2019CCF非专业级别软件能力认证第一轮 (CSP-S)提高级C++语言试题A卷 (B卷与A卷仅顺序不同) 认证时间:2019年10月19日 考生注意事项: l 试题纸共有10页,答题纸共有1页,满分100分。请在答题纸上作答,写在试题纸上的一律无效 l 不得使用任何电子设备(如计算器、手机、电子词典等)或查阅任何书籍资料。 一、单项选择题(共15题,每题2分,共计30分;每题有且仅有一个正确选项) 1. 若有定义:int a=7; float x=2.5, y=4.7;则表达式x+a%3*(int)(x+y)%2的值是:( ) A.0.000000 B.2.750000 C.2.500000 D.3.500000 答案:D 解析:x+y转整数等于7,7%3*7%2=1,再加x,答案为3.5。 2. 下列属于图像文件格式的有( ) A.WMV B.MPEG C.JPEG D.AVI 答案:C 解析:WMV是音频格式、MPEG、AVI是视频格式、JPEG是图像格式。 3. 二进制数11 1011 1001 0111 和 01 0110 1110 1011 进行逻辑或运算的结果是( ) A.11 1111 1101 B.11 1111 1111 1101 C.10 1111 1111 1111 D.11 1111 1111 1111 答案:D 解析:将两个二进制数(右)对齐,逐位做或运算,每一位如果有1则或运算结果为1,14位进行或运算计算结果均为1,选D。 4. 编译器的功能是( ) A. 将源程序重新组合 B. 将一种语言(通常是高级语言)翻译成另一种语言(通常是低级语言) C. 将低级语言翻译成高级语言 D. 将一种编程语言翻译成自然语言 答案:B 解析:编译器将高级语言(例如C++,方便人创作)翻译成低级语言(机器语言,方便机器执行)。 5. 设变量x为float型且已赋值,则以下语句中能将x中的数值保留到小数点后两位,并将第三位四舍五入的是( ) A.X=(x*100+0.5)/100.0 B.x=(int)(x*100+0.5)/100.0; C.x=(x/100+0.5)*100.0 D.x=x*100+0.5/100.0; 答案:B 解析:x的类型是float, 所以(x*100+0.5)也是float, 也就是有小数位,需要先转成int, 也就是B选项。 6. 由数字1,1,2,4,8,8所组成的不同的4位数的个数是( ) A.104 B.102 C.98 D.100 答案:B 解析:穷举法。1.当取出1,1,2,4时,共有C(2,4)*2=12种;2.当取出1,1,2,8,也是12种;3当取出1,1,4,8,也是12种;4当取出1,1,8,8,为C(2,4)是6种;5当取出为1,2,4,8时候,为A(4,4)=20 种;6当取出1,2,8,8,为12种;7当取出1,4,8,8为12种,8,当取出2,4,8,8为12种。一共102种情况。 7. 排序的算法很多,若按排序的稳定性和不稳定性分类,则( )是不稳定排序。 A.冒泡排序 B.直接插入排序 C.快速排序 D.归并排序 答案:C 解析:若经过排序,这些记录的相对次序保持不变,即在原序列中,r[i]=r[j],且r[i]在r[j]之前,而在排序后的序列中,r[i]仍在r[j]之前,则称这种排序算法是稳定的。快速排序在中枢元素和a[j]交换的时候,很有可能把前面的元素的稳定性打乱,比如序列为 5 3 3 4 3 8 9 10 11, 现在中枢元素5和3(第5个元素,下标从1开始计)交换就会把元素3的稳定性打乱,所以快速排序是一个不稳定的排序算法。 8. G是一个非连通无向图(没有重边和自环),共有28条边,则该图至少有( )个顶点 A.10 B.9 C.11 D.8 答案:D 解析:n个点最多n(n+1)/2条边,要不连通,至少去掉n-1条边n(n+1)/2-(n-1)≥28,n最小为8。 9. 一些数字可以颠倒过来看,例如0、1、8颠倒过来看还是本身,6颠倒过来是9,9颠倒过来看还是6,其他数字颠倒过来都不构成数字。类似的,一些多位数也可以颠倒过来看,比如106颠倒过来是901。假设某个城市的车牌只有5位数字,每一位都可以取0到9。请问这个城市有多少个车牌倒过来恰好还是原来的车牌,并且车牌上的5位数能被3整除?( ) A.40 B.25 C.30 D.20 答案:B 解析:前2位有0,1,8,6,9,5种选择,第3位只能放0,1,8,后2位由前2位决定。而0,1,8模3正好余0,1,2,所以给定其他4位,第3位有且仅有1种选择,总数=5*5*1*1*1=25。 10. 一次期末考试,某班有15人数学得满分,有12人语文得满分,并且有4人语、数都是满分,那么这个班至少有一门得满分的同学有多少人?( ) A.23 B.21 C.20 D.22 答案:A 解析:容斥原理,总满分人数=数学满分+语文满分-语文数学满分=15+12-4=23。 11. 设A和B是两个长为n的有序数组,现在需要将A和B合并成一个排好序的数组,请问任何以元素比较作为基本运算的归并算法,在最坏情况下至少要做多少次比较?( ) A.n² B.n㏒n C.2n D.2n-1 答案:D 解析:考虑2个数组分别是(1,3,5)和(2,4,6),共需比较5次。因为结果数组大小是2n,先从两数组取第一个值比较,小的入结果数组,剩下的和另一个数组的下一个数比较,依次这样,直到一个数组为空。另一个数组剩下的元素直接进结果数组。最坏一个数组空,另一个数组还剩1个元素,比较次数就是2n-1。 12. 以下哪个结构可以用来存储图( ) A.栈 B.二叉树 C.队列 D.邻接矩阵 答案:D 解析:邻接矩阵和邻接表可以存储图,其他三项都是数据结构,不是存储结构。 13. 以下哪些算法不属于贪心算法?( ) A.Di jkstra算法 B.Floyd算法 C.Prim算法 D.Kruskal算法 答案:B 解析:Dijkstra算法需要每次选取d[i]最小的边;Prim算法需要每次选在集合E中选取权值最小的边u;kruskal剩下的所有未选取的边中,找最小边。Floyd算法只需要按照顺序取边就可以了。 14. 有一个等比数列,共有奇数项,其中第一项和最后一项分别是2和118098,中间一项是486,请问一下哪个数是可能的公比?( ) A.5 B.3 C.4 D.2 答案:B 解析:设公比是p,那么2*p^(2n-2)=118098, 2*p^(n-1)=486,可以得到p^(n-1)=243,由于gcd(2,243)=gcd(4,243)=gcd(5,243)=1,所以排除2,4,5,而gcd(3,243)=3,所以公比可能是3。 15. 有正实数构成的数字三角形排列形式如图所示。第一行的数为a2,1,a2,2,第n行的数为an,1,an,2,…,an,n。从a1,1开始,每一行的数ai,j只有两条边可以分别通向下一行的两个数ai+1,j和ai+1,j+1。用动态规划算法找出一条从a1,1向下通道an,1,an,2,…,an,n中某个数的路径,使得该路径上的数之和最大。 令C[i][j]是从a1,1到ai,j的路径上的数的最大和,并且 C[i][0]= C[0][j]=0,则C[i][j]=( ) A.mac{C[i-1][j-1],C[i-1][j]}+ ai,j B.C[i-1][j-1]+C[i-1][j] C.max{C[i-1][j-1],c[i-1][j]}+1 D.max{C[i][j-1],C[i-1][j]}+ ai,j 答案:A 解析:每个点的只能够从C(i-1,j-1)以及C(i-1,j)过来,所以最优解肯定是从更大的那个节点到,所以结果包含max(C(i-1,j-1), C(i-1,j)), 而计算的是和所以也包含aij这一项。 二、阅读程序(程序输入不超过数组或字符串定义的范围;判断题正确填✓,错误填✗;除特殊说明外,判断题1.5分,选择题4分,共计40分) 1.
1 #include<cstdio></cstdio> 2 using namespace std; 3 int n; 4 int a[100]; 5
6 int main( ) { 7 scanf("%d",&n); 8 for(int i = 1; i <= n; ++i) { 9 scanf("%d",&a[i]) 10 int ans = 1 11 for (int i = 1; i <= n; ++i) { 12 if ( i > 1 && a[i] < a[i-1]) 13 ans = i ; 14 while (ans < n && a[i] >= a[ans+1]) 15 ++ans; 16 printf("%d/n", ans); 17 } 18 return 0; 19 } 概述:12行if判断如a[i]比前一位小,则从i开始,否则从上次开始14行while循环找ans向后找第一个>a[i]的数12行的判断的意思是,如果后项<=前项,则重新开始,否则从上项开始(蠕动) 整个程序含义是找每个a[i]后第一个大于a[i]的位置(如果看懂,后面都很好做) l 判断题 1) (1分)第16行输出ans时,ans的值一定大于i。( ) 答案:错 解析:12行if成立,14行while不成立,则16行ans==i 2) (1分)程序输出的ans小于等于n。( ) 答案:对 解析:13行i<=n,15行ans<n才会自增,所以不会超过n 3) 若将第12行的"<"改为"!=",程序输出的结果不会改变。( ) 答案:对 解析:改成!=,无非是多了一些无用的比较,最后结果不变其实12行直接删掉,结果也不会边,只是速度变慢而已 4) 当程序执行到第16行时,若ans-i>2,则a[i+1]≦a[i]。( ) 答案:对 解析:14行,由于ans是第一个大于a[i]的,所以a[i+1]..a[ans-1]都不超过a[i],结论成立 5)(3分)若输入的a数组是一个严格单调递增的数列,此程序的时间复杂度是( )。 A. 0(log n) B . 0(n2) C. 0(nlog n) D. 0(n) 答案:D 解析:单调增,则12行if不会成立,也就是ans只增不减所以复杂度为O(n) 6) 最坏情况下,此程序的时间复杂度是( )。 A. 0(n2) B. 0(log n) C. 0(n) D. 0(nlog n) 答案:A 解析:最坏情况下,12行if总是成立(a单调降)此时14行也会一直运行到ans=n,复杂度为1+2+..+n=O(n^2) 2.
1 #include<iostream></iostream> 2 using namepace std ; 3
4 const int maxn =1000; 5 int n; 6 int fa[maxn],cnt [maxn]; 7:
8 int getroot(int v ) { 9 if (fa[v] == v) return v; 10 return getroot(fa[v]); 11 } 12:
13 int main ( ) { 14 cin >> n; 15 for (int i =0;i<n;++i){ 16 fa[i]=i; 17 cnt[i]=1; 18 } 19 int ans = 0 ; 20 for (int i=0; i<n - 1; ++i){ 21 int a,b,x,y,; 22 cin >>a>>b 23 x=getRoot(a); 24 y=getRoot(b); 25 ans +=cnt[x]*cnt[y]; 26 fa[x]=y; 27 cnt[y] +=cnt[x]; 28 } 29 cout<<ans<<endl; 30 return 0; 31 } 判断题 1)(1分)输入的a和b值应在【0,n-1]的范围内。( ) 答案:对 解析:从初始化看,下标范围为0~n-1,所以合并范围也在此内 2) (1分)第16行改成"fa[i]=0;", 不影响程序运行结果。( ) 答案:错 解析:findRoot里用到fa[v]==v表示组长 3) 若输入的a和b值均在[0, n-1]的范围内,则对于任意0≤i<n,都有0≤fa[i]<n。( ) 答案:对 解析:fa[i]表示i同组的上级,下标也在0~n-1范围内 4) 若输入的a和b值均在[0,n-1]的范围内,则对于任意≤i<n,都有≤cnt[i] ≤n。( ) 答案:对 解析:cnt表示子连通块大小 选择题 5)当n等于50时,若a、b的值都在[0,49]的范围内,且在第25行时总是不等于y,那么输出为( ) A. 1276 B. 1176 C.1225 D.1250 答案:C 解析:每两次合并x和y都不同,表示每次都是单独一个去和整体合并。此时cnt[y]增加cnt[x]的值,也就是加1。1*1+1*2+...1*49=50*49/2=1225 6)此程序的时间复杂度是( ) A. O(n) B. O(logn) C. O(n) D.O(nlogn) 答案:C 解析:并查集getRoot函数没有路径压缩,单次查找最坏为O(n)。总效率为O(n^2) 3.本题t是s的子序列的意思是:从s中删去若干个字符,可以得到t;特别多,如果s=t,那么t也是s的子序列;空串是任何串的子序列。例如"acd"是"abcde"的子序列,"acd"是"acd"的子序列,但"acd"不是"abcde"的子序列。 S[x..y]表示s[x]…s[y]共y-x+1个字符构成的字符串,若x>y则s[x..y]是空串。t[x..y]同理。 1 #include<iostream></iostream> 2 #include<string></string> 3 using namespace std; 4 const int max1 = 202; 5 string s, t ; 6 int pre[max1], suf[max1] 7:
8 int main() { 9 cin>>s>>t; 10 int slen =s. length(), tlen= t. length(); 11 for (int I = 0 ,j = 0 ; i< slen; ++i) { 12 if (j< tlen&&s[i]==t[j] ) ++j; 13 pre[i] = j;// t[0..j-1]是s[0..i]的子序列 14 } 15 for (int I = slen -1 ,j= tlen -1; I >=0;--i) { 16 if(j>=0&& s[i] == t [j]) –j; 17 suf [i]= j; //t[j+1..tlen-1]是s[i..slen-1]的子序列 18 } 19 suf[slen] = tlen -1; 20 int ans = 0; 21. for (int i=0, j=0, tmp=o; i<=slen; ++i){ 22. while(j<=slen && tmp >=suf[j] + 1) ++j; 23. ans =max(ans, j – I – 1); 24. tmp = pre[i]; 25. } 26. cout <<ans << end1; 27. return 0; 28. } 提示: t[0..pre[i]-1]是s[0..i]的子序列; t[suf[i]+1..tlen-1]是s[i..slen-1]的子序列 判断题 1.(1分)程序输出时,suf数组满足:对任意0≤i<slen,suf[i] ≤suf[i+1].( ) 答案:对 解析:suf[i]是满足t[suf[i]+1..tlen-1]为s[i..slen-1]子序列的最小值 那么t[suf[i+1]+1...tlen-1]是s[i+1..slen-1]的子序列=>t[suf[i+1]+1…tlen-1]也是s[i..slen-1]的子序列,但不是最小(最小值是suf[i]),因此suf[i+1]>=suf[i],单独看15到19行程序也可以直接得出这个结论 2. (2分) 当t是s的子序列时,输出一定不为0.( ) 答案:错 解析:可以理解题目的输出:s中删去连续多少个字母后t仍然是s的子序列;或者直接用s=t="a"代入,结果是0 3.(2分)程序运行到第23行时,"j-i-1"一定不小于0.( ) 答案:错 解析:第一轮执行22行时tmp=0,j=0不执行,因此这轮j-i-1就可能是负数 4 (2分)当t时s的子序列时,pre数组和suf数组满足:对任意0≤i<slen,pre[i]>suf[i+1].( ) 答案:错 解析:可以用简单的样例(如t=s="a")代入检验,也可以根据pre和suf的定义:如果t是s的子序列,那么0~pre[i]-1,suf[i+1]+1~lent-1这部分分别是s[0~i],s[i+1~lens-1]的子序列,不会重叠,所以有pre[i]-1<suf[i+1]+1,也就是pre[i]<=suf[i+1]+1 选择题 5.若tlen=10,输出为0,则slen最小为( ) A. 10 B. 12 C.0 D.1 答案:D 解析:slen是s的长度,至少需要输入一个长度的字符串,如果t不是s子序列那输出一定是0 6.若tlen=10,输出为2,则slen最下为( ) A. 0 B.10 C.12 D.1 答案:C 解析:输出是2说明s串删去两个连续元素后t仍是s的子序列,因此删去后长度至少为10,删前至少为12 三、完善程序(单选题,每题3分,共计30分) 1(匠人的自我修养)一个匠人决定要学习n个新技术,要想成功学习一个新技术,他不仅要拥有一定的经验值,而且还必须要先学会若干个相关的技术。学会一个新技术之后,他的经验值会增加一个对应的值。给定每个技术的学习条件和习得后获得的经验值,给定他已有的经验值,请问他最多能学会多少个新技术。 输入第一行有两个数,分别为新技术个数n(1≤n≤10³),以及已有经验值(≤10^7). 接下来n行。第i行的两个整数,分别表示学习第i个技术所需的最低经验值(≤10^7),以及学会第i个技术后可获得的经验值(≤10^4)。 接下来n行。第i行的第一个数mi(0≤mi<n),表示第i个技术的相关技术数量。紧跟着m个两两不同的数,表示第i个技术的相关技术编号,输出最多能学会的新技术个数。 下面的程序已O(n^2)的时间复杂完成这个问题,试补全程序。 1 #inclde<cstdio></cstdio> 2 using namesoace std; 3 const int maxn = 1001; 4:
5 int n; 6 int cnt [maxn] 7 int child [maxn] [maxn]; 8 int unlock[maxn]; 9 int unlock[maxn]; 10 int threshold [maxn],bonus[maxn]; 11:
12 bool find(){ 13 int target=-1; 14 for (int i = 1;i<=n;++i) 15 if(①&&②){ 16 target = i; 17 break; 18 } 19 if(target==-1) 20 return false; 21 unlock[target]=-1; 22 ③; 23 for (int i=0;i<cut[target];++i) 24 ④; 25 return true; 26 } 27:
28 int main(){ 29 scanf("%d%d",&n, &points); 30 for (int I =1; i<=n;++i={ 31 cnt [i]=0; 32 scanf("%d%d",&threshold[i],&bonus[i]; 33 } 34 for (int i=1;i<=n;++i={ 35 int m; 36 scanf("%d",&m); 37 ⑤; 38 for (int j=0; j<m ;++j={ 39 int fa; 40 scanf("%d", &fa); 41 child [fa][cnt[fa]]=i; 42 ++cnt[fa]; 43 } 44 } 45 int ans = 0; 46 while(find()) 47 ++ans; 48 printf("%d", ans); 49 return 0; 50 } 1) ①处应填( ) A. unlock[i]<=0 B. unlock[i]>=0 C. unlock[i]==0 D. unlock[i]==-1 答案:C 解析:unlock作用是看是否能解锁任务。根据对问题5的分析,在未解锁前它的值是还有几个依赖任务未解锁。那么解锁条件当然是0个依赖任务,因此是等于0 2) ②处应填( ) A. threshold[i]>points B. threshold[i]>=points C. points>threshold[i] D. points>=threshold[i] 答案:D 解析:很简单,解锁条件之二,经验点要大于等于任务的需求点 3) ③处应填( ) A. target = -1 B. - -cnt[target] C. bbonus[target] D. points += bonus[target] 答案:D 解析:经验点增加。A肯定不对,target后面还要用。B不对,因为cnt[i]是依赖i的任务。C也不对,bonus是只读的 4) ④处应填( ) A. cnt [child[target][i]] -=1 B. cnt [child[target][i]] =0 C. unlock[child[target][i]] -= 1 D. unlock[child[target][i]] =0 答案:C 解析:从前面分析看出unlock是依赖的还没解锁的任务数,解锁一个任务,所有依赖这个任务的unlock值都要减1 5) ⑤处应填( ) A. unlock[i] = cnt[i] B. unlock[i] =m C. unlock[i] = 0 D. unlock[i] =-1 答案:B 解析:m是任务依赖的任务数,从前面代码看出当unlock[i]为-1时表示解锁成功,那么D不对。A的话cnt[i]此时还没完成赋值,也不对。C有迷惑性,认为unlock是布尔值,但看题目m个依赖任务完成才能解锁该任务,所以不是单纯的布尔,需要每解锁一个前置任务就将unlock减1,直到为0 2. (取石子) Alice和Bob两个人在玩取石子游戏,他们制定了n条取石子的规则,第i条规则为:如果剩余的石子个数大于等于a[i]且大于等于b[i],那么她们可以取走b[i]个石子。他们轮流取石子。如果轮到某个人取石子,而她们无法按照任何规则取走石子,那么他就输了,一开始石子有m个。请问先取石子的人是否有必胜的方法? 输入第一行有两个正整数,分别为规则个数n(1≤n≤64),以及石子个数m(≤10^7)。 接下来n行。第i行有两个正整数a[i]和b[i]。(1≤a[i]≤10^7,1b[i]≤64) 如果先取石子的人必胜,那么输出"Win",否则输出"Loss" 提示: 可以使用动态规划解决这个问题。由于b[i]不超过,所以可以使用位无符号整数去压缩必要的状态。 Status是胜负状态的二进制压缩,trans是状态转移的二进制压缩。 试补全程序。 代码说明: "~"表示二进制补码运算符,它将每个二进制位的0变成1、1变为0; 而"^"表示二进制异或运算符,它将两个参与运算的数重的每个对应的二进制位一一进行比较,若两个二进制位相同,则运算结果的对应二进制位为0,反之为1。 U11标识符表示它前面的数字是unsigned long long 类型。 1 #include<cstdio></cstdio> 2 #include<algorithm></algorithm> 3 using namespace std ; 4
5 const int maxn =64; 6:
7 int n,m; 8 int a[maxn],b[maxn]; 9 unsigned long long status ,trans ; 10 bool win; 11:
12 int main(){ 13 scanf("%d%d",&n,&m); 14 for (int i = 0; i<n;++i) 15 scanf("%d%d",&a[i],&b[i]); 16 for(int i =0;i < n;++i) 17 for(int j = i +L;j<n;++j) 18 if (aa[i]>a[j]){ 19 swap(a[i],a[j]) 20 swap(b[i],b[j]) 21 } 22 Status = ①; 23 trans =0; 24 for(int i =1,j=0;i<=m;++i){ 25 while (j<n && ②){ 26 ③; 27 ++j; 28 } 29 win=④; 30 ⑤; 31 } 32 puts(win ? "Win" : "Loss" ); 33 return 0; 34 } 解析:首先使用f(i)表示有i个石子时,是否有必胜策略。所以f(i)=!f(i-b[j1]) or !f(i-b[j2]) ...) (a[j]<=i), 转换公式,status中每一位定义为win(i-j), 也就是有i-j有必胜策略。因此第一题初始状态为都必输,因为石子有0个,怎么样都是输的。然后trans相当于记录当前状态下能够必胜的策略位置也就是b[j]的集合,但是因为要注意这边trans没有清0,因为我们考虑到事实上能转移的状态数是不会减少的,所以这边第二题选B,表示将当前的状态增加到trans里面,同时第三题选择A表示的就是将b[j]加到trans里面(记录新增的能够必胜的位置),然后第4题相当于往status记录新的必胜策略的位置(也就是trans), 所以按照上述的转移公式f(), 第4题答案也就是D了, 因为先手必胜的情况等价于,当前状态下能走到的先手必输的情况不为空。最好将status状态更新,具体就是将当前的win记录到status的最低位上即可(第5题) 1) ①处应填( ) A.0 B . ~0ull C. ~0ull^1 D. 1 答案:C 2)处应填( ) A. a[j]< i B.a[j] ==i C.a[j] !=i D.a[j] >i 答案:B 3)③处应填( ) A. trans |= 1ull <<(b[j] - 1) B. status |=1ull << (b[j]- 1) C. status +=1ull << (b[j]-1) D. trans +=1ull<< (b[j]-1) 答案:A 4) ④处应填( ) A. ~status | trans B. status & trans B. status | trans D. ~status & trans 答案:D 5)⑤处应填( ) A. trans = status | trans ^win B. status = trans >> 1^win C. trans = status ^trans |win D. status =status <<1^win 答案:D