Nền tảng khoa học máy tính: gói ôn nước rút

Bảng công thức, các bước phương pháp chính cho từng chủ đề và 20 bài tập, kèm lời giải đầy đủ ở cuối.

Bài mớiQuay lại môn học

Trong cửa sổ in, hãy chọn “Lưu dưới dạng PDF” để giữ một bản trên thiết bị của bạn.

1Công thức và phương pháp

Hệ đếm

Giá trị vị trí
nhị phân 2k, bát phân 8k, thập lục phân 16k
Sang thập phân
Σ dk·bk
Từ thập phân
chia cho cơ số, đọc các số dư từ dưới lên
Thập lục phân ↔ nhị phân
một chữ số thập lục phân = 4 bit
Số bù hai
đảo các bit và cộng 1

Logic mệnh đề & chứng minh

Các hàng của bảng chân trị
2ⁿ
Phép kéo theo
p → q ≡ ¬p ∨ q ≡ ¬q → ¬p
Phủ định của phép kéo theo
¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q
Phép tương đương
p ↔ q ≡ (p → q) ∧ (q → p)
De Morgan
¬(p ∧ q) ≡ ¬p ∨ ¬q, ¬(p ∨ q) ≡ ¬p ∧ ¬q
Luật phân phối
p ∨ (q ∧ r) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r), p ∧ (q ∨ r) ≡ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r)
Phủ định của lượng từ
¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x), ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x)
Modus ponens, modus tollens
p → q, p ⊢ q; p → q, ¬q ⊢ ¬p

Phương pháp

  1. Hãy đếm số biến khác nhau: bảng chân trị có 2ⁿ hàng, bắt đầu bằng hàng toàn số 1.
  2. Cho mỗi công thức con một cột riêng và điền các cột từ trong ra ngoài.
  3. Áp dụng quy tắc của từng liên kết: → chỉ bằng 0 khi 1 → 0, ↔ bằng 1 khi hai vế giống nhau.
  4. Với các tương đương, hãy so sánh các cột cuối theo từng hàng; với một suy luận, chỉ xét những hàng mà mọi tiền đề đều bằng 1.
  5. Để phủ định một mệnh đề có lượng từ, hãy đưa ¬ vào trong, đổi ∀ và ∃, rồi phủ định công thức bên trong.

Logic số: cổng, bìa K và flip-flop

Các cổng cơ bản
A·B, A + B, A′, (A·B)′, (A + B)′, A ⊕ B
Các quy tắc Boole
X + X′ = 1, X·X′ = 0, X + XY = X, XY + XY′ = X
De Morgan
(X·Y)′ = X′ + Y′, (X + Y)′ = X′·Y′
Thứ tự của bìa Karnaugh
00, 01, 11, 10 (Gray code)
Nhóm 2ᵏ ô
mất k biến
Bộ ghép kênh 4-sang-1
F = A′B′I0 + A′BI1 + AB′I2 + ABI3
Flip-flop
D: Q⁺ = D, T: Q⁺ = T ⊕ Q, JK: Q⁺ = JQ′ + K′Q
Bộ đếm
n bit: 2ⁿ trạng thái; mod-N: n nhỏ nhất thỏa 2ⁿ ≥ N; fout = fclk/N
Bộ đếm gợn sóng
fmax = 1/(n·tpd)
Bộ đếm vòng và Johnson
n và 2n trạng thái

Phương pháp

  1. Với một mạch, hãy làm từ các đầu vào đến đầu ra từng cổng một và ghi giá trị trên mọi dây, hoặc viết biểu thức của nó rồi điền bảng chân trị.
  2. Để rút gọn, hãy đặt các số 1 (và các điều kiện tùy định là X) vào một bìa Karnaugh với hàng và cột theo mã Gray: 00, 01, 11, 10.
  3. Hãy phủ các số 1 bằng càng ít nhóm và càng lớn càng tốt gồm 1, 2, 4, 8 hoặc 16 ô, cuộn qua mép; mỗi nhóm là một số hạng tích gồm các biến không đổi. Hãy nhóm các số 0 cho dạng POS.
  4. Với flip-flop và bộ đếm, hãy đọc các đầu vào tại mỗi sườn xung nhịp tích cực, ghi trạng thái sau mỗi sườn, và nhớ rằng bộ đếm n bit quay vòng sau 2ⁿ trạng thái.

Lý thuyết số & số học đồng dư

Phép chia có dư
a = q·n + r, 0 ≤ r < n
Euclid
gcd(a, b) = gcd(b, a mod b)
Bội chung nhỏ nhất
lcm(a, b) = a·b/gcd(a, b)
Nghịch đảo
a·a⁻¹ ≡ 1 (mod n), gcd(a, n) = 1
Đồng dư tuyến tính
a·x ≡ b → x ≡ a⁻¹·b (mod n)
Hàm phi 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

Phương pháp

  1. Trước hết hãy rút gọn mọi số theo modulo n; số dư nằm trong khoảng từ 0 đến n − 1.
  2. Với ước chung lớn nhất, hãy chia liên tiếp theo thuật toán Euclid; số dư khác 0 cuối cùng chính là ước chung lớn nhất.
  3. Với số nghịch đảo, hãy chạy thuật toán Euclid mở rộng và lấy hệ số của a; cộng n nếu nó âm.
  4. Giải a·x ≡ b bằng cách nhân với a⁻¹; kết hợp hai đồng dư bằng cách viết x = r₁ + m₁k.
  5. Với lũy thừa, hãy viết số mũ ở dạng nhị phân và bình phương liên tiếp; trong RSA, d = e⁻¹ mod φ(n) với φ(n) = (p − 1)(q − 1).

Lý thuyết đồ thị

Bổ đề bắt tay
Σ deg(v) = 2|E|
Đồ thị đầy đủ
|E(Kn)| = n(n − 1)/2, |E(Km,n)| = m·n
Đồ thị đều
|E| = n·k/2
Cây và rừng
|E| = n − 1, |E| = n − c
Lá của cây
L = 2 + Σ (deg(v) − 2) over deg(v) ≥ 3
Euler
chu trình: mọi bậc đều chẵn; đường đi: đúng 2 bậc lẻ
Chu trình Hamilton trong Kn
(n − 1)!/2
Cập nhật Dijkstra
d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v))
Đường đi độ dài L
(Mᴸ)ij

Phương pháp

  1. Hãy ghi bậc của mỗi đỉnh; tổng các bậc bằng hai lần số cạnh.
  2. Với bài Euler, hãy kiểm tra đồ thị liên thông và đếm số đỉnh có bậc lẻ.
  3. Với cây, hãy dùng n − 1 cạnh và bổ đề bắt tay.
  4. Với Dijkstra, hãy lập bảng khoảng cách tạm thời và mỗi vòng chốt đỉnh chưa chốt có giá trị nhỏ nhất.
  5. Với cây khung nhỏ nhất, hãy sắp xếp các cạnh theo trọng số và bỏ qua mọi cạnh tạo thành chu trình (Kruskal), hoặc mở rộng một cây từ một đỉnh xuất phát (Prim).

Chia mạng con IPv4

Máy chủ trên mỗi mạng con
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Kích thước khối
256 − (mask octet)
Địa chỉ mạng
IP AND mặt nạ
Địa chỉ quảng bá
IP OR (NOT mask): tất cả bit host bằng 1
Mạng con từ n bit mượn
2n

2Bài tập

1.Hệ đếmTrung bình
Số bù hai 8 bit0−12806403201608040201

Đặt các bit để lưu −34 theo bù hai 8 bit. Đọc như một số không dấu, giá trị U của mẫu là bao nhiêu?

N = −348 bit
U =
2.Hệ đếmKhó
8 bit1 px1920 px1080 pxM = ? KiB

Một ảnh không nén có kích thước 1920 × 1080 điểm ảnh với 8 bit mỗi điểm ảnh. Nó chiếm bao nhiêu bộ nhớ M, tính theo KiB (1 KiB = 1024 byte)?

1920 × 1080 px8 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3.Logic mệnh đề & chứng minhTrung bình
¬q ∨ p¬q ∧ p¬q → ¬pq ∨ ¬p

Công thức nào tương đương logic với q → p? Hãy nhấp vào nó.

q → p
  1. 1¬q ∨ p
  2. 2¬q ∧ p
  3. 3¬q → ¬p
  4. 4q ∨ ¬p
4.Logic mệnh đề & chứng minhKhó
∀x (P(x) ∧ ∀y ¬R(x, y))∃x (P(x) → ∀y ¬R(x, y))∃x (¬P(x) ∧ ∃y R(x, y))∃x (P(x) ∧ ∀y ¬R(x, y))

Phát biểu nào tương đương với ¬∀x (P(x) → ∃y R(x, y)), khi phép phủ định đã được đưa hoàn toàn vào trong? Hãy nhấp vào nó.

¬∀x (P(x) → ∃y R(x, y))
  1. 1∀x (P(x) ∧ ∀y ¬R(x, y))
  2. 2∃x (P(x) → ∀y ¬R(x, y))
  3. 3∃x (¬P(x) ∧ ∃y R(x, y))
  4. 4∃x (P(x) ∧ ∀y ¬R(x, y))
5.Logic số: cổng, bìa K và flip-flopTrung bình
ABCD000111100001111010111312141507160120131150140819011010

Hãy dùng bìa Karnaugh để tìm dạng tích các tổng (POS) tối thiểu của F(A, B, C, D) = Σm(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 15). Nó có bao nhiêu số hạng tổng (thừa số) N?

F(A, B, C, D) = Σm(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 15)
N =
6.Logic số: cổng, bìa K và flip-flopKhó
CLKJK12345678

Một flip-flop JK kích hoạt theo sườn lên bắt đầu với Q = 0 và nhận các đầu vào như hình. Hãy nhấp vào sườn xung nhịp đầu tiên mà Q chuyển từ 1 về lại 0.

Q₀ = 0JK
  1. 1sườn xung nhịp 1
  2. 2sườn xung nhịp 2
  3. 3sườn xung nhịp 3
  4. 4sườn xung nhịp 4
  5. 5sườn xung nhịp 5
  6. 6sườn xung nhịp 6
  7. 7sườn xung nhịp 7
  8. 8sườn xung nhịp 8
7.Lý thuyết số & số học đồng dưTrung bình

Hãy tìm hàm phi Euler φ(247), số các số nguyên từ 1 đến 247 nguyên tố cùng nhau với 247.

n = 247 = 13·19
φ(247) =
8.Lý thuyết số & số học đồng dưKhó
mc = me​ mod ncm = cd​ mod nm(n, e) = (259, 5)d = ?

Một khóa RSA dùng các số nguyên tố p = 7 và q = 37 và số mũ công khai e = 5. Hãy tìm số mũ bí mật d (0 < d < φ(n)).

p = 7q = 37e = 5
d =
9.Thuật toán và độ phức tạpTrung bình

Quicksort luôn dùng phần tử đầu tiên làm pivot. Trên đầu vào nào nó thể hiện hành vi xấu nhất?

  1. AMột mảng có độ dài 2
  2. BMột mảng đã được sắp xếp
  3. CMột mảng có thứ tự ngẫu nhiên
  4. DMột mảng mà các phần tử đều khác nhau
10.Thuật toán và độ phức tạpKhó

Độ phức tạp thời gian của: for i = 1 to n: for (j = i; j ≤ n; j = j + i) thực hiện công việc O(1) là gì?

  1. AO(n log n)
  2. BO(n)
  3. CO(n √n)
  4. DO(n²)
11.Cấu trúc dữ liệuTrung bình

Trie (cây tiền tố) đặc biệt hiệu quả cho:

  1. ATìm kiếm theo tiền tố như tự động hoàn thành
  2. BLưu trữ ma trận
  3. CSắp xếp các số
  4. DTìm đường đi ngắn nhất
12.Cấu trúc dữ liệuKhó

Cây splay làm gì sau mỗi lần truy cập?

  1. AChuyển nút vừa truy cập xuống một lá
  2. BXoay nút vừa truy cập lên gốc
  3. CTô lại màu các nút trên đường tìm kiếm
  4. DXây lại toàn bộ cây ở dạng cân bằng
13.Lý thuyết đồ thịTrung bình

Một đồ thị liên thông có 17 đỉnh và 17 cạnh. Phải bỏ bao nhiêu cạnh k để còn lại một cây khung?

|V| = 17|E| = 17
k =
14.Lý thuyết đồ thịKhó
211596716171812ABCDEFG

Thuật toán Prim xây dựng một cây khung nhỏ nhất bắt đầu từ đỉnh E. Hãy nhấp vào cạnh mà nó thêm vào là cạnh số 4.

bắt đầu: Ek = 4
  1. 1cạnh AC
  2. 2cạnh BC
  3. 3cạnh CE
  4. 4cạnh DE
  5. 5cạnh DF
  6. 6cạnh EF
  7. 7cạnh GB
  8. 8cạnh GC
  9. 9cạnh GD
  10. 10cạnh GE
15.Cơ sở dữ liệu và SQLTrung bình

GRANT SELECT ON employees TO alice làm gì?

  1. ASao chép bảng employees cho alice
  2. BCho phép người dùng alice đọc bảng employees
  3. CBiến alice thành chủ sở hữu của cơ sở dữ liệu
  4. DCho phép alice cập nhật và xóa các hàng trong bảng employees
16.Cơ sở dữ liệu và SQLKhó

Vì sao một truy vấn với WHERE YEAR(order_date) = 2025 có thể không dùng chỉ mục trên order_date?

  1. AChỉ mục không bao giờ hoạt động với ngày tháng
  2. BChỉ mục trên order_date chỉ được dùng cho mệnh đề ORDER BY, không bao giờ cho WHERE
  3. CÁp dụng một hàm lên cột ngăn việc tra cứu phạm vi chỉ mục đơn giản
  4. DYEAR không phải là SQL hợp lệ
17.Mạng máy tínhTrung bình

Dải nào sau đây là dải địa chỉ IPv4 riêng?

  1. A100.0.0.0/8
  2. B192.168.0.0/16
  3. C200.1.1.0/24
  4. D8.8.8.0/24
18.Mạng máy tínhKhó

Một đường truyền có băng thông 100 Mbit/s và thời gian khứ hồi 40 ms. Cần có bao nhiêu dữ liệu đang truyền trên đường để khai thác trọn vẹn nó?

  1. A50 kB
  2. B2,5 MB
  3. C4 kB
  4. D500 kB
19.Chia mạng con IPv4Trung bình
/24 → /2811111111111111111111111111110000bit mạngbit máy chủ

Mạng 192.168.10.0/24 phải được chia thành ít nhất 16 mạng con bằng nhau. Nếu mượn ít bit nhất có thể, mỗi mạng con có bao nhiêu máy chủ khả dụng H?

192.168.10.0/2416 subnets
H =
20.Chia mạng con IPv4Khó
octet cuối = 79012816403201618141211mạngmáy chủ

Một máy chủ có địa chỉ 10.20.202.79/27. Octet thứ tư x của địa chỉ mạng của nó là bao nhiêu?

10.20.202.79/27
x =

3Dung dịch

1.Hệ đếm

Đáp số: U = 222

Đặt các bit: mỗi bit có giá trị bằng một lũy thừa của hai (128, 64, …, 1). Một chữ số hex đúng bằng bốn bit, và trong bù hai 8 bit, bit ngoài cùng bên trái có giá trị −128. Các phép toán theo bit làm việc trên từng vị trí bit riêng biệt.

Đảo bit và cộng một

34 = 0010 0010
đã đảo: 1101 1101
+1 → 1101 1110

Đọc như số không dấu

1101 1110₂ = 256 − 34 = 222

Đáp số

U = 222
2.Hệ đếm

Đáp số: M = 2025 KiB

Hệ đếm theo vị trí: mỗi chữ số có giá trị bằng giá trị của nó nhân với một lũy thừa của cơ số. Trong hệ nhị phân, các vị trí có giá trị 1, 2, 4, 8, 16, …; trong hệ thập lục phân 1, 16, 256, …, với A–F biểu diễn 10–15. Trong số bù hai 8 bit, bit ngoài cùng bên trái có giá trị −128 thay vì +128, đó là cách lưu số âm.

Bit và byte

1920·1080·8 = 16588800 bit = 2073600 B

Đổi sang KiB

2073600/1024 = 2025 KiB

Đáp số

M = 2025 KiB
3.Logic mệnh đề & chứng minh

Đáp số: ¬q ∨ p

Tương đương logic: hai công thức tương đương (≡) khi chúng có cùng giá trị ở mọi hàng của bảng chân trị. Hằng đúng bằng 1 ở mọi hàng, mâu thuẫn bằng 0 ở mọi hàng, còn công thức ngẫu nhiên thì không thuộc loại nào. Các luật hữu ích: De Morgan, ¬(a ∧ b) ≡ ¬a ∨ ¬b và ¬(a ∨ b) ≡ ¬a ∧ ¬b; a → b ≡ ¬a ∨ b ≡ ¬b → ¬a (phản đảo); ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b; và các luật phân phối, a ∨ (b ∧ c) ≡ (a ∨ b) ∧ (a ∨ c).

Luật

a → b bằng 0 chỉ khi a = 1 và b = 0, nên nó giống với ¬a ∨ b.
q → p ≡ ¬q ∨ p

Kiểm tra bằng bảng chân trị

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

Đáp số

¬q ∨ p

Các cột sau vạch là các phương án theo thứ tự hiển thị.

4.Logic mệnh đề & chứng minh

Đáp số: ∃x (P(x) ∧ ∀y ¬R(x, y))

Lượng từ và suy luận: ¬∀x P(x) ≡ ∃x ¬P(x) và ¬∃x P(x) ≡ ∀x ¬P(x). Đưa phép phủ định vào trong, đổi mọi lượng từ mà nó đi qua, và phủ định công thức bên trong bằng các luật logic mệnh đề, chẳng hạn ¬(a → b) ≡ a ∧ ¬b. Một suy luận hợp lệ khi kết luận bằng 1 ở mọi hàng mà tất cả tiền đề đều bằng 1. Chỉ một hàng có tiền đề đúng mà kết luận sai là một phản ví dụ và cho thấy suy luận không hợp lệ.

Đưa phép phủ định vào trong

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

Đáp số

∃x (P(x) ∧ ∀y ¬R(x, y))

Các phương án còn lại hoặc giữ nguyên một lượng từ, hoặc đổi thứ tự các lượng từ, hoặc phủ định sai công thức bên trong.

5.Logic số: cổng, bìa K và flip-flop

Đáp số: N = 4

Bìa Karnaugh: các ô được sắp xếp theo mã Gray (00, 01, 11, 10), nên các ô kề nhau, kể cả những ô qua mép, khác nhau đúng một biến. Hãy nhóm các số 1 thành hình chữ nhật gồm 1, 2, 4, 8 hoặc 16 ô, lớn nhất có thể và ít nhóm nhất có thể, cho đến khi mọi số 1 đều được phủ. Mỗi nhóm là một số hạng tích: các biến không đổi bên trong nó. Một nhóm 2ᵏ ô mất k biến. Các điều kiện tùy định (X) có thể dùng để làm nhóm lớn hơn nhưng không bắt buộc phải được phủ. Nhóm các số 0 thay vào đó sẽ cho dạng POS tối thiểu.

ABCD000111100001111010111312141507160120131150140819011010

Nhóm các số 0

Mỗi nhóm là một hình chữ nhật gồm 2ᵏ ô; các ô ở mép kề với các ô ở mép đối diện.

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

Dạng POS tối thiểu

F = (A′ + D)(A′ + B + C′)(A′ + B′ + C)(A + B′ + C′ + D′)
N = 4

Đáp số

N = 4
6.Logic số: cổng, bìa K và flip-flop

Đáp số: sườn xung nhịp 7

Flip-flop và bộ đếm: một flip-flop chỉ thay đổi ở sườn tích cực của xung nhịp. D sao chép đầu vào của nó (Q⁺ = D); T đảo khi T = 1; JK giữ nguyên với 00, đặt về 0 với 01, đặt lên 1 với 10 và đảo với 11. Một bộ đếm nhị phân n bit có 2ⁿ trạng thái và đếm theo modulo 2ⁿ; một bộ đếm mod-N đếm 0, 1, …, N − 1 rồi về lại 0, và cần số flip-flop n nhỏ nhất thỏa 2ⁿ ≥ N. Mỗi tầng của bộ đếm gợn sóng chia đôi tần số, nên đầu ra cuối của bộ đếm mod-N chạy ở fclk/N. Một bộ đếm Johnson gồm n flip-flop có 2n trạng thái, bộ đếm vòng có n.

Q sau mỗi sườn

Một flip-flop JK: 00 giữ nguyên, 01 đặt về 0 (Q = 0), 10 đặt lên 1 (Q = 1), 11 đảo.

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

Lần đầu tiên đổi từ 1 xuống 0

sườn xung nhịp 7

Đáp số

sườn xung nhịp 7
7.Lý thuyết số & số học đồng dư

Đáp số: φ(247) = 216

Nghịch đảo và đồng dư: a có nghịch đảo theo modulo n đúng khi gcd(a, n) = 1. Thuật toán Euclid mở rộng viết 1 = s·n + t·a, và khi đó a⁻¹ ≡ t (mod n). Một đồng dư a·x ≡ b (mod n) với gcd(a, n) = 1 có nghiệm x ≡ a⁻¹·b. Hai đồng dư x ≡ r₁ (mod m₁) và x ≡ r₂ (mod m₂) với các modulo nguyên tố cùng nhau có một nghiệm theo modulo m₁·m₂ (định lý số dư Trung Hoa). φ(n) của Euler đếm các số từ 1 đến n nguyên tố cùng nhau với n: φ(n) = n·∏(1 − 1/p).

Các thừa số nguyên tố

247 = 13·19

Hàm phi

φ(247) = φ(19)·φ(13) = 18·12 = 216

Đáp số

φ(247) = 216
8.Lý thuyết số & số học đồng dư

Đáp số: d = 173

Lũy thừa modulo và RSA: tính aᵏ mod n bằng bình phương lặp: viết k ở dạng nhị phân, bình phương, rút gọn sau mỗi bước và nhân các lũy thừa có bit bằng 1. Fermat: aᵖ⁻¹ ≡ 1 (mod p) với số nguyên tố p không chia hết a, nên số mũ có thể được rút gọn theo modulo p − 1. RSA: chọn các số nguyên tố p và q, n = p·q và φ(n) = (p − 1)(q − 1); số mũ công khai e nguyên tố cùng nhau với φ(n), và số mũ bí mật là d = e⁻¹ mod φ(n). Mã hóa bằng c = mᵉ mod n và giải mã bằng m = cᵈ mod n.

Modulo và hàm phi

n = 7·37 = 259
φ(n) = 6·36 = 216

Thuật toán Euclid mở rộng

r = 216, t = 0
r = 5, q = 43, t = 1
r = 1, q = 5, t = −43

Số mũ bí mật

d = 173
kiểm tra: 5·173 = 865 = 4·216 + 1

Đáp số

d = 173
9.Thuật toán và độ phức tạp

Đáp số: B · Một mảng đã được sắp xếp

Vì sao đây là đáp án

Trên đầu vào đã sắp xếp, pivot luôn là giá trị nhỏ nhất, nên một bên rỗng và bên kia có n − 1 phần tử, cho O(n²).

Đáp số

B · Một mảng đã được sắp xếp
10.Thuật toán và độ phức tạp

Đáp số: A · O(n log n)

Vì sao đây là đáp án

Tổng là n / 1 + n / 2 + ... + n / n = n × Hn, và số điều hòa Hn là Θ(log n).

Đáp số

A · O(n log n)
11.Cấu trúc dữ liệu

Đáp số: A · Tìm kiếm theo tiền tố như tự động hoàn thành

Vì sao đây là đáp án

Trie lưu các chuỗi theo từng ký tự dọc đường đi, nên tra cứu và truy vấn tiền tố tốn thời gian tỷ lệ với độ dài khóa.

Đáp số

A · Tìm kiếm theo tiền tố như tự động hoàn thành
12.Cấu trúc dữ liệu

Đáp số: B · Xoay nút vừa truy cập lên gốc

Vì sao đây là đáp án

Splay đưa nút vừa truy cập lên gốc bằng các phép xoay; một thao tác đơn lẻ có thể tốn O(n), nhưng chi phí khấu hao là O(log n).

Đáp số

B · Xoay nút vừa truy cập lên gốc
13.Lý thuyết đồ thị

Đáp số: k = 1

Euler, Hamilton và cây: một đồ thị liên thông có chu trình Euler (đi qua mỗi cạnh một lần, trở về điểm đầu) khi mọi đỉnh có bậc chẵn, và có đường đi Euler không phải chu trình khi có đúng hai đỉnh bậc lẻ; khi đó đường đi chạy từ một đỉnh lẻ đến đỉnh lẻ kia. Một chu trình Hamilton thăm mỗi đỉnh một lần; Kn có (n − 1)!/2 chu trình như vậy. Một cây trên n đỉnh có n − 1 cạnh, và một đồ thị liên thông có m cạnh còn lại một cây khung sau khi bỏ m − n + 1 cạnh.

Các cạnh của cây khung

17 − 1 = 16

Các cạnh cần bỏ

k = 17 − 16 = 1

Đáp số

k = 1
14.Lý thuyết đồ thị

Đáp số: cạnh DF

Đường đi ngắn nhất và cây khung: thuật toán Dijkstra chốt một đỉnh mỗi vòng: đỉnh chưa chốt có khoảng cách tạm thời nhỏ nhất. Khoảng cách của nó khi đó là cuối cùng, và mỗi đỉnh kề v được d(v) = min(d(v), d(u) + w(u, v)). Thuật toán Kruskal xây dựng cây khung nhỏ nhất bằng cách lấy các cạnh từ nhẹ đến nặng và bỏ qua mọi cạnh tạo thành chu trình; thuật toán Prim mở rộng một cây từ một đỉnh xuất phát bằng cách luôn thêm cạnh nhẹ nhất đi ra khỏi cây. Một cây khung của n đỉnh có n − 1 cạnh.

Thuật toán Prim

1. CE (5)
2. AC (2)
3. EF (7)
4. DF (6)
5. BC (11)
6. GE (12)

cạnh số 4

DF

Đáp số

cạnh DF
15.Cơ sở dữ liệu và SQL

Đáp số: B · Cho phép người dùng alice đọc bảng employees

Vì sao đây là đáp án

GRANT cấp một đặc quyền trên một đối tượng; SELECT chỉ cho phép đọc, còn INSERT, UPDATE và DELETE là các đặc quyền riêng.

Đáp số

B · Cho phép người dùng alice đọc bảng employees
16.Cơ sở dữ liệu và SQL

Đáp số: C · Áp dụng một hàm lên cột ngăn việc tra cứu phạm vi chỉ mục đơn giản

Vì sao đây là đáp án

Biểu thức này không "sargable"; dùng order_date >= '2025-01-01' AND order_date < '2026-01-01' cho phép quét phạm vi chỉ mục.

Đáp số

C · Áp dụng một hàm lên cột ngăn việc tra cứu phạm vi chỉ mục đơn giản
17.Mạng máy tính

Đáp số: B · 192.168.0.0/16

Vì sao đây là đáp án

Các dải riêng là 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 và 192.168.0.0/16; chúng không được định tuyến trên internet công cộng.

Đáp số

B · 192.168.0.0/16
18.Mạng máy tính

Đáp số: D · 500 kB

Vì sao đây là đáp án

Tích băng thông–độ trễ là 100 × 10⁶ bit/s × 0,04 s = 4 × 10⁶ bit = 500 kB. Cửa sổ của bên gửi phải ít nhất lớn như vậy.

Đáp số

D · 500 kB
19.Chia mạng con IPv4

Đáp số: H = 14

Chia mạng con IPv4: một địa chỉ có 32 bit. Tiền tố /p cho biết bao nhiêu bit đầu tiên xác định mạng; 32 − p bit còn lại đánh số các máy chủ. Một mạng con có 2³²⁻ᵖ địa chỉ, nhưng địa chỉ đầu (địa chỉ mạng) và địa chỉ cuối (địa chỉ quảng bá) không thể gán cho máy chủ, nên chứa được 2³²⁻ᵖ − 2 máy chủ. Ngoại lệ: /31 (liên kết điểm-điểm, RFC 3021) dùng cả 2 địa chỉ của nó cho host, còn /32 chỉ là một địa chỉ duy nhất (một host hoặc loopback).

Số bit cần mượn

24 = 16 ≥ 16 → b = 4, /28

Máy chủ trên mỗi mạng con

24 − 2 = 14

Đáp số

H = 14
20.Chia mạng con IPv4

Đáp số: x = 64

Chia mạng con IPv4: một địa chỉ có 32 bit. Tiền tố /p cho biết bao nhiêu bit đầu tiên xác định mạng; 32 − p bit còn lại đánh số các máy chủ. Một mạng con có 2³²⁻ᵖ địa chỉ, nhưng địa chỉ đầu (địa chỉ mạng) và địa chỉ cuối (địa chỉ quảng bá) không thể gán cho máy chủ, nên chứa được 2³²⁻ᵖ − 2 máy chủ. Ngoại lệ: /31 (liên kết điểm-điểm, RFC 3021) dùng cả 2 địa chỉ của nó cho host, còn /32 chỉ là một địa chỉ duy nhất (một host hoặc loopback).

Kích thước khối

25 = 32

Mạng con của máy chủ này

mạng: ⌊79/32⌋·32 = 64
quảng bá: 64 + 32 − 1 = 95
máy chủ khả dụng: 65 … 94

Đáp số

x = 64

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