试卷 2023年信息学奥赛CSP-S1提高组初赛真题试卷
2023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

在Linux系统终端中,以下哪个命令用于创建一个新的目录?(   )

A.

newdir

B.

mkdir

C.

create

D.

mkfolder

第 2 题    单选题

,定义;其中对于给定自然数n0,存在序列n0,n1,n2,...,nm,其中对于都有ni=f(ni-1)且nm=nm-1,称nm为n0关于f的不动点,问在10016至1A016中,关于f的不动点为9的自然数个数为(   )。

A.

10

B.

11

C.

12

D.

13

第 3 题    单选题

如图是一张包含6个顶点的有向图,但顶点间不存在拓扑序,如果要删除其中一条边,使这6个顶点能进行拓扑排序,请问总共有多少条边可以作为候选的被删除边?(   )

A.

1

B.

2

C.

3

D.

4

第 4 题    单选题

在图论中,树的重心是树上的一个结点,以该结点为根时,使得其所有的子树中结点数最多的子树的结点数最少,一棵树可能有多个重心,请问下面哪种树一定只有一个重心?()

A.

4个结点的树

B.

6个结点的树

C.

7个结点的树

D.

8个结点的树

第 5 题    单选题

以下哪个命令,能将一个名为“main.cpp”的C++源文件,编译并生成一个名为“main”的可执行文件?(    )

A.

g++-o main main.cpp

B.

g++-o main.cpp main

C.

g++  main  -o   main.cpp

D.

g++  main.cpp  -o  main.cpp

第 6 题    单选题

假设快速排序算法的输入是一个长度为n的已排序数组,且该快速排序算法在分治过程总是选择第一个元素作为基准元素。以下哪个选项描述的是在这种情况下的快速排序行为?

A.

快速排序对于此类输入的表现最好,因为数组已经排序。

B.

快速排序对于此类输入的时间复杂度是0(nlogn)。

C.

快速排序对于此类输入的时间复杂度是0(n²)。

D.

快速排序无法对此类数组进行排序,因为数组已经排序。

第 7 题    单选题

假设我们有以下的C++代码:

int  a=5,b=3,c=4;
bool res = a & b ||c ^ b && a | c;

请问,res的值是什么?()

提示:在C++中,逻辑运算的优先级从高到低依次为:逻辑非(!)、逻辑与(&&)、逻辑或(I)。位运算的优先级从高到低依次为:位非(~)、位与(&)、位异或(^)、位或(I)。同时,双目位运算的优先级高于双目逻辑运算;逻辑非和位非优先级相同,且高于所有双目运算符。

A.

true

B.

false

C.

1

D.

0

第 8 题    单选题

一位玩家正在玩一个特殊的掷骰子的游戏,游戏要求连续掷两次骰子,收益规则如下:玩家第一次掷出x点,得到2x元;第二次掷出y点,当y=x时玩家会失去之前得到的2x元,而当y≠x时玩家能保住第一次获得的2x元。上述x,y∈{1,2,3,4,5,6}。例如:玩家第一次掷出3点得到6元后,但第二次再次掷出3点,会失去之前得到的6元,玩家最终收益为0元;如果玩家第一次掷出3点、第二次掷出4点,则最终收益是6元。假设骰子掷出任意一点的概率均为1/6,玩家连续掷两次骰子后,所有可能情形下收益的平均值是多少?()

A.

7元

B.

35/6元

C.

16/3元

D.

19/3元

第 9 题    单选题

最长公共子序列长度常常用来衡量两个序列的相似度。其定义如下:给定两个序列X={×1,×2,X3,…,xm}和Y={y1,y2,y3,…,yn},最长公共子序列(LCS)问题的目标是找到一个最长的新序列Z={z1,Z2,Z3,…,zk},使得序列Z既是序列x的子序列,又是序列Y的子序列,且序列Z的长度k在满足上述条件的序列里是最大的。(注:序列A是序列B的子序列,当且仅当在保持序列B元素顺序的情况下,从序列B中删除若干个元素,可以使得剩余的元素构成序列A。)则序列“ABCAAAABA”和“ABABCBABA”的最长公共子序列长度为() 

A.

4

B.

5

C.

6

D.

7

第 10 题    单选题

以下连通无向图中,(  )一定可以用不超过两种颜色进行染色。

A.

完全三叉树

B.

平面图

C.

边双连通图

D.

欧拉图

第 11 题    单选题

以下对数据结构的表述不恰当的一项是:(    )。

A.

队列是一种先进先出(FIFO)的线性结构

B.

哈夫曼树的构造过程主要是为了实现图的深度优先搜索

C.

散列表是一种通过散列函数将关键字映射到存储位置的数据结构

D.

二叉树是一种每个结点最多有两个子结点的树结构

第 12 题    单选题

假设有n根柱子,需要按照以下规则依次放置编号为1、2、3、...的圆环:每根柱子的底部固定,顶部可以放入圆环;每次从柱子顶部放入圆环时,需要保证任何两个相邻圆环的编号之和是一个完全平方数。请计算当有4根柱子时,最多可以放置(     )个圆环。

A.

7

B.

9

C.

11

D.

5

第 13 题    单选题

假设n是图的顶点的个数,m是图的边的个数,为求解某一问题有下面四种不同时间复杂度的算法。对于m=θ(n)的稀疏图而言,下面的四个选项,哪一项的渐近时间复杂度最小。

A.

0(m√logn·loglogn )

B.

0(n²+m)

C.

0(n2/logm+mlogn)

D.

0(m+ nlogn)

第 14 题    单选题

0,1,2,3,4中选取4个数字,能组成(    )个不同四位数。(注:最小的四位数是1000,最大的四位数是9999。)

A.

96

B.

18

C.

120

D.

84

第 15 题    单选题

现在用如下代码来计算xn,其时间复杂度为(C)。

double quick_power(double x, unsigned n){
   if(n == 0)return 1;
   if(n == 1)return x;
   return quick_power(x, n / 2)
       * quick_power(x, n / 2)
       *((n&1)?x:1);
}
A.

0(n)

B.

0(1)

C.

0(logn)

D.

0(nlogn)

阅读程序
第 16-21 题    组合题

2023年CSP-S1阅读程序题1:

01 #include <iostream>
02 using namespace std;
03
04 unsigned short f(unsigned short x){
05 x ^= x << 6;
06 x ^= x >>8;
07 return x;
08}
09
10 int main(){
11 unsigned short x;
12 cin >> x;
13 unsigned short y = f(x);
14 cout << y <<endl;
15 return 0;
16}

假设输入的x是不超过65535的自然数,完成下面的判断题和单选题:

第16题 判断

当输入非零时,输出一定不为零。 (     )

A.
正确
B.
错误
第17题 判断

将f函数的输入参数的类型改为unsigned int,程序的输出不变(    )

A.
正确
B.
错误
第18题 判断

当输入为“65535”时,输出为“63”。(  )

A.
正确
B.
错误
第19题 判断

当输入为“1”时,输出为“64”。(   )

A.
正确
B.
错误
第20题 单选

当输入为“512”时,输出为(  )。

A.

33280”

B.

33410”

C.

“33106”

D.

33346”

第21题 单选

当输入为“64”时,执行完第5行后x的值为(  )。

A.

“8256”

B.

4130”

C.

“4128”

D.

“4160”

第 22-27 题    组合题

2023年CSP-S1阅读程序题2:

01 #include <iostream>
02 #include <cmath>
03  #include <vector>
04  #include <algorithm>
05 using namespace std;
06
07 long long solve1(int n){
08  vector<bool> p(n+1, true);
09  vector<long long> f(n+1,0),g(n+1,0);
10   f[1]= 1;
11  for (int i = 2; i*i <= n; i++){
12    if (p[i]){
13    vector<int> d;
14    for(int k = i;k <=n; k *= i)d.push_back(k);
15      reverse(d.begin(),d.end());
16      for (int k:d){for (int j =k; j<=n;j += k){
18      if (p[j]){
19       p[j]= false;
20       f[j]= i;
21       g[j]= k;
22      }
23     }
24    }  
25  }
26 }
27 for (int i = sqrt(n)+ 1; i <= n; i++){
28  if (p[i]){
29
f[i]= i;
30
g[i]= i;
31  }
32 }
33 long long sum = 1;
34  for(int i = 2; i <= n; i++){
35   f[i]= f[i / g[i]]*(g[i]* f[i]- 1)/(f[i]- 1);
36    sum += f[i];
37   }
38   return sum;
39}
40
41 long long solve2(int n){
42  long long sum = 0;
43  for(int i= 1; i <= n; i++){
44   sum += i*(n / i);
45  }
46   return sum;
47}
48
49 int main(){
50  int n;
51   cin >> n;
52  cout << solve1(n)<< endl;
53   cout << solve2(n)<< endl;
54   return 0;
55}

假设输入的n是不超过1000000的自然数,完成下面的判断题和单选题:

第22题 判断

将第15行删去,输出不变。 (   )

A.
正确
B.
错误
第23题 判断

当输入为“10”时,输出的第一行大于第二行。 (   )

A.
正确
B.
错误
第24题 判断

当输入为“1000”时,输出的第一行与第二行相等。 (    )

A.
正确
B.
错误
第25题 单选

solve1(n)的时间复杂度为(   )

A.

O(n log² n)

B.

(O(n)) 

C.

(O(n log n))

D.

(O(nlog log n)

第26题 单选

solve(2)的时间复杂度为(    )

A.

O(n²)

B.

O(n)

C.

O(n log n)

D.

O(

第27题 单选

输入为"5"时,输出的第二行为(   )

A.

“20”

B.

“21”

C.

“22”

D.

“23”

第 28-33 题    组合题

2023年CSP-S1阅读程序题3:

01 #include <vector>
02 #include <algorithm>
03 #include <iostream>
04
05 using namespace std;
06
07 bool fo(vector<int>& a, int m, int k){
08 int s =0;
09 for(int i =0,j =0; i<a.size(); i++){
10 while (a[i]- a[j]>m)j++;
11 s += i -j;
12 }
13 return s >= k;
14}
15
16 int f(vector<int>& a, int k){
17 sort(a.begin(), a.end());1
8
19 int g =0;
20 int h = a.back()- a[0];
21 while(g< h){
22 int m = g+(h -g)/ 2;
23 if(fo(a,m, k)){
24 h = m;
25 } else {
26 g = m+1;27 }28 }29
30 return g;31}32
33 int main(){34 int n,k;35 cin >> n >> k;36 vector<int> a(n,0);37 for(int i =o; i<n; i++){
38 cin >> a[i];
39 }
40 cout<< f(a,k)<< endl;
41 return 0
42}

假设输入总是合法的且|a[i]l≤108、n≤10000和1≤k≤n(n-1)/2,完成下面的判断题和单选题:

第28题 判断

将第24行的“m”改为“m-1”,输出有可能不变,而剩下情况为少1。(    )

A.
正确
B.
错误
第29题 判断

将第22行的“g+(h-g)/2”改为“(h+g)>>1”,输出不变。(    )

A.
正确
B.
错误
第30题 判断

当输入为“572-451-3”,输出为“5”。(     )

A.
正确
B.
错误
第31题 单选

设a数组中最大值减最小值加1为A,则f函数的时间复杂度为(    )。

A.

0(n logA)

B.

0(n²logA) 

C.

0(n log(nA)) 

D.

0(n log n)

第32题 单选

将第10行中的“>”替换为“>=”,那么原输出与现输出的大小关系为(   )。

A.

一定小于

B.

一定小于等于且不一定小于

C.

一定大于等于且不一定大于

D.

以上三种情况都不对

第33题 单选

当输入为“582-538-12”时,输出为(     )。

A.

“13”

B.

“14”

C.

“8”

D.

“15”

完善程序
第 34-38 题    组合题

(第k小路径)给定一张.个点.条边的有向无环图,顶点编号从0到n-1。对于一条路径,我们定义"路径序列"为该路径从起点出发依次经过的顶点编号构成的序列。求所有至少包含一个点的简单路径中,  “路径序列"字典序第k小的路径。保证存在至少k条路径。上述参数满足1≤n.m≤105和1≤k≤1018

在程序中,我们求出从每个点出发的路径数量。超过1018的数都用1018表示。然后我们根据k的值和每个顶点的路径数量,确定路径的起点,然后可以类似地依次求出路径中的每个点。

试补全程序。

01 #include <iostream>
02 #include <algorithm>
03 #include <vector>
04
05 const int MAXN = 100000;
06constlonglongLIM=100000000000000000011;
07
08 int n,m,deg[MAXN];
09 std::vector<int> E[MAXN];
10 long long k,f[MAXN];
11
12 int
next(std::vector<int>cand,long long
&k){
13 std::sort(cand.begin(),cand.end());
14 for(int u : cand){
15 if (①)return u;
16 k -= f[u];
17}
18 return -1;
19}
20
21 int main(){
22std::cin>>n>>m>>k;
23for(inti=0;i<m;++i){
24 int u, v;
25 std::cin >>u >> v;//一条从u到v的边
26 E[u].push_back(v);
27 ++deg[v];
28}
29 std::vector<int> Q;
30for(inti=0;i<n;++i)
31 if (!deg[i])Q.push_back(i);
32for(inti=0;i<n;++i){
33 int u = Q[i];
34 for (int v : E[u]){
35 if (②)Q.push_back(v);
36 --deg[v];
37 }
38}
39 std::reverse(Q.begin(), Q.end());
40 for(int u : Q){
41 f[u]= 1;
42 for(int v:E[u])f[u]=③;
43}
44 int u = next(Q,k);
45 std::cout << u << std::endl;
46while(④){
47 ⑤;
48 u = next(E[u],k);
49 std::cout << u << std::endl;
50}
51 return 0;
52}
第34题 单选

处应填(    )

A.

k >= f[u] 

B.

k <= f[u]

C.

k >f[u]

D.

k< f[u]

第35题 单选

处应填(   )

A.

deg[v]== 1

B.

deg[v]== o

C.

deg[v]>1

D.

deg[v]>o

第36题 单选

处应填(  )

A.

std::min(f[u]+ f[v],LIM)

B.

std::min(f[u]+ f[v]+ 1,LIM)

C.

std::min(f[u]* f[v],LIM)

D.

std::min(f[u]*(f[v]+ 1),LIM)

第37题 单选

处应填(    )

A.

u!=-1

B.

!E[u].empty()

C.

k >o

D.

k >1

第38题 单选

处应填(   )

A.

k += f[u]

B.

k -= f[u]

C.

--k 

D.

++k

第 39-43 题    组合题

(最大值之和)给定整数序列ao,a,a……an,求该序列所有非空连续子序列的最大值之和。上述参数满足1≤n≤10和1≤ai≤108

一个序列的非空连续子序列可以用两个下标I和r(其中0≤l≤r≤n)表示,对应的序列为ai,ai+1,……ar。两个非空连续子序列不同,当且仅当下标不同。

例如,当原序列为[1,2,1,2]  时,   要计算子序 列[1],[2],[1],[2],[1,2],[2,1],[1,2],[1,2,1],[2,1,2],[1,2,1,2]的最大值之和,答案为18。注意[1,1]和[2,2]虽然是原序列的子序列,但不是连续子序列,所以不应该被计算。另外,注意其中有一些值相同的子序列,但由于他们在原序列中的下标不同,属于不同的非空连续子序列,所以会被分别计算。解决该问题有许多算法,以下程序使用分治算法,时间复杂度O(n log n).

尝试补全程序

01 #include <iostream>
02 #include <algorithm>
03 #include <vector>04
05 const int MAXN = 100000;
06
07 int n;
08 int a[MAXN];
09 long long ans;
10
11 void solve(int l, int r){
12 if(1+ 1 == r){
13 ans += a[1];
14 return;
15 }
16 int mid =(1+ r)>>1;
17 std::vector<int> pre(a + mid, a +r);
18 for(int i =1; i<r - mid;++i)①;
19 std::vector<long long> sum(r - mid + 1);
20 for(int i =0; i<r -mid;++i)sum[i+1]= sum[i]+pre[i];
21 for(int i = mid - 1,j = mid,max =0; i >=l;--i){
22 while(j<r &&②)++j;
23 max = std::max(max,a[i]);
24 ans +=③;
25 ans +=④;
26 }
27 solve(1,mid);
28 solve(mid,r);
29}
30
31 int main(){32 std::cin >> n;
33 for(int i =0; i<n;++i)std::cin >> a[i];
34 ⑤;
35 std::cout << ans << std::endl;
36 return o;
37}
第39题 单选

处应填()

A.

pre[i]=std::max(pre[i-1],a[i-1])

B.

pre[i + 1]= std::max(pre[i],pre[i +1])

C.

pre[i]= std::max(pre[i - 1],a[i])

D.

pre[i]= std::max(pre[i],pre[i - 1])

第40题 单选

处应填()

A.

a[j]< max

B.

a[j]< a[i]

C.

pre[j - mid]< max

D.

pre[j - mid]< max

第41题 单选

处应填()

A.

(long long)(j - mid)* max

B.

(long long)(j - mid)*(i - 1)* max

C.

sum[j - mid]

D.

sum[j - mid]*(i - 1)

第42题 单选

处应填()

A.

(long long)(r - j)* max

B.

(long long)(r - j)*(mid - i)* max

C.

sum[r - mid]- sum[j - mid]

D.

(sum[r - mid]- sum[j - mid])*(mid - i)

第43题 单选

处应填()

A.

solve(o, n)

B.

solve(o, n - 1)

C.

solve(1,n)

D.

solve(1, n - 1)

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