#4935. 2021年CSP-S 初赛试题

2021年CSP-S 初赛试题

一、单选题(共15题,每题2分,共计30分;每题有且只有一个正确选项。)

  1. 在 Linux 系统终端中,用于列出当前目录下所含的文件和子目录的命令为( )。 {{ select(1) }}
  • ls
  • cd
  • cp
  • all
  1. 二进制数 00101010200101010_{2}00010110200010110_{2}的和为()。 {{ select(2) }}
  • 00111100200111100_{2}
  • 01000000201000000_{2}
  • 00111100200111100_{2}
  • 01000010201000010_{2}
  1. 在程序运行过程中,如果递归调用的层数过多,可能会由于( )引发错误。 {{ select(3) }}
  • 系统分配的栈空间溢出
  • 系统分配的队列空间溢出
  • 系统分配的链表空间溢出
  • 系统分配的堆空间溢出
  1. 以下排序方法中,( )是不稳定的。 {{ select(4) }}
  • 插入排序
  • 冒泡排序
  • 堆排序
  • 归并排序
  1. 以比较为基本运算,对于 2n2n 个数,同时找到最大值和最小值,最坏情况下需要的最小的比较次数为( )。 {{ select(5) }}
  • 4n24n-2
  • 3n+13n+1
  • 3n23n-2
  • 2n+12n+1
  1. 现有一个地址区间为 0100\sim 10的哈希表,对于出现冲突情况,会往后找第一个空的地址存储 (到 1010 冲突了就从 00 开始往后),现在要依次存储 (0,1,23,4,5,6,7)(0,1,2,3,4,5,6,7),哈希函数为 h(x)=x2mod11h(x)=x^{2} \bmod {11}。请问 77 存储在哈希表哪个地址中( )。 {{ select(6) }}
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  1. G 是一个非连通简单无向图(没有自环和重边),共有 3636 条边,则该图至少有( )个点。 {{ select(7) }}
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  1. 令根结点的高度为 11,则一棵含有 20212021 个结点的二叉树的高度至少为( )。 {{ select(8) }}
  • 10
  • 11
  • 12
  • 2021
  1. 前序遍历和中序遍历相同的二叉树为且仅为( )。 {{ select(9) }}
  • 只有 1 个点的二叉树
  • 根结点没有左子树的二叉树
  • 非叶子结点只有左子树的二叉树
  • 非叶子结点只有右子树的二叉树
  1. 定义一种字符串操作为交换相邻两个字符。将 DACFEB\texttt{DACFEB} 变为 ABCDEF\texttt{ABCDEF} 最少需要 ( ) 次上述操作。 {{ select(10) }}
  • 7
  • 8
  • 9
  • 6
  1. 有如下递归代码
solve(t, n):
 if t=1 return 1
 else return 5*solve(t-1,n) mod n

则 solve(23,23) 的结果为( )。 {{ select(11) }}

  • 1
  • 7
  • 12
  • 22
  1. 斐波那契数列的定义为: F1==1F2=1Fn=Fn1+Fn2F_{1}==1,F_{2}=1,F_{n}=F_{n-1}+F_{n-2}(n3)(n\geq 3)。现在用如下程序来计算斐波那契数列的第 nn 项,其时间复杂度为( )。
F(n):
  if n<=2 return 1
  else return F(n-1) + F(n-2)

{{ select(12) }}

  • O(n)O(n)
  • O(n2)O(n^{2})
  • O(2n)O(2^{n})
  • O(n log n)O(n\ log\ n)O
  1. 有 8 个苹果从左到右排成一排,你要从中挑选至少一个苹果,并且不能同时挑选相邻的两个苹果,一共有( )种方案。 {{ select(13) }}
  • 36
  • 48
  • 54
  • 64
  1. 设一个三位数 n=abcn= \overline{abc}a,b,ca,b,c 均为 191\sim 9 之间的整数,若以 aabbcc 作为三角形的三条边可以构成等腰三角形(包括等边),则这样的 nn 有( )个。 {{ select(14) }}
  • 81
  • 120
  • 165
  • 216
  1. 有如下的有向图,节点为 A,B,,JA ,B , \cdots , J, 其中每条边的长度都标在图中。则节点 A 到节点 J 的最短路径长度为( )。 {{ select(15) }}
  • 16
  • 19
  • 20
  • 22

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 3 分,共计 40 分)

假设输入的所有数的绝对值都不超过 10001000 ,完成下面的判断题和单选题:

·判断题

1)将第 21 行中 t 的类型声明从 int 改为 double, 不会 影响程序运行的结果。() {{ select(16) }}

  • 正确
  • 错误

2)将第 26、27 行中的 / sqrt(t) / 2替换为/ 2 / sqrt(t),不会影响程序运行的结果。( ) {{ select(17) }}

  • 正确
  • 错误

3)将第 28 行中的 x * x 改成 sq(x)、y * y 改成 sq(y),不会影响程序运行的结果。( ) {{ select(18) }}

  • 正确
  • 错误

4)(2 分) 当输入为 0 0 0 1 1 0 0 1 时,输出为 1.3090 ( ) {{ select(19) }}

  • 正确
  • 错误

·单选题

5)当输入为 1 1 1 1 1 1 1 2 时,输出为( )。 {{ select(20) }}

  • 3.1416
  • 6.2832
  • 4.7124
  • 4.1888

6)(2.5 分)这段代码的含义为( )。 {{ select(21) }}

  • 求圆的面积并
  • 求球的体积并
  • 求球的体积交
  • 求椭球的体积并

假设输入的所有数的绝对值都不超过 1000 ,完成下面的判断题和单选题:

·判断题

1)程序总是会正常执行并输出两行两个相等的数。( ) {{ select(22) }}

  • 正确
  • 错误

2)第 28 行与第 38 行分别有可能执行两次及以上。( ) {{ select(23) }}

  • 正确
  • 错误

3)当输入为 5 -10 11 -9 5 -7 时,输出的第二行为 7。( ) {{ select(24) }}

  • 正确
  • 错误

·单选题

4)solve1(1, n) 的时间复杂度为( )。 {{ select(25) }}

  • O(logn)O(\log n)
  • O(n)O(n)
  • O(nlogn)O(n \log n)
  • O(n2)O(n^{2})

5)solve2(1, n) 的时间复杂度为( )。 {{ select(26) }}

  • O(logn)O(\log n)
  • O(n)O(n)
  • O(nlogn)O(n \log n)
  • O(n2)O(n^{2})

6)当输入为 10 -3 2 10 0 -8 9 -4 -5 9 4 时,输出的第一行为( )。 {{ select(27) }}

  • 13
  • 17
  • 24
  • 12

假设输入总是合法的(一个整数和一个不含空白字符的字符串,用空格隔开),完成下面的判断题和单选题:

·判断题

1)程序总是先输出 一行 一个整数,再输出 一行 一个字符串。( ) {{ select(28) }}

  • 正确
  • 错误

2)对于任意不含空白字符的字符串 str1,先执行程序输入0 str1,得到输出的第二行记为 str2 再执行程序输入1 str2,输出的第二行必为 str1。( ) {{ select(29) }}

  • 正确
  • 错误

3)当输入为1 SGVsbG93b3JsZA==时,输出的第二行为HelloWorld。( ) {{ select(30) }}

  • 正确
  • 错误

·单选题

4)设输入字符串长度为 nn,encode 函数的时间复杂度为( )。 {{ select(31) }}

  • O(n)O( \sqrt{n})
  • O(n)O(n)
  • O(nlogn)O(n\log n)
  • O(n2)O(n^2)

5)输出的第一行为( )。 {{ select(32) }}

  • 0xff
  • 255
  • 0xFF
  • -1

6)(4 分) 当输入为 0 CSP2021csp 时,输出的第二行为( )。 {{ select(33) }}

  • Q1NQMjAyMWNzcAv=
  • Q1NQMjAyMGNzcA==
  • Q1NQMjAyMGNzcAv=
  • Q1NQMjAyMWNzcA==

三、完善程序(单选题,每小题 3 分,共计 30 分) (1) (魔法数字) 小 H 的魔法数字是 4。给定 nn, 他希望用若干个 44 进行若干次加法、减法和整除运算得到 nn。但由于小 H 计算能力有限,计算过程中只能出现不超过 M=10000M = 10000的正整数。求至少可能用到多少个 44

例如,当 n=2n=2 时,有 2=4+442=\dfrac{4 + 4}{4},用到了 3 个 4,是最优方案。

①处应填( ) {{ select(34) }}

  • F[4] = 0
  • F[1] = 4
  • F[1] = 2
  • F[4] = 1

②处应填( ) {{ select(35) }}

  • !Vis[n]
  • r < n
  • F[M] == INT_MAX
  • F[n] == INT_MAX

③处应填( ) {{ select(36) }}

  • F[i] == r
  • !Vis[i] && F[i] == r
  • F[i] < F[x]
  • !Vis[i] && F[i] < F[x]

④处应填( ) {{ select(37) }}

  • F[i] < F[x]
  • F[i]<=r
  • Vis[i]
  • i <= x

( RMQ 区间最值问题) 给定序列 a0,,an1,a_0,\cdots,a_{n-1},, mm 次询问,每次询问给定 l,rl,r,求 max{al, ...,ar}\max \{a_l,\ ...,a_r\}

为了解决该问题,有一个算法叫 the Method of Four Russians ,其时间复杂度为 O(n+m)O(n+m),步骤如下:

建立 Cartesian(笛卡尔)树,将问题转化为树上的 LCA(最近公共祖先)问题。

对于 LCA 问题,可以考虑其 Euler 序(即按照 DFS 过程,经过所有点,环游回根的序列),即求 Euler 序列上两点间一个新的 RMQ 问题。

注意新的问题为 ±1\pm1 RMQ,即相邻两点的深度差一定为 11

下面解决这个 ±1\pm1 RMQ 问题,“序列”指 Euler 序列:

tt 为 Euler 序列长度。取 b=log2t2b=\lceil \frac{\log_2 t}{2} \rceil 将序列每 bb 个分为一大块, 使用 ST 表(倍增表)处理大块间的 RMQ 问题,复杂度 O(tblogt)=O(n)O(\frac{t}{b}\log t)=O(n)

(重点) 对于一个块内的 RMQ 问题,也需要 O(1)O(1) 的算法。由于差分数组 2b12^{b-1}种,可以预处理出所有情况下的最值位置,预处理复杂度 O(b2b)O(b2^b),不超过 O(n)O(n)

最终,对于一个查询,可以转化为中间整的大块的 RMQ 问题,以及两端块内的 RMQ 问题。

①处应填( ) {{ select(38) }}

  • p->son[0] = S[top--]
  • p->son[1] = S[top--]
  • S[top--]->son[0] = p
  • S[top--]->son[1] = p

②处应填( ) {{ select(39) }}

  • p->son[0] = S[top]
  • p->son[1] = S[top]
  • S[top]->son[0] = p
  • S[top]->son[1] = p

③处应填( ) {{ select(40) }}

  • x->dep < y->dep
  • x < y
  • x->dep > y->dep
  • x->val < y->val

④处应填( ) {{ select(41) }}

  • A[i * b + j - 1] == A[i * b + j]->son[0]
  • A[i * b + j]->val < A[i * b + j - 1]->val
  • A[i * b + j] == A[i * b + j - 1]->son[1]
  • A[i * b + j]->dep < A[i * b + j - 1]->dep

⑤处应填( ) {{ select(42) }}

  • v += (S >> i & 1) ? -1 : 1
  • v += (S >> i & 1) ? 1 : -1
  • v += (S >> (i - 1) & 1) ? 1 : -1
  • v += (S >> (i - 1) & 1) ? -1 : 1

⑥处应填( ) {{ select(43) }}

  • (Dif[p] >> (r - p * b)) & ((1 << (r - l)) - 1)
  • Dif[p]
  • (Dif[p] >> (l - p * b)) & ((1 << (r - l)) - 1)
  • (Dif[p] >> ((p + 1) * b - r)) & ((1 << (r - l + 1)) - 1)

参考答案(请提交完答案后再看)