GATE 2017 CS 组 2

2025年3月17日 | 阅读 7 分钟

41) 令 L(R) 为由正则表达式 R 表示的语言。令 L(G) 为由上下文无关文法 G 生成的语言。令 L(M) 为由图灵机 M 接受的语言。以下哪些判定问题是不可判定的?

I. 给定正则表达式 R 和字符串 w,w ∈ L(R)?
II. 给定上下文无关文法 G,L(G) = Ø?
III. 给定上下文无关文法 G,L(G) = Σ* (对于某个字母表 &Sigma)?
IV. 给定图灵机 M 和字符串 w,w ∈ L(M)?

  1. 仅 I 和 IV
  2. 仅 II 和 III
  3. 仅 II、III 和 IV
  4. 仅 III 和 IV

答案: D

说明

已知,
L(R) 是正则表达式所表示的语言
L(G) 是上下文无关文法生成的语言
L(M) 是图灵机接受的语言
选项 (I) 是成员问题,对于有限状态机和正则表达式而言,它是可判定的。
选项 (II) 是空语言问题,通过检查开始符号的有用性来判定。
选项 (III) 是 CFL 的一个问题,它是不可判定的。
选项 (IV) 是正则表达式语言的成员问题,它是不可判定的。

因此,选项 (D) 是正确答案。


42) 一个 2 位饱和上计数器的下一个状态表如下所示。

Q1Q0Q1+Q0+
0001
0110
1011
1111

该计数器使用 T 触发器构建为同步时序电路。T1 和 T0 的值是

  1. T1 = Q0Q1       T0 = Q'0Q'1
  2. T1 = Q'1Q0       T0 = Q'1 + Q'0
  3. T1 = Q1 + Q0       T0 = Q'1 + Q'0
  4. T1 = Q'1Q0       T0 = Q1 + Q0

答案: B

说明

Q1Q0Q1+Q0+T0T1
000101
011011
101101
111100

通过使用上述激励表,我们得到

T1 = Q'1Q0       T0 = Q'1 + Q'0

因此,选项 (B) 是正确答案。


43) 考虑下面的 C 程序片段。假设 swap(&x, &y) 交换 x 和 y 的内容。

程序的输出是 _____。

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4

答案:C

说明

最初,while 循环开始执行,此时 (while == 0)
第一次 for 循环执行后,数组的内容将如下:5 3 4 6 2 1
第二次 for 循环执行后,数组的内容将如下:6 5 4 3 2 1
第三次 for 循环执行后,数组的内容将如下:6 5 4 3 2 1
现在,当 while 循环再次执行时,done = 1,第一个和第二个 for 循环的 if 条件将不满足。因此,数组的最终内容是 6, 5, 4, 3, 2, 1...程序的输出是 = = 3。
因此,选项 (C) 是正确答案。


44) 两个事务 T1 和 T2 如下

T1: r1(X)w1(X)r1(Y)w1(Y)
T2: r2(Y)w2(Y)r2(Z)w2(Z)

其中 ri(V) 表示事务 Ti 对变量 V 的读操作,wi(V) 表示事务 Ti 对变量 V 的写操作。T1 和 T2 可以形成的冲突可串行化调度的总数是 ______

  1. 54
  2. 56
  3. 57
  4. 58

答案: A

说明

总调度数 = 非冲突可串行化调度 + 冲突可串行化调度

根据问题,总调度数:8! / 4!*4! <=> 1*2*3*4*5*6*7*8 / 4*3*2*1* 4*3*2*1 = 70

非冲突可串行化调度:A1_2_3(BCD4) + _1A2_3(BCD4) + _1_2A3(BCD4) + _1_2_3A(BCD4) = 4*(3+2?1) = 16

所以冲突可串行化调度的总数是 = 70 -16 = 54。

因此,选项 (A) 是正确答案。


45) 不同缓存器在内存层次结构中的读访问时间和命中率如下所示

缓存读访问时间(纳秒)命中率
I-cache20.8
D-cache20.9
L2-cache80.9

主内存的读访问时间为 90 纳秒。假设缓存器使用引用字优先读策略和写回策略。假设所有缓存器都是直接映射缓存器。假设所有缓存器中的块的脏位始终为 0。在程序执行中,60% 的内存读取是指令取指,40% 是内存操作数取指。平均读访问时间(纳秒,保留到小数点后 2 位)是 _________。

  1. 2.74
  2. 4.72
  3. 3.10
  4. 2.67

答案: B

说明

已知,
      指令取指 = 0.6
      操作数取指 = 0.4
      平均读时间 = ?

根据问题,L2 缓存器在指令和数据之间共享。因此,

平均读时间 = 指令取指比例 * 平均指令取指时间 + 数据/操作数取指比例 * 平均数据/操作数取指时间

现在,

平均指令取指时间 = L1 访问时间 + L1 命中率 * L2 访问时间 + L1 命中率 * L2 命中率 * 内存访问时间 = 2 + 0.2 * 8 + 0.2 * 0.1 * 90 = 5.4 ns

平均数据取指时间 = L1 访问时间 + L1 命中率 * L2 访问时间 + L1 命中率 * L2 命中率 * 内存访问时间 = 2 + 0.1 * 8 + 0.1 * 0.1 * 90 = 3.7 ns

因此,平均内存访问时间 = 0.6 * 5.4 + 0.4 * 3.7 = 4.72 ns

因此,选项 (B) 是正确答案。


46) 考虑名为 top_scorer 的数据库表。

玩家国家目标
Klose德国16
Ronaldo巴西15
G Miiller德国14
Fontaine法国13
Pele巴西12
Klinsmann德国11
Kocsis匈牙利11
Batistuta阿根廷10
Cubillas秘鲁10
Lato波兰10
Lineker英格兰10
T Miiller德国10
Rahn德国10

考虑以下 SQL 查询

上述 SQL 查询返回的元组数量是 ____。

  1. 6
  2. 7
  3. 8
  4. 9

答案: B

说明

第一个 where 条件选择进球数高于所有西班牙队球员的球员。由于西班牙队不在数据库中,所以这个条件始终返回 TRUE。

第二个 where 条件选择所有进球数高于 10 个的球员,因为我们可以看到表中,每个德国球员的进球数至少为 10 个。因此,将返回表的前 7 行。

玩家国家目标
Klose德国16
Ronaldo巴西15
G Miiller德国14
Fontaine法国13
Pele巴西12
Klinsmann德国11
Kocsis匈牙利11

因此,选项 (B) 将是正确答案。


47) 如果一个序列的普通生成函数是

Gate 2017 CS set 2

那么 a3 - a0 等于

  1. 8
  2. 10
  3. 15
  4. 20

答案:C

说明

给定的普通生成函数 = (1+z) (1-z)-3
现在,(1-z)-3 = 1.z0 + (3C1).z1 + (4C2).z2 + (5C3).z3 + .....+ ∞
所以,(1+z) (1-z)-3 = (1+z) . ( 1.z0 + (3C1).z1 + (4C2).z2 + (5C3).z3 + .....+ ∞ )
因此,a0 的系数 = 1
a3 的系数 = 4C2 + 5C3 = 4*3 / 2*1 + 5*4*3/ 3*2*1 = 6+10 = 16
那么 a3 - a0 = 16 - 1 = 15
因此,选项 (C) 是正确答案。


48) 如果随机变量 X 服从均值为 5 的泊松分布,那么 E[(X+2)2] 的表达式等于 _____。

  1. 53
  2. 54
  3. 55
  4. 56

答案: B

说明

我们知道在泊松分布中,均值和方差是相同的。在本题中,均值为 5。因此方差也应为 5。
同样,在泊松分布中:方差 = E[X2] - (E[X])2
5 = E[X2] - 25
E[X2] = 25 + 5 = 30
利用期望的线性性质,我们可以写出:
E[(X+2)2] = E[X2 + 4X + 4]
     = E(X2) + 4E(X) + 4
      = 30 + 4*5 + 4 = 54
因此,选项 (B) 是正确答案。


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