试卷 2020年信息学奥赛CSP-S1提高组初赛真题试卷
2020年信息学奥赛CSP-S1提高组初赛真题试卷
选择题
第 1 题    单选题
请选出以下最大的数( )
A.
(550)10
B.
(777)8
C.
210
D.

(22F)16

第 2 题    单选题
对一个n个顶点、m条边的带权有向简単图用Dijkstra算法计算単源最短 路时,如果不使用堆或其它优先队列进行优化,则其时间复杂度为()。
A.
0((m + n^2) log n)
B.
0(mn + n^3)
C.
0((m + n) log n)
D.
0(n^2)
第 3 题    单选题

从一个 4 × 4 的棋盘中选取不在同一行也不在同一列上的两个方格,共有( )种方法。

A.

60

B.

72

C.

86

D.

64

第 4 题    单选题

表达式 a*(b+c)-d 的后缀表达形式为( )。

A.

abc*+d-

B.

-+*abcd

C.

abcd*+-

D.

abc+*d-

第 5 题    单选题

小明想通过走楼梯来锻炼身体,假设从第 1 层走到第 2 层消耗 10 卡热量, 接着从第 2 层走到第 3 层消耗 20 卡热量,再从第 3 层走到第 4 层消耗 30 卡热量,依此类推,从第 k 层走到第 k+1 层消耗 10k 卡热量 (k>l)?如果小明想从 1 层开始,通过连续向上爬楼梯消耗 1000 卡热量,至少要爬到第几层楼? ( )。

A.

14

B.

16

C.

15

D.

13

第 6 题    单选题

个班学生分组做游戏,如果每组三人就多两人,每组五人就多三人,每组七人就多四人,问这个班的学生人数 n 在以下哪个区间?已知 n<60。( )

A.

30<n<40

B.

40<n<50

C.

50<n<60

D.

20<n<30

第 7 题    单选题

广度优先搜索时,一定需要用到的数据结构是( )

A.

B.

二叉树

C.

队列

D.

哈希表

第 8 题    单选题

二分图是指能将顶点划分成两个部分,每一部分内的顶点间没有边相连的简单无向图。那么,24 个顶点的二分图至多有( )条边。

A.

144

B.

100

C.

48

D.

122

第 9 题    单选题
具有n个顶点,e条边的图釆用邻接表存储结构,进行深度优先遍历运算的 时间复杂度为()
A.
0(n+e)
B.
0(n^2)
C.
0(e^2)
D.
0(n)
第 10 题    单选题

下列哪些问题不能用贪心法精确求解?( )

A.

霍夫曼编码问题

B.

0-1背包问题

C.

最小生成树问题

D.

单源最短路径问题

第 11 题    单选题
将(2, 7, 10, 18)分别存储到某个地址区间为如0~10的哈希表中,如果 哈希函数h(x)=(),将不会产生冲突,其中a mod b表示a除以b的 余数。
A.
x2 mod 11
B.
2x mod 11
C.
x mod 11
D.

[x/2] mod 11 ,其中[x/2]表示x/2向下去整

第 12 题    单选题

今有一空栈 S,对下列待进栈的数据元素序列a,b,c,d,e,f依次进行:进栈,进栈,出栈,进栈,进栈,出栈的操作,则此操作完成后,栈底元素为( )。

A.

b

B.

a

C.

d

D.

c

第 13 题    单选题

现有一段 8 分钟的视频文件,它的播放速度是每秒 24 帧图像,每帧图像是 一幅分辨率为 2048×1024像素的 32 位真彩色图像。请问要存储这段原始无压缩视频,需要多大的存储空间?( )。

A.

30G

B.

90G

C.

150G

D.

450G

第 14 题    单选题

操作系统的功能是( )

A.

负责外设与主机之间的信息交换

B.

控制和管理计算机系统的各种硬件和软件资源的使用

C.

负责诊断机器的故障

D.

将源程序编译成目标程序

第 15 题    单选题

1948年,( )将热力学中的熵引入信息通信领域,标志着信息论研究的开端。

A.

欧拉(Leonhard Euler)

B.

冯·诺伊曼(John von Neumann)

C.

克劳德·香农(Claude Shannon)

D.

图灵(Alan Turing)

阅读程序
第 16-21 题    组合题

2020年CSP-S提高组初赛阅读程序:

#include <iostream>
using namespace std;
int n;
int d[1000];
 
int main() {
  cin >> n;
  for (int i = 0; i < n; ++i)
    cin >> d[i];
  int ans = -1;
  for (int i = 0; i < n; ++i)
    for (int j = 0; j < n; ++j)
      if (d[i] < d[j])
         ans = max(ans, d[i] + d[j] - (d[i] & d[j]));
    cout << ans;
    return 0;
}

假设输入的 n 和 d[i] 都是不超过 10000 的正整数,完成下面的判断题和单选题:

第16题 判断

必须小于 1000,否则程序可能会发生运行错误。( )

A.
正确
B.
错误
第17题 判断

输出一定大于等于 0。( )

A.
正确
B.
错误
第18题 判断

若将第 13 行的“j=0” 改为 “j = i + 1”程序输出可能会改变。 ( )

A.
正确
B.
错误
第19题 判断

将第 14 行的 “d[i] < d[j]” 改为“d[i] != d[j]”,程序输出不会改变。( )

A.
正确
B.
错误
第20题 单选

若输入 n 为 100,且输出为 127,则输入的 d[i] 中不可能有( )。

A.

127

B.

126

C.

128

D.

125

第21题 单选

若输出的数大于 0,则下面说法正确的是( )。

A.

若输出为偶数,则输入的d[i]中最多有两个偶数。

B.

若输出为奇数,则输入的d[i]中至少有两个奇数。

C.

若输出为偶数,则输入的d[i]中至少有两个偶数。

D.

若输出为奇数,则输入的d[i]中最多有两个奇数。

第 22-27 题    组合题

2020年CSP-S提高组初赛阅读程序:

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

int n;
int d[10000]; 

int find(int L, int R, int k) {
    int x = rand() % (R - L + 1) + L;
    swap(d[L], d[x]);
    int a = L + 1, b = R;
    while (a < b) {
        while (a < b && d[a] < d[L])
            ++a;
        while (a < b && d[b] >= d[L])
            --b;
        swap(d[a], d[b]);
    }
    if (d[a] < d[L])
        ++a;
    if (a - L == k)
        return d[L];
    if (a - L < k)
        return find(a, R, k - (a - L));
    return find(L + 1, a - 1, k);
}

int main() {
    int k;
    cin >> n;
    cin >> k;
    for (int i = 0; i < n; ++i)
        cin >> d[i];
    cout << find(0, n - 1, k);
    return 0;
}

假设输入的 n, k 和 d[i] 都是不超过 10000 的正整数,且 k 不超过 n,并假设 rand() 函数产生的是均匀的随机数,完成下面的判断题和单选题:

第22题 判断

第 9 行的“x”的数值范围是 L+1 到 R,即 [L+l,R]。( )

A.
正确
B.
错误
第23题 判断

将第 19 行的“d[a]”改为“d[b]”,程序不会发生运行错误。( )

A.
正确
B.
错误
第24题 单选

当输入的 d[i] 是严格单调递增序列时,第 17 行的“swap”平均执行次数是( )。

A.

O(n log n)

B.

O(n)

C.

O(log n)

D.

O(n^2)

第25题 单选

当输入的 d[i] 是严格单调递减序列时,第 17 行的“swap”平均执行次数是( )。

A.

O(n^2)

B.

O(n)

C.

O(n log n)

D.

O(log n)

第26题 单选

若输入的 d[i] 为 i,此程序①平均的时间复杂度和②最坏情况下的时间复杂度分别是( )。

A.

O(n),O(n2

B.

O(n),O(n log n

C.

O(n log n),O(n2

D.

O(n log n),O(n log n)

第27题 单选

若输入的 d[i] 都为同一个数,此程序平均的时间复杂度是( )。

A.

O(n )

B.

O( log n)

C.

O(n log n)

D.

O(n2

第 28-33 题    组合题

2020年CSP-S提高组初赛阅读程序:

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
const int maxl = 20000000;
class Map {
    struct item {
        string key; int value;
    } d[maxl];
    int cnt;
  public:
    int find(string x) {
        for (int i = 0; i < cnt; ++i)
            if (d[i].key == x)
                return d[i].value;
        return -1;
    }
    static int end() { return -1; }
    void insert(string k, int v) {
        d[cnt].key = k; d[cnt++].value = v;
    }
} s[2];
class Queue {
    string q[maxl];
    int head, tail;
  public:
    void pop() { ++head; }
    string front() { return q[head + 1]; }
    bool empty() { return head == tail; }
    void push(string x) { q[++tail] = x;  }
} q[2];
string st0, st1;
int m;
string LtoR(string s, int L, int R) {
    string t = s;
    char tmp = t[L];
    for (int i = L; i < R; ++i)
        t[i] = t[i + 1];
    t[R] = tmp;
    return t;
}
string RtoL(string s, int L, int R) {
    string t = s;
    char tmp = t[R];
    for (int i = R; i > L; --i)
        t[i] = t[i - 1];
    t[L] = tmp;
    return t;
}
bool check(string st , int p, int step) {
    if (s[p].find(st) != s[p].end())
        return false;
    ++step;
    if (s[p ^ 1].find(st) == s[p].end()) {
        s[p].insert(st, step);
        q[p].push(st);
        return false;
    }
    cout << s[p ^ 1].find(st) + step << endl;
    return true;
}

第28题 判断

输出可能为0。( )

A.
正确
B.
错误
第29题 判断

若输入的两个字符串长度均为 101 时,则 m=0 时的输出与 m=100 时的输出是一样的。( )

A.
正确
B.
错误
第30题 判断

若两个字符串的长度均为 n,则最坏情况下,此程序的时间复杂度为 O(n!)。( )

A.
正确
B.
错误
第31题 单选

若输入的第一个字符串长度由 100 个不同的字符构成,第二 个字符串是第一个字符串的倒序,输入的 m 为 0,则输出为( )。

A.

49

B.

50

C.

100

D.

-1

第32题 单选

己知当输入为“ 0123\n3210\n1” 时输出为 4,当输入为 “012345\n543210\n1” 时输出为14,当输入为 “01234567\n76543210\n1 ”时输出为 28,则当输入为“0123456789ab\nba9876543210\nl” 输出为( )。其中 \n 为换行符。

A.

56

B.

84

C.

102

D.

68

第33题 单选

若两个字符串的长度均为 n,且 0<m<n-l,且两个字符串的构成相同(即任何一个字符在两个字符串中出现的次数均相同),则下列说法正确的是( )。提示:考虑输入与输出有多少对字符前后顺序不一样。

A.

若 n、m 均为奇数,则输出可能小于 0。

B.

若 n、m 均为偶数,则输出可能小于 0。

C.

若 n 为奇数、m 为偶数,则输出可能小于 0。

D.

若 n 为偶数、m 为奇数,则输出可能小于 0。

完善程序
第 34-38 题    组合题

(分数背包)小 S 有 n 块蛋糕,编号从 1 到 n。第 i 块蛋糕的价值是 wi,体积是 vi。他有一个大小为 B 的盒子来装这些蛋糕,也就是说装入盒子的蛋糕的体积总和不能超过 B。 他打算选择一些蛋糕装入盒子,他希望盒子里装的蛋糕的价值之和尽量大。

为了使盒子里的蛋糕价值之和更大,他可以任意切割蛋糕。具体来说,他可以选择一个a (0<a<l),并将一块价值是 w,体积为 v 的蛋糕切割成两 块,其中一块的价值是 a·w,体积是 a·v,另一块的价值是(1-a)·w,体 积是(1-a)·v。他可以重复无限次切割操作。 现要求编程输出最大可能的价值,以分数的形式输出。

比如 n=3, B=8,三块蛋糕的价值分别是 4、4、2,体积分别是 5、3、2。那么最优的方案就是将体积为 5 的蛋糕切成两份,一份体积是 3,价值是 2.4,另一份体积是 2,价值是 1.6,然后把体积是 3 的那部分和后两块蛋糕打包进盒子。最优的价值之和是 8.4,故程序输出 42/5。

输入的数据范围为:1≤n≤1000,1≤B≤10^5,1≤wi,vi≤100。 提示:将所有的蛋糕按照性价比 wi/vi 可从大到小排序后进行贪心选择。 试补全程序。 

#include <cstdio>
using namespace std;
 
const int maxn = 1005;
 
int n, B, w[maxn], v[maxn];
 
int gcd(int u, int v) {
    if (v == 0)
        return u;
    return gcd(v, u % v);
}
void print(int w, int v) {
    int d = gcd(w, v);
    w = w / d;
    v = v / d;
    if (v == 1)
        printf("%d\n", w);
    else
        printf("%d/%d\n" w, v);
}
void swap(int &x, int &y) {
    int t = x; x = y; y = t;
}
int main() {
    scanf("%d %d" &n, &B);
    for (int i = 1; i <= n; i ++) {
        scanf("%d %d", &w[i], &v[i]);
    }
    for (int i = 1; i < n; i ++)
        for (int j = 1; j < n; j ++)
            if (①) {
                swap(w[j], w[j + 1]);
                swap(v[j], v[j + 1]);
            }
    int curV, curW;
    if  (②) {
        ③
    } else {
        print(B * w[1],v[1]);
        return 0;
    }
    for (int i = 2; i <= n; i ++)
        if (curV + v[i] <= B) {
            curV += v[i];
            curW += w[i];
        } else {
            print (④);
            return 0;
        }
    print(⑤);
    return 0;
}
第34题 单选

处应填( )

A.

 w[j] / v[j] < w[j + 1] / v [j +1]

B.

w[j] / v[j] > w[j + 1] / v [j +1]

C.

 v[j] * w[j + 1] < v[j + 1] * w[j]

D.

 w[j] * v[j + 1] < w[j + 1] * v[j]

第35题 单选

处应填( )

A.

w[1] <= B

B.

v[1] <= B

C.

w[1] >= B

D.

v[1] >= B

第36题 单选

处应填( )

A.

print(v[1],w[1]); return 0;

B.

curV = 0; curW = 0;

C.

print(w[1], v[1]); return 0;

D.

curV = v[1]; curW = w[1];

第37题 单选

处应填()

A.

curW * v[i] + curV * w[i], v[i]

B.

(curW - w[i]) * v[i] + (B - curV) * w[i], v[i]

C.

curW + v[i], w[i]

D.

curW * v[i] + (B - curV) * w[i], v[i]

第38题 单选

处应填( )

A.

curW,curV

B.

curW, 1

C.

curV, curW

D.

curV, 1

第 39-43 题    组合题

(最优子序列)取m=6,给出长度为n的整数序列a1,a2,……an(0 ≤ ai<2m)。对于一个二进制数x,定义其分值w(x)为x + popcnt(x),其中 popcnt(x)表示x二进制表示中1的个数。对于一个子序列b1,b2,…,bk,定 义其子序列分值S为w(b1㊉b2)+w(b2㊉b3)+w(b3㊉b4)+……+w(bk-1㊉bk)。其中㊉表示按位异或。对于空子序列,规定其子序列分值为0。求一个子序列使得其子序列分值最大,输出这个最大值。

输入第一行包含一个整数n(1 ≤ n ≤  40000).接下来一行包含n个整数 a1,a2,……,an

提示:考虑优化朴素的动态规划算法,将前m/2位和后m/2位分开计算。

Max[x][y]表示当前的子序列下一个位置的高8位是X、最后一个位置的 低8位是y时的最大价值。

试补全程序。

#inelude <iostream>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int MAXN = 40000, M = 16, B = M >> 1, MS = (1 << B) - 1;
const LL INF = 1000000000000000LL;
LL Max[MS + 4][MS + 4];
int w(int x)
{
    int s = x;
    while(x)
    {
        ①;
        s++;
    }
    return s;
}
void to_max(LL &x, LL y)
{
    if(x < y)
        x = y;
}
int main()
{
    int n;
    LL ans = 0;
    cin >> n;
    for(int x = 0; x <= MS; x++)
        for(int y = 0; y <= MS; y++)
            Max[x][y] = -INF;
    for(int i = 1; i <= n ; i++)
    {
        LL a;
        cin >> a;
        int x = ② , y = a & MS;
        LL v = ③;
        for(int z = 0; z < = MS; z++)
            to_max(v, ④);
        for(int z = 0; z < = MS; z++)
            ⑤;
        to_max(ans , v);
    }
    cout << ans << endl;
    return 0;
}
第39题 单选

处应填( )

A.

x >>= 1

B.

x ^= x &(x ^ (x + 1))

C.

 x -= x | -x

D.

x ^= x &(x ^ (x - 1))

第40题 单选

处应填( )

A.

(a & MS) << B

B.

a >> B

C.

a & (1 << B)

D.

 a & (MS << B)

第41题 单选

处应填( )

A.

-INF

B.

Max[y][x]

C.

0

D.

Max[x][y]

第42题 单选

处应填( )

A.

Max[x][z] + w(y ^ z)

B.

 Max[x][z] + w(a ^ z)

C.

Max[x][z] + w(x ^ (z << B))

D.

Max[x][z] + w(x ^ z)

第43题 单选

处应填 ( )

A.

 to_max(Max[y][z], v + w(a ^ (z << B)))

B.

to_max(Max[z][y], v + w((x ^ z) << B))

C.

to_max(Max[z][y], v + w(a ^ (z << B)))

D.

to_max(Max[x][z], v + w(y ^ z))

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