Основы информатики: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (20) с полными решениями в конце.

Новые задачиНазад к курсу

В окне печати выберите «Сохранить как PDF», чтобы сохранить копию на своём устройстве.

1Формулы и методы

Системы счисления

Веса разрядов
двоичная 2k, восьмеричная 8k, шестнадцатеричная 16k
В десятичную
Σ dk·bk
Из десятичной
делите на основание, остатки читайте снизу вверх
Шестнадцатеричная ↔ двоичная
одна шестнадцатеричная цифра = 4 бита
Дополнительный код
инвертируйте биты и прибавьте 1

Логика высказываний и доказательства

Строки таблицы истинности
2ⁿ
Импликация
p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p
Отрицание импликации
¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
Эквиваленция
p ↔ q ≡ (p → q) ∧ (q → p)
Законы де Моргана
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
Законы дистрибутивности
p ∨ (q ∧ r) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r), p ∧ (q ∨ r) ≡ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r)
Отрицание кванторов
¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x)
Modus ponens, modus tollens
p → q, p ⊢ q; p → q, ¬q ⊢ ¬p

Метод

  1. Подсчитайте различные переменные: в таблице истинности 2ⁿ строк, и начинается она со строки, где все переменные равны 1.
  2. Отведите каждой подформуле отдельный столбец и заполняйте столбцы изнутри наружу.
  3. Применяйте правило каждой связки: → равно 0 только для 1 → 0, ↔ равно 1, когда обе части совпадают.
  4. Для эквивалентностей сравнивайте последние столбцы строка за строкой; для рассуждения смотрите только на строки, в которых все посылки равны 1.
  5. Чтобы отрицать высказывание с квантором, переносите ¬ внутрь, меняйте ∀ и ∃ местами и отрицайте внутреннюю формулу.

Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггеры

Основные вентили
A·B, A + B, A′, (A·B)′, (A + B)′, A ⊕ B
Правила булевой алгебры
X + X′ = 1, X·X′ = 0, X + XY = X, XY + XY′ = X
Законы де Моргана
(X·Y)′ = X′ + Y′, (X + Y)′ = X′·Y′
Порядок на карте Карно
00, 01, 11, 10 (Gray code)
Группа из 2ᵏ клеток
теряет k переменных
Мультиплексор 4 в 1
F = A′B′I0 + A′BI1 + AB′I2 + ABI3
Триггеры
D: Q⁺ = D, T: Q⁺ = T ⊕ Q, JK: Q⁺ = JQ′ + K′Q
Счётчики
n-разрядный: 2ⁿ состояний; по модулю N: наименьшее n, при котором 2ⁿ ≥ N; fout = fclk/N
Асинхронный счётчик
fmax = 1/(n·tpd)
Кольцевой счётчик и счётчик Джонсона
n и 2n состояний

Метод

  1. Для схемы идите от входов к выходу вентиль за вентилем и записывайте значение на каждом проводе или запишите её выражение и заполните таблицу истинности.
  2. Для упрощения поставьте единицы (и безразличные состояния как X) на карту Карно со строками и столбцами в коде Грея: 00, 01, 11, 10.
  3. Покройте единицы как можно меньшим числом как можно больших групп по 1, 2, 4, 8 или 16 клеток, с переходом через края; каждая группа — один член-произведение из переменных, которые остаются постоянными. Для формы POS группируйте нули.
  4. Для триггеров и счётчиков считывайте входы на каждом активном фронте тактового сигнала, записывайте состояние после каждого фронта и помните, что n-разрядный счётчик возвращается к началу после 2ⁿ состояний.

Теория чисел и модульная арифметика

Деление с остатком
a = q·n + r, 0 ≤ r < n
Евклид
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
Наименьшее общее кратное
lcm(a, b) = a·b/gcd(a, b)
Обратная матрица
a·a⁻¹ ≡ 1 (mod n), gcd(a, n) = 1
Линейное сравнение
a·x ≡ b → x ≡ a⁻¹·b (mod n)
Функция Эйлера
φ(n) = n·∏(1 − 1/p), φ(pᵏ) = pᵏ − pᵏ⁻¹
Ферма
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

Метод

  1. Сначала приведите каждое число по модулю n; остатки лежат от 0 до n − 1.
  2. Для НОД делите с остатком по алгоритму Евклида; последний ненулевой остаток и есть НОД.
  3. Для обратного элемента запустите расширенный алгоритм и возьмите коэффициент при a; если он отрицательный, прибавьте n.
  4. Решайте a·x ≡ b умножением на a⁻¹; два сравнения объединяйте, записывая x = r₁ + m₁k.
  5. Для степеней запишите показатель в двоичном виде и многократно возводите в квадрат; в RSA d = e⁻¹ mod φ(n), где φ(n) = (p − 1)(q − 1).

Теория графов

Лемма о рукопожатиях
Σ deg(v) = 2|E|
Полные графы
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
Регулярный граф
|E| = n·k/2
Дерево и лес
|E| = n − 1, |E| = n − c
Листья дерева
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
Эйлер
цикл: все степени чётные; путь: ровно две нечётные степени
Гамильтоновы циклы в Kn
(n − 1)!/2
Обновление в алгоритме Дейкстры
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
Маршруты длины L
(Mᴸ)ij

Метод

  1. Запишите степень каждой вершины; сумма степеней равна удвоенному числу рёбер.
  2. В задачах об эйлеровых путях проверьте, что граф связный, и посчитайте вершины нечётной степени.
  3. Для деревьев используйте n − 1 ребро и лемму о рукопожатиях.
  4. В алгоритме Дейкстры ведите таблицу предварительных расстояний и на каждом шаге фиксируйте нефиксированную вершину с наименьшим расстоянием.
  5. Для минимального остовного дерева отсортируйте рёбра по весу и пропускайте каждое ребро, замыкающее цикл (Краскал), либо растите одно дерево из начальной вершины (Прим).

Подсети IPv4

Узлы в подсети
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Размер блока
256 − (mask octet)
Адрес сети
IP AND маска
Широковещательный адрес
IP OR (NOT маска): все биты узла равны 1
Подсети из n заимствованных битов
2n

2Тренировочные задачи

1.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде0−12806403211608141201

8-битная комбинация 0001 0110 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

0001 01108 bit
N =
2.Системы счисленияСложная
нажимайте на биты, чтобы установить их012806403201608040201

Установите биты в 8-битный результат операции 0011 1011 OR 1001 1101. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0011 1011OR1001 1101
R =
3.Логика высказываний и доказательстваСредняя
(q ∧ r) ∨ (q ∧ p)(q ∧ r) ∨ pq ∨ (r ∧ p)(q ∨ r) ∧ (q ∨ p)

Какая формула логически эквивалентна q ∧ (r ∨ p)? Нажмите на неё.

q ∧ (r ∨ p)
  1. 1(q ∧ r) ∨ (q ∧ p)
  2. 2(q ∧ r) ∨ p
  3. 3q ∨ (r ∧ p)
  4. 4(q ∨ r) ∧ (q ∨ p)
4.Логика высказываний и доказательстваСложная
∃x ∃y (R(x, y) → ¬R(y, x))∃x ∃y (¬R(x, y) ∧ ¬R(y, x))∀x ∀y (R(x, y) ∧ ¬R(y, x))∃x ∃y (R(x, y) ∧ ¬R(y, x))

Какое утверждение эквивалентно ¬∀x ∀y (R(x, y) → R(y, x)), если отрицание перенесено полностью внутрь? Нажмите на него.

¬∀x ∀y (R(x, y) → R(y, x))
  1. 1∃x ∃y (R(x, y) → ¬R(y, x))
  2. 2∃x ∃y (¬R(x, y) ∧ ¬R(y, x))
  3. 3∀x ∀y (R(x, y) ∧ ¬R(y, x))
  4. 4∃x ∃y (R(x, y) ∧ ¬R(y, x))
5.Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггерыСредняя
ABCD000111100001111011111111

На этой карте Карно ровно у одной единицы нет соседней единицы, поэтому в минимальной форме SOP она остаётся группой из одной клетки (полным минтермом из четырёх литералов). Соседи через края карты учитываются. Нажмите на эту клетку.

F = Σm(0, 3, 5, 6, 7, 9, 13, 14)
  1. 1AB = 00, CD = 00
  2. 2AB = 00, CD = 01
  3. 3AB = 00, CD = 11
  4. 4AB = 00, CD = 10
  5. 5AB = 01, CD = 00
  6. 6AB = 01, CD = 01
  7. 7AB = 01, CD = 11
  8. 8AB = 01, CD = 10
  9. 9AB = 11, CD = 00
  10. 10AB = 11, CD = 01
  11. 11AB = 11, CD = 11
  12. 12AB = 11, CD = 10
  13. 13AB = 10, CD = 00
  14. 14AB = 10, CD = 01
  15. 15AB = 10, CD = 11
  16. 16AB = 10, CD = 10
6.Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггерыСложная
TQ0​Q0​TQ1​Q1​TQ2​Q2​TQ3​Q3​CLKUP

4-разрядный двоичный суммирующий счётчик начинает с 8 (в десятичном виде, Q = 1000). Какое значение Q (в десятичном виде) он покажет после 27 тактовых импульсов?

Q0 = 827n = 4
Q =
7.Теория чисел и модульная арифметикаСредняя

Найдите обратный к 17 по модулю 67: число x, для которого 0 < x < 67 и 17·x ≡ 1 (mod 67).

a = 17n = 67
17−1 mod 67 =
8.Теория чисел и модульная арифметикаСложная
mc = me​ mod n247m = cd​ mod n?(n, e) = (527, 13)d

В ключе RSA p = 17, q = 31 и e = 13. Расшифруйте шифртекст c = 247: найдите сообщение m.

p = 17q = 31e = 13c = 247
m =
9.Алгоритмы и сложностьСредняя

Динамическое программирование полезно, когда у задачи есть:

  1. AТолько случайные входные данные
  2. BОдин цикл
  3. CВообще никаких подзадач, поэтому её можно решить за один шаг
  4. DПерекрывающиеся подзадачи и оптимальная подструктура
10.Алгоритмы и сложностьСложная

Кратчайшие простые пути можно найти за полиномиальное время. Что известно о поиске самого длинного простого пути между двумя вершинами в произвольном графе?

  1. AЕё можно решить алгоритмом Дейкстры с отрицательными весами
  2. BОна неразрешима
  3. CОна всегда решается за O(V + E)
  4. DЭто NP-трудная задача
11.Структуры данныхСредняя

Ключи 50, 30, 70, 20, 40 вставляются в таком порядке в пустое двоичное дерево поиска. Кто левый потомок 30?

  1. A50
  2. B20
  3. C70
  4. D40
12.Структуры данныхСложная

Какая структура данных обеспечивает кэш LRU (least recently used) с операциями get и put за O(1)?

  1. AТолько двоичное дерево поиска
  2. BХеш-таблица в сочетании с двусвязным списком
  3. CТолько стек
  4. DОдин отсортированный массив
13.Теория графовСредняя

Связный граф имеет 14 вершин и 18 рёбер. Сколько рёбер, k, нужно удалить, чтобы осталось остовное дерево?

|V| = 14|E| = 18
k =
14.Теория графовСложная
7157612151266ABCDEFG

С помощью алгоритма Дейкстры найдите длину d(F) кратчайшего пути от A до F во взвешенном графе.

начало: Aконец: F
d(F) =
15.Базы данных и SQLСредняя

Какое свойство ACID гарантирует, что зафиксированные изменения переживут сбой системы?

  1. AИзолированность (Isolation)
  2. BСогласованность (Consistency)
  3. CДолговечность (Durability)
  4. DАтомарность (Atomicity)
16.Базы данных и SQLСложная

Баллы: 90, 90 и 80. Какие значения даёт RANK() OVER (ORDER BY score DESC)?

  1. A1, 1, 2
  2. B1, 2, 3
  3. C1, 1, 3
  4. D2, 2, 3
17.Компьютерные сетиСредняя

Как TLS обычно использует асимметричную и симметричную криптографию?

  1. AСимметричные методы согласуют ключи и аутентифицируют; асимметричные шифры шифруют все данные
  2. BАсимметричные методы согласуют ключи и аутентифицируют; симметричные шифры шифруют данные
  3. CНа всех этапах используется только асимметричная криптография
  4. DИспользуется только симметричная криптография с фиксированным общим паролем
18.Компьютерные сетиСложная

Какой протокол маршрутизации является протоколом состояния каналов (link-state)?

  1. ARIP
  2. BBGP
  3. COSPF
  4. DARP
19.Подсети IPv4Средняя
255.255.255.19211111111111111111111111111000000биты сетибиты узла

Подсеть использует маску 255.255.255.192. Сколько в ней пригодных адресов узлов H?

255.255.255.192
H =
20.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 157112806403211618140211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.22.157/25. Каков четвёртый октет x последнего используемого адреса узла в его подсети?

10.20.22.157/25
x =

3Растворы

1.Системы счисления

Ответ: N = 22

Позиционные системы счисления: каждая цифра стоит своего значения, умноженного на степень основания. В двоичной системе разряды стоят 1, 2, 4, 8, 16, …, в шестнадцатеричной 1, 16, 256, …, а A–F обозначают 10–15. В 8-битном дополнительном коде крайний левый бит стоит −128 вместо +128; так хранятся отрицательные числа.

Сложите веса

Остальные биты сохраняют свои обычные положительные веса.

16 + 4 + 2 = 22

Ответ

N = 22
2.Системы счисления

Ответ: R = 191

Установка битов: каждый бит стоит степень двойки (128, 64, …, 1). Одна шестнадцатеричная цифра — это ровно четыре бита, а в 8-битном дополнительном коде крайний левый бит стоит −128. Побитовые операции работают с каждой позицией бита отдельно.

Бит за битом

OR даёт 1 там, где хотя бы один бит равен 1.

0011 1011
OR 1001 1101
= 1011 1111

Значение результата

1011 1111₂ = 191

Ответ

R = 191
3.Логика высказываний и доказательства

Ответ: (q ∧ r) ∨ (q ∧ p)

Логическая эквивалентность: две формулы эквивалентны (≡), если в каждой строке таблицы истинности они имеют одинаковое значение. Тавтология равна 1 в каждой строке, противоречие равно 0 в каждой строке, а нейтральная формула (contingency) — ни то ни другое. Полезные законы: законы де Моргана, ¬(a ∧ b) ≡ ¬a ∨ ¬b и ¬(a ∨ b) ≡ ¬a ∧ ¬b; a → b ≡ ¬a ∨ b ≡ ¬b → ¬a (контрапозиция); ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b; а также законы дистрибутивности, a ∨ (b ∧ c) ≡ (a ∨ b) ∧ (a ∨ c).

Закон

∧ дистрибутивно относительно ∨: a ∧ (b ∨ c) ≡ (a ∧ b) ∨ (a ∧ c).
q ∧ (r ∨ p) ≡ (q ∧ r) ∨ (q ∧ p)

Проверка по таблице истинности

p = 1, q = 1, r = 1: 1 | 1 1 1 1
p = 1, q = 1, r = 0: 1 | 1 1 1 1
p = 1, q = 0, r = 1: 0 | 0 1 1 1
p = 1, q = 0, r = 0: 0 | 0 1 0 0
p = 0, q = 1, r = 1: 1 | 1 1 1 1
p = 0, q = 1, r = 0: 0 | 0 0 1 1
p = 0, q = 0, r = 1: 0 | 0 0 0 0
p = 0, q = 0, r = 0: 0 | 0 0 0 0

Ответ

(q ∧ r) ∨ (q ∧ p)

Столбцы после черты — варианты ответа в показанном порядке.

4.Логика высказываний и доказательства

Ответ: ∃x ∃y (R(x, y) ∧ ¬R(y, x))

Кванторы и рассуждения: ¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x) и ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x). Переносите отрицание внутрь, меняйте каждый квантор, через который оно проходит, и отрицайте внутреннюю формулу по законам логики высказываний, например ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b. Рассуждение правильно, если вывод равен 1 в каждой строке, где все посылки равны 1. Одной строки с истинными посылками и ложным выводом достаточно, чтобы получить контрпример и показать, что рассуждение неправильно.

Перенесите отрицание внутрь

¬∀x ∀y (R(x, y) → R(y, x)) ≡ ∃x ∃y (R(x, y) ∧ ¬R(y, x))

Ответ

∃x ∃y (R(x, y) ∧ ¬R(y, x))

Остальные варианты либо оставляют какой-то квантор без изменения, либо меняют порядок кванторов, либо неверно отрицают внутреннюю формулу.

5.Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггеры

Ответ: AB = 00, CD = 00

Карты Карно: клетки упорядочены по коду Грея (00, 01, 11, 10), поэтому соседние клетки, включая те, что через края, отличаются ровно одной переменной. Группируйте единицы в прямоугольники по 1, 2, 4, 8 или 16 клеток, как можно большие и в как можно меньшем числе, пока не будет покрыта каждая единица. Каждая группа — один член-произведение: переменные, которые внутри неё остаются постоянными. Группа из 2ᵏ клеток теряет k переменных. Безразличные состояния (X) можно использовать, чтобы увеличить группы, но покрывать их не обязательно. Если группировать нули, получится минимальная форма POS.

Соседи каждой единицы

Единица с соседней единицей может войти в группу из двух или более.

m0: m1, m2, m4, m8 → 0
ABCD000111100001111011111111

Изолированная единица

m0 = A′B′C′D′ → AB = 00, CD = 00

Ответ

AB = 00, CD = 00
6.Цифровая логика: вентили, карты Карно и триггеры

Ответ: Q = 3

Триггеры и счётчики: триггер меняется только по активному фронту тактового сигнала. D копирует свой вход (Q⁺ = D); T переключается при T = 1; JK сохраняет состояние при 00, сбрасывает при 01, устанавливает при 10 и переключает при 11. n-разрядный двоичный счётчик имеет 2ⁿ состояний и считает по модулю 2ⁿ; счётчик по модулю N считает 0, 1, …, N − 1 и возвращается к 0, и ему нужно наименьшее число триггеров n, при котором 2ⁿ ≥ N. Каждый разряд асинхронного счётчика делит частоту пополам, поэтому последний выход счётчика по модулю N работает на частоте fclk/N. У счётчика Джонсона из n триггеров 2n состояний, у кольцевого счётчика n.

Полные циклы

Каждые 16 импульсов возвращают счётчик в то же состояние.

27 = 1·16 + 11

Значение после оставшихся импульсов

Q = (8 + 11) mod 16 = 3
Q = 0011₂

Ответ

Q = 3
7.Теория чисел и модульная арифметика

Ответ: 17−1 mod 67 = 4

Обратные элементы и сравнения: у a есть обратный по модулю n ровно тогда, когда НОД(a, n) = 1. Расширенный алгоритм Евклида записывает 1 = s·n + t·a, откуда a⁻¹ ≡ t (mod n). Сравнение a·x ≡ b (mod n) при НОД(a, n) = 1 имеет решение x ≡ a⁻¹·b. Два сравнения x ≡ r₁ (mod m₁) и x ≡ r₂ (mod m₂) со взаимно простыми модулями имеют одно решение по модулю m₁·m₂ (китайская теорема об остатках). Функция Эйлера φ(n) считает числа от 1 до n, взаимно простые с n: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

Расширенный алгоритм Евклида

Каждый остаток r записывается как r ≡ t·17 (mod 67).

r = 67, t = 0
r = 17, q = 3, t = 1
r = 16, q = 1, t = −3
r = 1, q = 16, t = 4

Обратная матрица

1 ≡ 4·17 (mod 67)
x = 4
проверка: 17·4 = 68 = 1·67 + 1

Ответ

17−1 mod 67 = 4
8.Теория чисел и модульная арифметика

Ответ: m = 433

Степени по модулю и RSA: вычисляйте aᵏ mod n многократным возведением в квадрат: запишите k в двоичном виде, возводите в квадрат, приводите по модулю после каждого шага и перемножайте те степени, чей бит равен 1. Ферма: aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p) для простого p, не делящего a, поэтому показатель можно приводить по модулю p − 1. RSA: выберите простые p и q, n = p·q и φ(n) = (p − 1)(q − 1); открытый показатель e взаимно прост с φ(n), а закрытый показатель d = e⁻¹ mod φ(n). Шифруйте как c = mᵉ mod n и расшифровывайте как m = cᵈ mod n.

Закрытый показатель

n = 527, φ(n) = 480
d = 13−1 mod 480 = 37

Расшифровка многократным возведением в квадрат

37 = 32 + 4 + 1
2471 ≡ 247 (mod 527)
2472 ≡ 404 (mod 527)
2474 ≡ 373 (mod 527)
2478 ≡ 1 (mod 527)
24716 ≡ 1 (mod 527)
24732 ≡ 1 (mod 527)
24737 ≡ 247·373·1 ≡ 433 (mod 527)

Сообщение

m = 433
проверка: 43313 mod 527 = 247

Ответ

m = 433
9.Алгоритмы и сложность

Ответ: D · Перекрывающиеся подзадачи и оптимальная подструктура

Почему это ответ

Сохранение результатов перекрывающихся подзадач (мемоизация или табуляция) позволяет избежать повторной работы и превращает экспоненциальные алгоритмы в полиномиальные.

Ответ

D · Перекрывающиеся подзадачи и оптимальная подструктура
10.Алгоритмы и сложность

Ответ: D · Это NP-трудная задача

Почему это ответ

Самый длинный простой путь длины V − 1 — гамильтонов путь, а это NP-полная задача; однако на ориентированных ациклических графах она решается за линейное время.

Ответ

D · Это NP-трудная задача
11.Структуры данных

Ответ: B · 20

Почему это ответ

20 меньше 50 и меньше 30, поэтому становится левым потомком 30; 40 становится его правым потомком.

Ответ

B · 20
12.Структуры данных

Ответ: B · Хеш-таблица в сочетании с двусвязным списком

Почему это ответ

Хеш-таблица находит узлы за O(1), а двусвязный список перемещает использованные элементы в начало и удаляет с конца за O(1).

Ответ

B · Хеш-таблица в сочетании с двусвязным списком
13.Теория графов

Ответ: k = 5

Эйлер, Гамильтон и деревья: связный граф имеет эйлеров цикл (каждое ребро один раз, с возвратом в начало), когда все вершины имеют чётную степень, и эйлеров путь, не являющийся циклом, когда ровно две вершины имеют нечётную степень; тогда путь идёт от одной нечётной вершины к другой. Гамильтонов цикл посещает каждую вершину один раз; в Kn их (n − 1)!/2. У дерева на n вершинах n − 1 ребро, а связный граф с m рёбрами сохраняет остовное дерево после удаления m − n + 1 рёбер.

Рёбра остовного дерева

14 − 1 = 13

Рёбра для удаления

k = 18 − 13 = 5

Ответ

k = 5
14.Теория графов

Ответ: d(F) = 25

Кратчайшие пути и остовные деревья: алгоритм Дейкстры фиксирует по одной вершине на шаге: нефиксированную вершину с наименьшим предварительным расстоянием. Её расстояние становится окончательным, а каждый сосед v получает d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v)). Алгоритм Краскала строит минимальное остовное дерево, беря рёбра от лёгких к тяжёлым и пропуская любое ребро, которое замкнуло бы цикл; алгоритм Прима растит одно дерево из начальной вершины, всегда добавляя самое лёгкое ребро, выходящее из него. В остовном дереве на n вершинах n − 1 ребро.

Алгоритм Дейкстры по шагам

В каждой строке: зафиксированная вершина, её окончательное расстояние и соседи, у которых расстояние улучшается.

A (0): B: 7, C: 15
B (7): C: 14, D: 13, G: 19
D (13): F: 25
C (14)
G (19)
F (25): E: 40
E (40)

Кратчайший путь

A → B → D → F
d(F) = 25

Ответ

d(F) = 25
15.Базы данных и SQL

Ответ: C · Долговечность (Durability)

Почему это ответ

Долговечность означает, что после фиксации транзакции её результаты сохраняются, обычно благодаря записи журнала на устойчивый носитель.

Ответ

C · Долговечность (Durability)
16.Базы данных и SQL

Ответ: C · 1, 1, 3

Почему это ответ

RANK даёт равным строкам один ранг и пропускает следующие номера (1, 1, 3); DENSE_RANK дал бы 1, 1, 2.

Ответ

C · 1, 1, 3
17.Компьютерные сети

Ответ: B · Асимметричные методы согласуют ключи и аутентифицируют; симметричные шифры шифруют данные

Почему это ответ

Методы с открытым ключом и сертификаты устанавливают общий секрет и подтверждают подлинность. Затем основной объём данных защищают быстрые симметричные шифры, например AES.

Ответ

B · Асимметричные методы согласуют ключи и аутентифицируют; симметричные шифры шифруют данные
18.Компьютерные сети

Ответ: C · OSPF

Почему это ответ

Маршрутизаторы OSPF строят полную карту области и вычисляют кратчайшие пути алгоритмом Дейкстры. RIP — протокол вектора расстояний, BGP — вектора путей.

Ответ

C · OSPF
19.Подсети IPv4

Ответ: H = 62

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).

Длина префикса

255.255.255.192 = /26

Используемые узлы

26 − 2 = 62

Ответ

H = 62
20.Подсети IPv4

Ответ: x = 254

Подсети IPv4: адрес состоит из 32 битов. Префикс /p указывает, сколько начальных битов определяют сеть; остальные 32 − p битов нумеруют узлы. В подсети 2³²⁻ᵖ адресов, но первый (адрес сети) и последний (широковещательный адрес) нельзя назначить узлам, поэтому помещается 2³²⁻ᵖ − 2 узла. Исключения: /31 (канал «точка-точка», RFC 3021) использует оба своих 2 адреса для хостов, а /32 — это один-единственный адрес (отдельный хост или loopback).

Размер блока

27 = 128

Подсеть этого узла

сеть: ⌊157/128⌋·128 = 128
широковещательный: 128 + 128 − 1 = 255
используемые узлы: 129 … 254

Ответ

x = 254

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