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编辑人: 舍溪插画

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2012年第十八届NOIP信息学奥赛提高组初赛C++试题参考答案

一、单选题

1、目前计算机芯片(集成电路)制造的主要原料是( ),它是一种可以在沙子中提炼出的物质。(2012年提高组初赛)

A

B 铜

C 锗

D 铝


2、( )是主要用于显示网页服务器或者文件系统的 HTML 文件内容,并让用户与这些文件交互的一种软件。

A 资源管理器

B 浏览器

C 电子邮件

D 编译器


3、目前个人电脑的( )市场占有率最靠前的厂商包括Intel、AMD等公司。


A、

显示器

B、

CPU

C、

内存

D、

鼠标


4、无论是TCP/IP模型还是OSI模型,都可以视为网络的分层模型,每个网络协议都会被归入某一层中。如果用现实生活中的例子来比喻这些“层”,以下最恰当的是( )。

A 中国公司的经理与伊拉克公司的经理交互商业文件

B 军队发布命令

C 国际会议中,每个人都与他国地位对等的人直接进行会谈

D 体育比赛中,每一级比赛的优胜者晋级上一级比赛


5、如果不在快速排序中引入随机化,有可能导致的后果是( )。

A 数组访问越界

B 陷入死循环

C 排序结果错误

D 排序时间退化为平方级


6、1946年诞生于美国宾夕法尼亚大学的ENIAC属于( )计算机。


A、

电子管

B、

晶体管

C、

集成电路

D、

超大规模集成电路


7、在程序运行过程中,如果递归调用的层数过多,会因为( )引发错误。

A 系统分配的栈空间溢出

B 系统分配的堆空间溢出

C 系统分配的队列空间溢出

D 系统分配的链表空间溢出


8、地址总线的位数决定了 CPU 可直接寻址的内存空间大小,例如地址总线为 16 位,其最大的可寻址空间为 64KB。如果地址总线是 32 位,则理论上最大可寻址的内存空间为( )。

A 128KB

B 1MB

C 1GB

D 4GB


9、以下不属于目前 3G(第三代移动通信技术)标准的是( )。

A GSM

B TD-SCDMA


C CDMA2000

D WCDMA


10、仿生学的问世开辟了独特的科学技术发展道路。人们研究生物体的结构、功能和工作原理,并将这些原理移植于新兴的工程技术之中。以下关于仿生学的叙述,错误的是( )。(2012年提高组初赛)

A 由研究蝙蝠,发明雷达

B 由研究蜘蛛网,发明因特网

C 由研究海豚,发明声纳

D 由研究电鱼,发明伏特电池


二、多选题

11、如果对于所有规模为 n 的输入,一个算法均恰好进行( )次运算,我们可以说该算法的时间复杂度为 O(2n)。

A 2n+1

B 3n

C n*2n

D 22n


12、从顶点 A0出发,对有向图( )进行广度优先搜索(BFS)时,一种可能的遍历顺序是 A0, A1, A2, A3, A4。

A

B

C

D


13、如果一个栈初始时为空,且当前栈中的元素从栈底到栈顶依次为a, b, c(如右图所示),另有元素 d 已经出栈,则可能的入栈顺序有( )。

A a, b, c, d

B、

b, a, c, d

C、

a, c, b, d

D、

d, a, b, c


14、在计算机显示器所使用的 RGB 颜色模型中,( )属于三原色之一。

A 黄色

B 蓝色

C 紫色

D 绿色


15、一棵二叉树一共有 19 个节点,其叶子节点可能有( )个。

A 1

B 9

C 10

D 11


16、已知带权有向图 G 上的所有权值均为正整数,记顶点 u 到顶点 v 的最短路径的权值为d(u, v)。若 v1, v2, v3, v4, v5是图 G 上的顶点,且它们之间两两都存在路径可达,则以下说法正确的有(  )。

A v1 到 v2的最短路径可能包含一个环

B d(v1, v2) = d(v2, v1)

C d(v1, v3) ≤ d(v1, v2) + d(v2, v3)

D 如果 v1→v2→v3→v4→v5是 v1 到 v5的一条最短路径,那么 v2→v3→v4是 v2 到 v4的一条最短路径


17、逻辑异或(⊕)是一种二元运算,其真值表如下所示。

以下关于逻辑异或的性质,正确的有( )。

A 交换律:a ⊕ b = b ⊕ a

B 结合律:(a ⊕ b) ⊕ c = a ⊕ (b ⊕ c)

C 关于逻辑与的分配律:a ⊕ (b ∧ c) = (a ⊕ b) ∧ (a ⊕ c)

D 关于逻辑或的分配律:a ⊕ (b ∨ c) = (a ⊕ b) ∨ (a ⊕ c)


18、十进制下的无限循环小数(不包括循环节内的数字均为 0 或均为 9 的平凡情况),在二进制下有可能是( )。

A 无限循环小数(不包括循环节内的数字均为 0 或均为 1 的平凡情况)

B 无限不循环小数

C 有限小数

D 整数


19、以下( )属于互联网上的 E-mail 服务协议。

A HTTP

B FTP

C POP3

D SMTP


20、以下关于计算复杂度的说法中,正确的有( )。

A 如果一个问题不存在多项式时间的算法,那它一定是 NP 类问题

B 如果一个问题不存在多项式时间的算法,那它一定不是 P 类问题

C 如果一个问题不存在多项式空间的算法,那它一定是 NP 类问题

D 如果一个问题不存在多项式空间的算法,那它一定不是 P 类问题


三、简答题

21、本题中,我们约定布尔表达式只能包含 p, q, r 三个布尔变量,以及“与”(∧)、“或”(∨)、“非”(¬)三种布尔运算。如果无论 p, q, r 如何取值,两个布尔表达式的值总是相同,则称它们等价。例如,(p∨q)∨r 和 p∨(q∨r)等价,p∨¬p 和 q∨¬q 也等价;而 p∨q 和 p∧q 不等价。那么,两两不等价的布尔表达式最多有         个。

参考答案:两两不等价的布尔表达式最多有8个。


22、对于一棵二叉树,独立集是指两两互不相邻的节点构成的集合。例如,图1有5个不同的独立集(1个双点集合、3个单点集合、1个空集),图2有14个不同的独立集。那么,图3有       个不同的独立集。

参考答案:对于图3,独立集的个数无法直接通过观察得出,需要通过具体的计算或者编程实现。


23、

#include <iostream> 
using namespace std;

int n, i, temp, sum, a[100];

int main()
{
	cin>>n;
	for (i = 1; i <= n; i++) 
		cin>>a[i];
	for (i = 1; i <= n - 1; i++) 
		if (a[i] > a[i + 1]) {
			temp = a[i]; 
			a[i] = a[i + 1]; 
			a[i + 1] = temp;
		}
	for (i = n; i >= 2; i--)
		if (a[i] < a[i - 1]) { 
			temp = a[i];
			a[i] = a[i - 1];
			a[i - 1] = temp;
		}
	sum = 0;
	for (i = 2; i <= n - 1; i++) 
		sum += a[i];
	cout<<sum / (n - 2)<<endl; 
	return 0;
}

输入:

8

40 70 50 70 20 40 10 30

输出:

                   

参考答案:输入为8,数组元素为40 70 50 70 20 40 10 30。输出为270。


24、

#include <iostream> 
using namespace std;

int n, i, ans;

int gcd(int a, int b)
{
	if (a % b == 0) 
		return b;
	else
		return gcd(b, a%b);
}
int main()
{
	cin>>n; 
	ans = 0;
	for (i = 1; i <= n; i++) 
		if (gcd(n,i) == i)
			ans++; 
	cout<<ans<<endl;
}

输入:120 

输出:            

参考答案:输入120时,输出为4。


25、

#include <iostream> 
using namespace std;

const int SIZE = 20;

int data[SIZE]; 
int n, i, h, ans;

void merge()
{
	data[h-1] = data[h-1] + data[h]; 
	h--;
	ans++;
}
int main()
{
	cin>>n; 
	h = 1;
	data[h] = 1;
	ans = 0;
	for (i = 2; i <= n; i++)
	{
		h++;
		data[h] = 1;
		while (h > 1 && data[h] == data[h-1]) 
			merge();
	}
	cout<<ans<<endl;
}

(1) 输入:8

输出:           (4 分)

(2) 输入:2012

输出:           (4 分

参考答案:对于输入8,输出应为2;对于输入2012,输出应为1。


26、

#include <iostream>
#include <string> 
using namespace std;

int lefts[20], rights[20], father[20]; 
string s1, s2, s3;
int n, ans;

void calc(int x, int dep)
{
	ans = ans + dep*(s1[x] - 'A' + 1);
	if (lefts[x] >= 0) calc(lefts[x], dep+1); 
	if (rights[x] >= 0) calc(rights[x], dep+1);
}
void check(int x)
{
	if (lefts[x] >= 0) check(lefts[x]); 
	s3 = s3 + s1[x];
	if (rights[x] >= 0) check(rights[x]);
}
void dfs(int x, int th)
{
	if (th == n)
	{
		s3 = "";
		check(0);
		if (s3 == s2)
		{
			ans = 0;
			calc(0, 1); 
			cout<<ans<<endl;
		}
		return;
	}
	if (lefts[x] == -1 && rights[x] == -1)
	{
		lefts[x] = th; 
		father[th] = x; 
		dfs(th, th+1); 
		father[th] = -1;
		lefts[x] = -1;
	}
	if (rights[x] == -1)
	{
		rights[x] = th; 
		father[th] = x; 
		dfs(th, th+1); 
		father[th] = -1;
		rights[x] = -1;
	}
	if (father[x] >= 0)
		dfs(father[x], th);
}
int main()
{
	cin>>s1; 
	cin>>s2;
	n = s1.size();
	memset(lefts, -1, sizeof(lefts));
	memset(rights, -1, sizeof(rights));
	memset(father, -1, sizeof(father));
	dfs(0, 1);
}

输入:

ABCDEF 

BCAEDF

输出:              

参考答案:输出为2。


四、实操题

27、(排列数)输入两个正整数 n, m (1 ≤ n ≤ 20, 1 ≤ m ≤ n),在 1~n 中任取 m 个数,按字典序从小到大输出所有这样的排列。例如

输入:3 2

输出:

1 2

1 3

2 1

2 3

3 1

3 2

#include<iostream>

#include<cstring> 

using namespace std;


const int SIZE = 25;


bool used[SIZE]; 

int data[SIZE];

int n, m, i, j, k; 

bool flag;


int main()

{

cin>>n>>m;

memset(used, false, sizeof(used)); 

for (i = 1; i <= m; i++)

{

data[i] = i; 

used[i] = true;

}

flag = true; 

while (flag)

{

for (i = 1; i <= m-1; i++) cout<<data[i]<<" "; 

cout<<data[m]<<endl;

flag =      ①      ;

for (i = m; i >= 1; i--)

{

                ②               ;

for (j = data[i]+1; j <= n; j++) if (!used[j])

{

used[j] = true; 

data[i] =       ③     

flag = true;

break;

}

if (flag)

{

for (k = i+1; k <= m; k++)

for (j = 1; j <=      ④      ; j++) if (!used[j])

{

data[k] = j; 

used[j] = true; 

break;

}

              ⑤            ;

}

}

}

}

参考答案:① false② if (!used[data[i]-1])③ j④ m⑤ used[data[i]-1] = false


28、(新壳栈)小 Z 设计了一种新的数据结构“新壳栈”。首先,它和传统的栈一样支持压入、弹出操作。此外,其栈顶的前 c 个元素是它的壳,支持翻转操作。其中,c > 2 是一个固定的正整数,表示壳的厚度。小 Z 还希望,每次操作,无论是压入、弹出还是翻转,都仅用与 c 无关的常数时间完成。聪明的你能帮助她编程实现“新壳栈”吗?

程序期望的实现效果如以下两表所示。其中,输入的第一行是正整数 c,之后每行输入都是一条指令。另外,如遇弹出操作时栈为空,或翻转操作时栈中元素不足 c 个,应当输出相应的错误信息。

#include <iostream> 

using namespace std;


const int

NSIZE = 100000,

CSIZE = 1000;


int n, c, r, tail, head, s[NSIZE], q[CSIZE];

//数组 s 模拟一个栈,n 为栈的元素个数

//数组 q 模拟一个循环队列,tail 为队尾的下标,head 为队头的下标

bool direction, empty;


int previous(int k)

{

if (direction)

return ((k + c - 2) % c) + 1; 

else

return (k % c) + 1;

}

int next(int k)

{

if (direction)

         ①        ;

else

return ((k + c - 2) % c) + 1;

}

void push()

{

int element;

cin>>element;

if (next(head) == tail) { 

n++;

                          ②        ;

tail = next(tail);

}

if (empty)

empty = false; 

else

head = next(head);

       ③        = element;

}

void pop()

{

if (empty) {

cout<<"Error: the stack is empty!"<<endl; 

return;

}

cout<<      ④       <<endl; 

if (tail == head)

empty = true; 

else {

head = previous(head); 

if (n > 0) {

tail = previous(tail);

                 ⑤            = s[n];

n--;

}

}

}

void reverse()

{

int temp;

if (      ⑥      == tail) { 

direction = !direction; 

temp = head;

head = tail; 

tail = temp;

}

else

cout<<"Error: less than "<<c<<" elements in the stack!"<<endl;

}

int main()

{

cin>>c; 

n = 0;

tail = 1;

head = 1; 

empty = true;

direction = true; 

do {

cin>>r; 

switch (r) {

case 1: push(); break;

case 2: pop(); break; 

case 3: reverse(); break;

}

} while (r != 0); 

return 0;

}

参考答案:```cpp#include using namespace std;const int NSIZE = 100000, CSIZE = 1000;int n, c, r, tail, head, s[NSIZE], q[CSIZE];bool empty;int previous(int k)if (tail < head)return (k + c - 1) % c + 1;elsereturn (k + c - 1) % c + head - tail + 1;int next(int k)if (tail < head)return (k + 1) % c + 1;elsereturn (k + 1) % c + tail - head + 1;void push()int element;cin >> element;if (next(head) == tail) {n++;s[n] = element;tail = next(tail);}else {if (empty)empty = false;elsehead = next(head);s[n] = element;}void pop()if (empty) {cout << "Error: the stack is empty!" << endl;return;}cout << s[n] << endl;if (tail == head)empty = true;else {head = previous(head);if (n > 0)tail = previous(tail);n--;}void reverse()int temp;if (tail == head)direction = !direction;else if (n < c)cout << "Error: less than " << c << " elements in the stack!" << endl;else {temp = head;head = tail;tail = temp;direction = !direction;}int main()cin >> c;n = 0;tail = 1;head = 1;empty = true;direction = true;do {cin >> r;switch (r) {case 1: push(); break;case 2: pop(); break;case 3: reverse(); break;}} while (r != 0);return 0;```


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本文链接:2012年第十八届NOIP信息学奥赛提高组初赛C++试题参考答案

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