计算机概论复习题

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1、1、简述计算机科学的研究领域。数值和符号计算、算法和数据结构、体系结构、操作系统、程序设计语言、软件方法学和工程、数据库和信息检索、计算理论、人工智能和机器人学等。（P2）3、试分析计算机对社会的影响。计算机的产生与发展使得社会对计算机产生了依赖，也改变了我们人类的生活方式，并带来了许多有关于伦理和犯罪的问题。（P16-P17）9、试述计算机模型与计算机的联系和区别。图灵设想所有的计算都可能在一种特殊的机器上执行，通用图灵机是对现代计算机的首次描述，该机器只要提供了合适的程序就能做任何运算。而计算机只是一种计算的工具。（P4） 第一章29、将下列十进制数转换成二进制、八进制、十六进制数。 (1

2、) 123(2) 78(3) 54.613(4) 37.859（1）1111011、173O、7BH（2）1001110、116O、4EH（3）11110.10001、66.47O、36.9CH(4) 100101.1101、45.66O、25.DBH（P26-28）30、将下列十六进制数转换成二进制、八进制、十进制数。(1) 1E3.A4(2) D8.C2(3) 5F.1C(4) 3B.52提示：根据本章介绍的知识将其分别进行转换。31、用8位二进制数写出下列各数的原码、反码和补码。(1) 15(2) 113(3) -76(4) -121提示：根据本章介绍的知识将其分别进行转换。32、完成下

3、列不同进制数之间的转换（246625）10 =（ ）2=（ ）8=（ ）16（ ABD ）16 =（ ）2=（ ）8=（ ）10（ 1110101）2 =（ ）10=（ ）8=（ ）16提示：根据本章介绍的知识将其分别进行转换。第二章1简述冯诺依曼原理，冯诺依曼结构计算机包含哪几部分部件，其结构以何部件为中心？答：冯诺依曼理论的要点包括：指令像数据那样存放在存储器中，并可以像数据那样进行处理；指令格式使用二进制机器码表示；用程序存储控制方式工作。这3条合称冯诺依曼原理冯诺依曼计算机由五大部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备，整个结构一般以运算器为中心，也可以以控制器为中心。 (

4、P52-P55)2简述计算机体系结构与组成、实现之间的关系。答：计算机体系结构通常是指程序设计人员所见到的计算机系统的属性，是硬件子系统的结构概念及其功能特性。计算机组成（computer organization）是依据计算机体系结构确定并且分配了硬件系统的概念结构和功能特性的基础上，设计计算机各部件的具体组成，它们之间的连接关系，实现机器指令级的各种功能和特性。同时，为实现指令的控制功能，还需要设计相应的软件系统来构成一个完整的运算系统。计算机实现，是计算机组成的物理实现, 就是把完成逻辑设计的计算机组成方案转换为真实的计算机。计算机体系结构、计算机组成和计算机实现是三个不同的概念，各自有

5、不同的含义，但是又有着密切的联系，而且随着时间和技术的进步，这些含意也会有所改变。在某些情况下，有时也无须特意地去区分计算机体系结构和计算机组成的不同含义。 (P48-P52)5有人认为，RISC技术将全面替代CISC，这种观点是否正确，说明理由？答：不正确。与CISC 架构相比较，RISC计算机具备结构简单、易于设计和程序执行效率高的特点，但并不能认为RISC 架构就可以取代CISC 架构。事实上，RISC 和CISC 各有优势，CISC计算机功能丰富，指令执行更加灵活，这些时RISC计算机无法比拟的，当今时代，两者正在逐步融合，成为CPU设计的新趋势。 (P60-62)第三章4描述摩尔定律

6、的内容，并说明其对于计算机的发展具有怎样的指导意义？答：摩尔定律（Moore law）源于1965年戈登摩尔（GordonMoore，时任英特尔(Intel)公司名誉董事长）的一份关于计算机存储器发展趋势的报告。根据他对当时掌握的数据资料的整理和分析研究，发现了一个重要的趋势：每一代新芯片大体上包含其前一代产品两倍的容量，新一代芯片的产生是在前一代产生后的18-24个月内。随着计算机技术的发展，摩尔定律得到业界人士的公认，并产生巨大的反响，逐渐成为硬件领域最重要的规律。许多基于未来预期的研究和预测都是以它为理论基础。这里需要特别指出，摩尔定律并非数学、物理定律，而是对发展趋势的一种分析预测，因

7、此，无论是它的文字表述还是定量计算，都应当容许一定的宽裕度。从某种意义上说，摩尔定律是关于人类创造力的定律，而不是物理学定律。摩尔定律实际上是关于人类信念的定律，当人们相信某件事情一定能做到时，就会努力去实现它。摩尔当初提出他的观察报告时，在某种程度上是给了人们一种信念，使大家相信他预言的发展趋势一定会持续。而所以摩尔定律在长达40多年的时间里不断被证实，正是由于人们这些年来的不懈努力。摩尔提出的周期可以认为是英特尔公司芯片研发的基本计划周期。 (P72-P73)19、判断题（1）中央处理器由控制器和存储器组成。（ ）（2）Cache的速度远高于CPU。（ ）（3）存储器容量越大，则其存取数据

8、的速度越慢。（ ）（4）ROM在断电后，仍能保存其存储的数据。（ ）（5）AGP总线是一种专用的显示总线，供显示卡专用。 （ ）（1） (P70) （2） (P77) （3） (P72-P77) （4） (P76) （5） (P84)23简述静态RAM和动态RAM的主要差别。答：静态RAM是利用双稳态触发器的开关特性进行记忆，只要保持供电，它总能保持两个稳定的状态中的一个状态。动态RAM靠MOS电路中的栅极电容来记忆信息，由于电容的电荷会泄漏除要保持电源外，还必须设置刷新电路，动态地每隔一定的时间间隔对它进行一次刷新，否则信息就会丢失。SRAM读写速度高而成本也高，DRAM比SRAM集成度高、

9、功耗低，从而成本也低，适于作大容量存储器。 第四章1、什么是操作系统？答：操作系统（Operating System，简称OS）是管理计算机系统资源、控制程序执行，改善人机界面，提供各种服务，合理组织计算机工作流程和为用户使用计算机提供良好运行环境的一类系统软件。（）2、操作系统的基本功能是什么？答：操作系统是用户与计算机硬件之间的接口。使得用户能够方便、可靠、安全、高效地操纵计算机硬件和运行自己的程序。操作系统合理组织计算机的工作流程，协调各个部件有效工作，为用户提供一个良好的运行环境。操作系统是计算机系统的资源管理者，负责管理包括处理器、存储器、I/O设备等硬件资源和程序和数据等软件资源，

10、跟踪资源使用情况，监视资源的状态，满足用户对资源的需求，协调各程序对资源的使用冲突；为用户提供简单、有效使用资源统一的手段，最大限度地实现各类资源的共享，提高资源利用率。（）30、应用题一台计算机有一个cache、主存储器和用作虚拟存储器的磁盘，假设访问cache中的字需要10ns的定位时间；如果该字在主存储器中而不在cache中，则需要50ns的时间载入cache，然后再重新开始定位；如果该字不在主存储器中，则需要10ms的时间从磁盘中提取，然后需要50ns复制到cache中，然后再开始定位。cache的命中率是0.9，主存储器的命中率是08，在该系统中访问一个被定位的字所需要的平均时间为多

11、少（单位：ns）？答：该字在cache中，需要10ns，占90%该字在主存储器，需要10ns+50ns+10ns=70ns，占10%*80%该字在磁盘中，需要10ns+50ns +10ms+50ns+10ns=10,000,120ns，占10%*20%平均时间为：10*0.9+70*0.08+12000120*0.02=240017ns。（解该题需要结合概率论的有关知识）31、应用题假设系统中有M个可用资源，N 个进程，设每个进程需要的资源数为W。 请按以下给出的 M、N 和 W ，试分析些情况可能发生死锁，哪些情况不会出现死锁，为什么? (1). M=2,N=1,W=1; (2). M=3,

12、N=2,W=1; (3). M=3,N=2,W=3; (4). M=6,N=3,W=2;答：根据可能发生死锁的原因主要是：系统资源不足。进程的资源请求都能够得到满足，死锁出现的可能性就很低，否则就会因争夺有限的资源而陷入死锁。进程运行推进的顺序不合适。进程运行推进顺序与速度不同，也可能产生死锁。资源分配不当等。只有第1种情况不会发生死锁，因为其只有1个进程，且资源充足，上述三个原因都不能成立。其他几种情况，都有多个进程，即使资源充足，如果分配不当也会产生死锁；只是资源相对充分的情况下，产生死锁的可能性较小。在后三种情况下，第2种情况产生死锁的可能性最小，因为其资源相对充分，资源总量大于进程需求

13、总量；第3种情况产生死锁的可能性最大，相对进程的需求而言，资源相对紧张；第4种情况资源总量与进程需求量相当，产生死锁的可能性介于第2和第4种情况之间。第五章1、试述数据和数据结构的概念及其区别。数据是对客观事物的符号表示，是信息的载体；数据结构则是指互相之间存在着一种或多种关系的数据元素的集合。（P113）2、列出算法的五个重要特征并对其进行说明。算法具有以下五个重要的特征：有穷性：一个算法必须保证执行有限步之后结束。确切性：算法的每一步骤必须有确切的定义。输入：一个算法有0个或多个输入，以刻画运算对象的初始情况，所谓0个输入是指算法本身定除了初始条件。输出：一个算法有一个或多个输出，以反映对

14、输入数据加工后的结果。没有输出的算法没有实际意义。可行性：算法原则上能够精确地运行，而且人们用笔和纸做有限次运算后即可完成。（P115）4、线性和非线性结构各包含哪些种类的数据结构？线性结构和非线性结构各有什么特点？线性结构用于描述一对一的相互关系，即结构中元素之间只有最基本的联系，线性结构的特点是逻辑结构简单。所谓非线性结构是指，在该结构中至少存在一个数据元素，有两个或两个以上的直接前驱（或直接后继）元素。树型和图型结构就是其中十分重要的非线性结构，可以用来描述客观世界中广泛存在的层次结构和网状结构的关系。（P118 P122） 24、栈和队列的共同点是_ C （P119-P120）A、都是

15、先进后出B、都是先进先出C、只允许在端点处插入和删除元素D、没有共同点第六章3、列举程序设计语言的几种范型。程序语言大致分为命令式程序设计语言、面向对象的程序设计语言、函数式程序设计语言和逻辑型程序设计语言等范型。（P138-140）5、计算机执行用高级语言编写的程序有哪些途径？它们之间的主要区别是什么？提示：主要有编译、解释等方式，也有两种方式的混合使用的形式。编译是使用编译器将高级语言编写的源程序转换成计算机可以执行的机器语言可执行程序，也可以理解为用编译器产生可执行程序的动作。编译方式是一次编译，然后执行程序可以反复多次执行。解释是另一种将高级语言转换为可执行程序的方式。与编译不同，解释性语言的程序不需要编译，省了道工序，解释性语言在运行程序的时候才翻译，每个语句都是执行的时候才翻译。这样解释性语言