengapa ini jawapannya

Peraturan merah-hitam: nod ialah merah atau hitam, akar hitam, nod merah mempunyai anak hitam, dan semua laluan mempunyai ketinggian hitam yang sama, mengekalkan ketinggian ≤ 2 log₂(n + 1).

Jawapan

B · Setiap laluan dari sesuatu nod ke daun keturunannya mempunyai bilangan nod hitam yang sama
13.Teori graf

Jawapan: k = 3

Euler, Hamilton dan pokok: graf bersambung mempunyai litar Euler (setiap sisi sekali, kembali ke permulaan) apabila setiap bucu berdarjah genap, dan laluan Euler yang bukan litar apabila tepat dua bucu berdarjah ganjil; laluan itu kemudian bermula dari satu bucu ganjil ke bucu ganjil yang lain. Litar Hamilton melawat setiap bucu sekali; Kn mempunyai (n − 1)!/2 daripadanya. Pokok pada n bucu mempunyai n − 1 sisi, dan graf bersambung dengan m sisi mengekalkan pokok rentang selepas membuang m − n + 1 sisi.

Sisi pokok rentang

14 − 1 = 13

Sisi untuk dibuang

k = 16 − 13 = 3

Jawapan

k = 3
14.Teori graf

Jawapan: d(F) = 10

Laluan terpendek dan pokok rentang: algoritma Dijkstra menetapkan satu bucu setiap pusingan: bucu tidak tetap yang berjarak sementara paling kecil. Jaraknya kemudian muktamad, dan setiap jiran v mendapat d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v)). Algoritma Kruskal membina pokok rentang minimum dengan mengambil sisi dari ringan ke berat dan melangkau sebarang sisi yang akan menutup kitaran; algoritma Prim menumbuhkan satu pokok daripada bucu permulaan dengan sentiasa menambah sisi teringan yang keluar daripadanya. Pokok rentang n bucu mempunyai n − 1 sisi.

Dijkstra pusingan demi pusingan

Setiap baris: bucu yang ditetapkan, jarak muktamadnya, dan jiran yang jaraknya bertambah baik.

A (0): B: 3, C: 2
C (2): E: 16
B (3): E: 4
E (4): D: 9, F: 10
D (9)
F (10)

Laluan terpendek

A → B → E → F
d(F) = 10

Jawapan

d(F) = 10
15.Pangkalan data & SQL

Jawapan: D · 15

Mengapa ini jawapannya

AVG mengabaikan NULL, maka ia memurnikan 10 dan 20 untuk mendapat 15, bukan 30 / 3 = 10.

Jawapan

D · 15
16.Pangkalan data & SQL

Jawapan: A · Pembaca melihat petikan konsisten versi baris yang dikomit sementara penulis mencipta versi baharu

Mengapa ini jawapannya

MVCC menyimpan versi baris lama supaya pembaca boleh melihat data pada petikannya, manakala penulis mencipta versi baharu dan bukannya menimpa di tempat.

Jawapan

A · Pembaca melihat petikan konsisten versi baris yang dikomit sementara penulis mencipta versi baharu
17.Rangkaian komputer

Jawapan: C · 192.168.0.0/16

Mengapa ini jawapannya

Julat persendirian ialah 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 dan 192.168.0.0/16; ia tidak dihalakan di internet awam.

Jawapan

C · 192.168.0.0/16
18.Rangkaian komputer

Jawapan: D · Mangsa menghantar trafik untuk get laluan kepada penyerang, membolehkan serangan lelaki-di-tengah

Mengapa ini jawapannya

Pemalsuan ARP meracuni cache ARP hos dengan MAC penyerang bagi IP get laluan. Penyerang kemudian boleh membaca, mengubah atau menggugurkan trafik; pemeriksaan ARP dinamik membantu mencegahnya.

Jawapan

D · Mangsa menghantar trafik untuk get laluan kepada penyerang, membolehkan serangan lelaki-di-tengah
19.Subnet IPv4

Jawapan: p = 28

Subnet IPv4: alamat mempunyai 32 bit. Awalan /p menyatakan berapa banyak bit permulaan yang mengenal pasti rangkaian; baki 32 − p bit menomborkan hos. Satu subnet mempunyai 2³²⁻ᵖ alamat, tetapi yang pertama (alamat rangkaian) dan yang terakhir (alamat siaran) tidak boleh diberikan kepada hos, jadi 2³²⁻ᵖ − 2 hos boleh dimuatkan. Pengecualian: /31 (pautan titik ke titik, RFC 3021) menggunakan kedua-dua 2 alamatnya untuk hos, dan /32 ialah satu alamat tunggal (satu hos atau loopback).

Bit hos yang diperlukan

23 − 2 = 6 < 9
24 − 2 = 14 ≥ 9 → h = 4

Panjang awalan

p = 32 − 4 = 28

Jawapan

p = /28
20.Subnet IPv4

Jawapan: x = 128

VLSM: setiap LAN mendapat subnet terkecil dengan 2ʰ − 2 ≥ bilangan hosnya, iaitu awalan 32 − h. Memperuntukkan subnet terbesar dahulu memastikan setiap blok sejajar pada gandaan saiznya sendiri, maka alamat rangkaian diperoleh dengan menambah saiz blok.

Saiz blok bagi setiap LAN

A: 82 hos → 27 = 128 (/25)
D: 26 hos → 25 = 32 (/27)
C: 17 hos → 25 = 32 (/27)
B: 6 hos → 23 = 8 (/29)

Peruntukan, yang terbesar dahulu

A: .0 – .127
D: .128 – .159
C: .160 – .191
B: .192 – .199

Jawapan

x = 128

LAN D: 192.168.72.128/27.

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