2025年計算機(jī)基礎(chǔ)知識試題及答案范一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.馮·諾依曼計算機(jī)的核心設(shè)計思想是（）。A.采用二進(jìn)制表示數(shù)據(jù)B.存儲程序與程序控制C.硬件由五大部件組成D.運(yùn)算器為中心2.以下關(guān)于CPU的描述，錯誤的是（）。A.指令周期由取指周期和執(zhí)行周期組成B.寄存器用于臨時存儲運(yùn)算數(shù)據(jù)，速度比內(nèi)存快C.多核CPU的每個核心可獨(dú)立執(zhí)行線程D.主頻越高，CPU性能一定越強(qiáng)3.以下哪種存儲介質(zhì)的訪問速度最快？（）A.機(jī)械硬盤（HDD）B.固態(tài)硬盤（SSD）C.內(nèi)存（RAM）D.高速緩存（Cache）4.操作系統(tǒng)中，“進(jìn)程”與“線程”的主要區(qū)別是（）。A.進(jìn)程是資源分配的基本單位，線程是調(diào)度的基本單位B.線程包含進(jìn)程的所有資源，進(jìn)程是線程的子集C.一個進(jìn)程只能有一個線程D.進(jìn)程的切換開銷小于線程5.以下哪項(xiàng)不是TCP協(xié)議的特點(diǎn)？（）A.面向連接B.提供可靠交付C.支持廣播通信D.基于字節(jié)流6.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，主鍵的作用是（）。A.唯一標(biāo)識表中的每一行記錄B.建立表與表之間的關(guān)聯(lián)C.約束字段的取值范圍D.提高查詢速度7.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，棧的典型操作特性是（）。A.先進(jìn)先出（FIFO）B.后進(jìn)先出（LIFO）C.隨機(jī)訪問D.按值查找8.以下排序算法中，時間復(fù)雜度為O(nlogn)且穩(wěn)定的是（）。A.快速排序B.歸并排序C.堆排序D.希爾排序9.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型中，負(fù)責(zé)路由選擇的是（）。A.傳輸層B.網(wǎng)絡(luò)層C.數(shù)據(jù)鏈路層D.應(yīng)用層10.以下關(guān)于計算機(jī)病毒的描述，錯誤的是（）。A.病毒可通過網(wǎng)絡(luò)傳播B.引導(dǎo)型病毒感染硬盤主引導(dǎo)記錄C.殺毒軟件能查殺所有已知病毒D.宏病毒通常寄生在文檔或模板中二、填空題（每空1分，共20分）1.計算機(jī)硬件的五大基本組成部分是運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和__________。2.CPU的主要性能指標(biāo)包括主頻、__________、緩存容量和核心數(shù)。3.內(nèi)存按功能可分為隨機(jī)存取存儲器（RAM）和__________（ROM）。4.操作系統(tǒng)的主要功能包括進(jìn)程管理、存儲管理、文件管理、設(shè)備管理和__________。5.進(jìn)程的三種基本狀態(tài)是就緒態(tài)、執(zhí)行態(tài)和__________。6.虛擬內(nèi)存的實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要有分頁、分段和__________。7.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按覆蓋范圍可分為局域網(wǎng)（LAN）、城域網(wǎng)（MAN）和__________（WAN）。8.TCP/IP模型的四層結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和__________。9.IP地址分為A、B、C、D、E五類，其中D類地址用于__________。10.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的三范式中，第二范式要求消除__________依賴。11.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，二叉樹的第i層（i≥1）最多有__________個節(jié)點(diǎn)。12.算法的時間復(fù)雜度是指算法執(zhí)行過程中__________的增長趨勢。13.常見的哈希沖突解決方法有開放定址法和__________。14.操作系統(tǒng)中，文件的邏輯結(jié)構(gòu)可分為流式文件和__________文件。15.計算機(jī)中，數(shù)值的表示方法有原碼、反碼和__________。16.總線按功能可分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和__________。17.計算機(jī)病毒的主要特征包括寄生性、傳染性、潛伏性、破壞性和__________。18.數(shù)據(jù)庫事務(wù)的ACID特性是指原子性、一致性、隔離性和__________。19.快速排序的基本思想是通過__________將數(shù)組分成兩部分，分別遞歸排序。20.計算機(jī)圖形學(xué)中，位圖與矢量圖的主要區(qū)別是位圖基于像素，矢量圖基于__________。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述計算機(jī)中“內(nèi)存”與“外存”的區(qū)別（從存儲介質(zhì)、速度、容量、易失性四個方面說明）。2.什么是死鎖？死鎖產(chǎn)生的四個必要條件是什么？3.比較TCP與UDP協(xié)議的異同（至少列出四點(diǎn)）。4.簡述二叉樹的四種遍歷方式（前序、中序、后序、層序），并說明其遍歷規(guī)則。5.解釋數(shù)據(jù)庫索引的作用及常見類型（至少兩種），并說明索引的優(yōu)缺點(diǎn)。四、綜合題（共30分）1.（10分）假設(shè)某計算機(jī)的主存地址為16位，按字節(jié)編址，cache采用4路組相聯(lián)映射，塊大小為16字節(jié)，cache總?cè)萘繛?28字節(jié)。（1）計算cache的組數(shù)和每組的塊數(shù)；（2）主存地址如何劃分？請給出各部分的位數(shù)（標(biāo)記位、組號、塊內(nèi)偏移）。2.（10分）某操作系統(tǒng)采用時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，現(xiàn)有4個進(jìn)程P1、P2、P3、P4，到達(dá)時間分別為0、1、2、3，所需CPU時間分別為8、4、5、3個時間單位，時間片大小為2。（1）畫出進(jìn)程調(diào)度的時間軸（甘特圖）；（2）計算各進(jìn)程的周轉(zhuǎn)時間（從到達(dá)時間到完成時間的總時間）和平均周轉(zhuǎn)時間。3.（10分）設(shè)計一個學(xué)生管理數(shù)據(jù)庫，包含“學(xué)生表”“課程表”“成績表”。（1）給出各表的字段設(shè)計（需包含主鍵、外鍵及必要約束）；（2）編寫SQL語句：查詢“計算機(jī)科學(xué)”專業(yè)中，“高等數(shù)學(xué)”課程成績大于80分的學(xué)生姓名、學(xué)號及成績；（3）說明該數(shù)據(jù)庫設(shè)計是否符合第三范式，若不符合需如何調(diào)整。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.B（馮·諾依曼結(jié)構(gòu)的核心是“存儲程序”，即程序和數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中，由CPU按順序執(zhí)行）2.D（CPU性能受主頻、架構(gòu)、緩存等多因素影響，主頻高不代表性能一定強(qiáng)）3.D（訪問速度：Cache>內(nèi)存>SSD>HDD）4.A（進(jìn)程是資源分配單位，線程是調(diào)度單位，線程共享進(jìn)程資源）5.C（TCP是面向連接的單播協(xié)議，不支持廣播；廣播是UDP的特性）6.A（主鍵唯一標(biāo)識記錄，外鍵用于關(guān)聯(lián)表）7.B（棧是LIFO結(jié)構(gòu)，隊列是FIFO）8.B（歸并排序時間復(fù)雜度O(nlogn)且穩(wěn)定；快速排序不穩(wěn)定，堆排序不穩(wěn)定）9.B（網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)路由選擇和IP尋址）10.C（殺毒軟件無法查殺未知病毒，需依賴病毒庫更新）二、填空題1.輸出設(shè)備2.字長（或指令集、緩存結(jié)構(gòu)等）3.只讀存儲器4.用戶接口（或作業(yè)管理）5.阻塞態(tài)（或等待態(tài)）6.段頁式7.廣域網(wǎng)8.應(yīng)用層9.多播（組播）10.部分（非主屬性對候選鍵的部分）11.2^(i-1)12.基本操作次數(shù)13.鏈地址法（或拉鏈法）14.記錄式15.補(bǔ)碼16.控制總線17.可觸發(fā)性（或潛伏性）18.持久性（或持續(xù)性）19.基準(zhǔn)元素（或樞軸、pivot）20.幾何圖形（或向量指令）三、簡答題1.內(nèi)存與外存的區(qū)別：-存儲介質(zhì)：內(nèi)存一般為半導(dǎo)體（如DRAM），外存為磁介質(zhì)（HDD）或閃存（SSD）；-速度：內(nèi)存訪問速度快（納秒級），外存慢（毫秒級）；-容量：內(nèi)存容量較?。ㄍǔ譍B到幾十GB），外存容量大（幾百GB到數(shù)TB）；-易失性：內(nèi)存斷電后數(shù)據(jù)丟失（RAM），外存可長期保存數(shù)據(jù)。2.死鎖是指多個進(jìn)程因競爭資源而造成的一種僵局，若無外力干預(yù)，進(jìn)程無法繼續(xù)執(zhí)行。四個必要條件：-互斥條件：資源同一時間只能被一個進(jìn)程使用；-請求與保持條件：進(jìn)程已持有至少一個資源，又請求新資源且等待時不釋放已持資源；-不可搶占條件：資源只能被進(jìn)程自愿釋放，不能被強(qiáng)行搶占；-循環(huán)等待條件：存在進(jìn)程-資源的循環(huán)鏈（P1→R1→P2→R2→…→P1）。3.TCP與UDP的異同：相同點(diǎn)：均為傳輸層協(xié)議，基于IP協(xié)議提供端到端通信。不同點(diǎn)：-連接性：TCP面向連接（三次握手），UDP無連接；-可靠性：TCP保證可靠交付（確認(rèn)、重傳），UDP盡最大努力交付；-傳輸方式：TCP是字節(jié)流，UDP是數(shù)據(jù)報；-開銷：TCP頭部大（20字節(jié)+），UDP頭部?。?字節(jié)）；-應(yīng)用場景：TCP用于HTTP、SMTP等需要可靠傳輸?shù)膱鼍?；UDP用于視頻流、DNS等實(shí)時性要求高的場景。4.二叉樹遍歷方式：-前序遍歷：根→左子樹→右子樹（先訪問根節(jié)點(diǎn)，再遞歸前序左子樹，最后遞歸前序右子樹）；-中序遍歷：左子樹→根→右子樹（先遞歸中序左子樹，再訪問根節(jié)點(diǎn)，最后遞歸中序右子樹）；-后序遍歷：左子樹→右子樹→根（先遞歸后序左子樹，再遞歸后序右子樹，最后訪問根節(jié)點(diǎn)）；-層序遍歷：按節(jié)點(diǎn)所在層次從左到右依次訪問（需借助隊列實(shí)現(xiàn)）。5.數(shù)據(jù)庫索引的作用：通過快速定位數(shù)據(jù)存儲位置，減少全表掃描，提高查詢效率。常見類型：-主鍵索引（唯一、自動創(chuàng)建，加速主鍵查詢）；-唯一索引（保證字段唯一性，如用戶手機(jī)號）；-普通索引（無唯一性約束，加速特定字段查詢）；-復(fù)合索引（多字段組合，需遵循最左匹配原則）。優(yōu)點(diǎn)：提升查詢速度；缺點(diǎn)：增加寫操作（插入、刪除、更新）開銷，占用額外存儲空間。四、綜合題1.（1）cache總?cè)萘?28字節(jié)，塊大小16字節(jié)→總塊數(shù)=128/16=8塊。4路組相聯(lián)→每組4塊→組數(shù)=8/4=2組。（2）主存地址16位，按字節(jié)編址。塊大小16字節(jié)=2^4→塊內(nèi)偏移4位。組數(shù)=2=2^1→組號1位。剩余位數(shù)為標(biāo)記位=16-4-1=11位。因此主存地址劃分為：標(biāo)記位11位，組號1位，塊內(nèi)偏移4位。2.（1）甘特圖（時間單位：2）：0-2：P1（剩余6）；2-4：P2（剩余2）；4-6：P3（剩余3）；6-8：P4（完成）；8-10：P1（剩余4）；10-12：P2（完成）；12-14：P3（剩余1）；14-16：P1（剩余2）；16-18：P1（完成）；18-20：P3（完成）。（2）各進(jìn)程完成時間：P1（18）、P2（12）、P3（20）、P4（8）。周轉(zhuǎn)時間：P1=18-0=18；P2=12-1=11；P3=20-2=18；P4=8-3=5。平均周轉(zhuǎn)時間=（18+11+18+5）/4=52/4=13。3.（1）表結(jié)構(gòu)設(shè)計：-學(xué)生表（Student）：學(xué)號（Sno，主鍵，CHAR(10)）、姓名（Sname，VARCHAR(20)）、專業(yè)（Sdept，VARCHAR(30)）、入學(xué)時間（Sentrance，DATE）；-課程表（Course）：課程號（Cno，主鍵，CHAR(6)）、課程名（Cname，VARCHAR(50)）、學(xué)分（Ccredit，INT）；-成績表（SC）：學(xué)號（Sno，外鍵，REFERENCESStudent(Sno)）、課程號（Cno，外鍵，REFERENCESCourse(Cno)）、成績（Grade，DECIMAL(5,2)），主鍵（Sno,Cno）。（2）SQL查詢：```sqlSELECTs.Sname,s.Sno,sc.GradeFROMStudents