20242 CCF GESP C++编程 五级认证真题 建议答题时长:60min
1. 单选题

下面关于链表和数组的描述,错误的是(    )。

A

当数据数量不确定时,为了应对各种可能的情况,需要申请一个较大的数组,可能浪费空间;此时用链表比较合适,大小可动态调整。

B

在链表中访问节点的效率较低,时间复杂度为 O(n)。

C

链表插入和删除元素效率较低,时间复杂度为 O(n)。

D

链表的节点在内存中是分散存储的,通过指针连在一起。

2. 单选题

在循环单链表中,节点的 next 指针指向下一个节点,最后一个节点的 next 指针指向(    )。

A

当前节点

B

nullptr

C

第一个节点

D

上一个节点

3. 单选题

为了方便链表的增删操作,一些算法生成一个虚拟头节点,方便统一删除头节点和其他节点。下面代码实现了删除链表中值为 val 的节点,横线上应填的最佳代码是(    )。

struct LinkedNode {

int val;

LinkedNode* next;

LinkedNode(int val):val(val), next(nullptr) {

}

};

void removeElements(LinkedNode* head, int val) {

if (head == nullptr) {

    return;

}

LinkedNode* cur;

LinkedNode* dummyHead = new LinkedNode(0); //虚拟头节点

________________________________ // 在此处填入代码

while(cur ->next != nullptr) {

if(cur->next->val == val) {

LinkedNode* tmp = cur->next;

cur->next = cur->next->next;

delete tmp;

tmp = nullptr;

} else {

cur = cur ->next;

}

}

head = dummyHead->next;

delete dummyHead;

dummyHead = nullptr;

}

A

dummyHead->next = head; cur = dummyHead;

B

dummyHead->next = head->next; cur = dummyHead;

C

dummyHead->next = head; cur = dummyHead->next;

D

dummyHead->next = head->next; cur = dummyHead->next;

4. 单选题

对下面两个函数,说法错误的是(    )。

int fibA(int n) {

      if (n <= 1) return n;

      int f1 = 0, f2 = 1;

      for (int i = 2; i <= n; ++i) {

            int temp = f2;

            f2 = f1 + f2;

            f1 = temp;

      }

      return f2;

}

int fibB(int n) {

      if (n <= 1) return n;

      return fibB(n - 1) + fibB(n - 2);

}

A

两个函数的实现的功能相同

B

fibA采用递推方式

C

fibB采用的是递归方式

D

fibA时间复杂度为O(n),fibB的时间复杂度为O(n^2)

5. 单选题

两块长方形土地的长宽分别为 和 米,要将它们分成正方形的小块,使得正方形的尺寸尽可能大。小杨采用如下的辗转相除函数 gcd(24, 36) 来求正方形分块的边长,则函数 gcd 调用顺序为(    )。

int gcd(int a, int b) {

      int big = a > b ? a : b;

      int small = a < b ? a : b;

      if (big % small == 0) {

            return small;

      }

      return gcd(small, big % small);

}

A

gcd(24, 36)、gcd(24, 12)、gcd(12, 0)

B

gcd(24, 36)、gcd(12, 24)、gcd(0, 12)

C

gcd(24, 36)、gcd(24, 12)

D

gcd(24, 36)、gcd(12, 24)

6. 单选题

唯一分解定理表明,每个大于1的自然数可以唯一地写成若干个质数的乘积。下面函数将自然数 n 的所有质因素找出来,横线上能填写的最佳代码是(    )。

#include <vector>

vector<int> get_prime_factors(int n) {

      vector<int> factors;

      if (n <= 1) {

            cout << "输入的数必须是大于1的正整数" << endl;

            return;

      }

      while (n % 2 == 0) {

            factors.push_back(2);

            n /= 2;

      }

      ________________________________ { // 在此处填入代码

            while (n % i == 0) {

                  factors.push_back(i);

                  n /= i;

            }

      }

      if (n > 2) {

            factors.push_back(n);

      }

      return factors;

}

A

for (int i = 3; i <= n; i ++)

B

for (int i = 3; i * i <= n; i ++)

C

for (int i = 3; i <= n; i += 2)

D

for (int i = 3; i * i <= n; i += 2)

7. 单选题

下述代码实现素数表的埃拉托色尼(埃氏)筛法,筛选出所有小于等于n的素数。

下面说法,正确的是(    )。

vector<int> sieve_Eratosthenes(int n) {

      vector<bool> is_prime(n +1, true);

      vector<int> primes;

      for (int i = 2; i * i <= n; i++) {

            if (is_prime[i]) {

                  primes.push_back(i);

                  for (int j = i * i; j <= n; j += i) {

                        is_prime[j] = false;

                  }

            }

      }

      for (int i = sqrt(n) + 1; i <= n; i++) {

            if (is_prime[i]) {

                  primes.push_back(i);

            }

      }

      return primes;

}

A

代码的时间复杂度是O(n√n) 。

B

在标记非素数时,代码从i^2开始,可以减少重复标记。

C

代码会输出所有小于等于n的奇数。

D

调用函数 sieve_Eratosthenes(10) ,函数返回值的数组中包含的元素有: 2, 3, 5, 7, 9 。

8. 单选题

下述代码实现素数表的线性筛法,筛选出所有小于等于 n 的素数。下面说法正确的是(    )。

vector<int> sieve_linear(int n) {

      vector<bool> is_prime(n +1, true);

      vector<int> primes;

      for (int i = 2; i <= n/2; i++) {

            if (is_prime[i])

                  primes.push_back(i);


            for (int j = 0; j < primes.size() && i * primes[j] <= n; j++) {

                  is_prime[ i * primes[j] ] = 0;

                  if ( i % primes[j] == 0)

                        break;

}

      }

      for (int i = n/2 +1; i <= n; i++) {

            if (is_prime[i])

            primes.push_back(i);

      }

      return primes;

}

A

线性筛的时间复杂度是O(n)。

B

每个合数会被其所有的质因子标记一次。

C

线性筛和埃拉托色尼筛的实现思路完全相同。

D

以上都不对

9. 单选题

考虑以下C++代码实现的快速排序算法:

int partition(vector<int>& arr, int left, int right) {

      int pivot = arr[right]; // 基准值

      int i = left - 1;

      for (int j = left; j < right; j++) {

            if (arr[j] < pivot) {

                  i++;

                  swap(arr[i], arr[j]);

            }

      }

      swap(arr[i + 1], arr[right]);

      return i + 1;

}

// 快速排序

void quickSort(vector<int>& arr, int left, int right) {

      if (left < right) {

            int pi = partition(arr, left, right);

            quickSort(arr, left, pi - 1);

            quickSort(arr, pi + 1, right);

      }

}

以下关于快速排序的说法,正确的是(    )。

A

快速排序通过递归对子问题进行求解。

B

快速排序的最坏时间复杂度是O(n log n)。

C

快速排序是一个稳定的排序算法。

D

在最优情况下,快速排序的时间复杂度是 O(n)。

10. 单选题

下面关于归并排序,描述正确的是(    )。

A

归并排序是一个不稳定的排序算法。

B

归并排序的时间复杂度在最优、最差和平均情况下都是 O(n log n)。

C

归并排序需要额外的O(1)空间。

D

对于输入数组 {12, 11, 13, 5, 6, 7},代码输出结果为:7 6 5 13 12 11。

11. 单选题

给定一个长度为n的有序数组 nums ,其中所有元素都是唯一的。下面的函数返回数组中元素 target 的索引。

int binarySearch(vector<int> &nums, int target, int left, int right) {

      if (left > right) {

            return -1;

      }

      int middle = left + ((right - left) / 2);

      if (nums[middle] == target) {

            return middle;

      }

      else if (nums[middle] < target) {

            return binarySearch(nums, target, middle + 1, right);

      }

      else

            return binarySearch(nums, target, left, middle - 1);

      }

}

int Find(vector<int> &nums, int target) {

      int n = nums.size();

      return binarySearch(nums, target, 0, n - 1);

}

关于上述函数,描述不正确的是(    )。

A

函数采用二分查找,每次计算搜索当前搜索区间的中点,然后根据中点的元素值排除一半搜索区间。

B

函数采用递归求解,每次问题的规模减小一半。

C

递归的终止条件是中间元素的值等于 target ,若数组中不包含该元素,递归不会终止。

D

算法的复杂度为O(log n).

12. 单选题

给定一个长度为 n 的有序数组 nums ,其中可能包含重复元素。下面的函数返回数组中某个元素 target 的左边界,若数组中不包含该元素,则返回 −1 。例如在数组 nums = [5,7,7,8,8,10] 中查找 target=8 ,函数返回 8 在数组中的左边界的索引为 3。则横线上应填写的代码为(    )。

int getLeftBoundary(vector<int>& nums, int target) {

      int left = 0;

      int right = nums.size() - 1;

      while (left < right) {

            int middle = left + ((right - left) / 2);

            if (target <= nums[middle])

                  ________________________________ // 在此处填入代码

            else

                  left = middle+1;

      }

      return nums[left]==target?left:-1;

}


A

right = middle - 1;

B

right = middle;

C

right = middle + 1;

D

以上都不对

13. 单选题

假设有多个孩子,数组 g 保存所有孩子的胃口值。有多块饼干,数组 s 保存所有饼干的尺寸。小杨给孩子们发饼干,每个孩子最多只能给一块饼干。饼干的尺寸大于等于孩子的胃口时,孩子才能得到满足。小杨的目标是尽可能满足越多数量的孩子,因此打算采用贪心算法来找出能满足的孩子的数目,则横线上应填写的代码为(    )。

int cooki4children(vector<int>& g, vector<int>& s) {

      sort(g.begin(), g.end());

      sort(s.begin(), s.end());

      int index = s.size() - 1; // 饼干数组下标

      int result = 0;

      for (int i = g.size() - 1; i >= 0; i--) {

            if (index >= 0 && s[index] >= g[i]) {

                  ________________________________ // 在此处填入代码

            }

      }

      return result;

}

A

result++; index--;

B

result--; index--;

C

result--; index++;

D

result++; index++;

14. 单选题

关于分治算法,以下说法中不正确的是(    )。

A

分治算法将问题分成子问题,然后分别解决子问题,最后合并结果。

B

归并排序采用了分治思想。

C

 快速排序采用了分治思想。

D

冒泡排序采用了分治思想。

15. 单选题

小杨编写了一个如下的高精度减法函数:

vector<int> highPrecisionSubtract(vector<int> a, vector<int> b) {

      vector<int> result;

      int borrow = 0;

      for (int i = 0; i < a.size(); ++i) {

            int digitA = a[i];

            int digitB = i < b.size() ? b[i] : 0;

            int diff = digitA - digitB - borrow;

            if (diff < 0) {

                  diff += 10;

                  borrow = 1;

            }

            else {

                  borrow = 0;

            }

            result.push_back(diff);

      }

      while (result.size() > 1 && result.back() == 0) {

            result.pop_back();

      }

      return result;

}

下面说法,正确的是(    )。

A

如果数组a表示的整数小于b表示的整数,代码会正确返回二者的差为负数。

B

代码假设输入数字是以倒序存储的,例如 存储为 {0, 0, 5} 。

C

代码的时间复杂度为 O(a.size() + b.size())

D

当减法结果为0时,结果数组仍然会存储很多个元素0。

16. 判断题

单链表只支持在表头进行插入和删除操作。

A 正确
B 错误
17. 判断题

线性筛相对于埃拉托斯特尼筛法,每个合数只会被它的最小质因数筛去一次,因此效率更高。

A 正确
B 错误
18. 判断题

任何一个大于1的自然数都可以分解成若干个不同的质数的乘积,且分解方式是唯一的。

A 正确
B 错误
19. 判断题

贪心算法通过每一步选择当前最优解,从而一定能获得全局最优解。

A 正确
B 错误
20. 判断题

递归算法必须有一个明确的结束条件,否则会导致无限递归并可能引发栈溢出。

A 正确
B 错误
21. 判断题

快速排序和归并排序的平均时间复杂度均为 O(n log n),且都是稳定排序。

A 正确
B 错误
22. 判断题

快速排序的时间复杂度总比插入排序的时间复杂度低。

A 正确
B 错误
23. 判断题

二分查找仅适用于数组而不适合链表,因为二分查找需要跳跃式访问元素,链表中执行跳跃式访问的效率低。

A 正确
B 错误
24. 判断题

对有序数组 {5,13,19,21,37,56,64,75,88,92,100} 进行二分查找,成功查找元素 19 的比较次数是2。

A 正确
B 错误
25. 判断题

递归函数每次调用自身时,系统都会为新开启的函数分配内存,以存储局部变量、调用地址和其他信息等,导致递归通常比迭代更加耗费内存空间。

A 正确
B 错误
26. 编程题

奇妙数字

时间限制:1.0 s    内存限制:512.0 MB

题目描述

小杨认为一个数字x是奇妙数字当且仅当x=pa,其中p为任意质数且a为正整数。例如,8=2*2*2,所以8是奇妙数字,而6不是。

对于一个正整数 n,小杨想要构建一个包含m个奇妙数字的集合{x1,x2,,,,xm},使其满足以下条件:

集合中不包含相同的数字。

x1,x2,,,,x是 n 的因子(即x1,x2,,,,xm 这m个数字的乘积是n的因子)。

小杨希望集合包含的奇妙数字尽可能多,请你帮他计算出满足条件的集合最多包含多少个奇妙数字。

输入格式

第一行包含一个正整数n,含义如题目所示。

输出格式

输出一个正整数,代表满足条件的集合最多包含的奇妙数字个数。

输入样例

128

输出样例

3

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27. 编程题

武器强化

时间限制:2.0 s    内存限制:512.0 MB

题目描述

小杨有n种武器和m种强化材料。第 i 种强化材料会适配第pi种武器,小杨可以花费ci金币将该材料对应的适配武器修改为任意武器。

小杨最喜欢第1种武器,因此他希望适配该武器的强化材料种类数严格大于其他的武器,请你帮小杨计算为了满足该条件最少需要花费多少金币。

输入格式

第一行包含两个正整数n,m,含义如题目所示。

之后m行,每行包含两个正整数pi,ci ,代表第 i 种强化材料的适配武器和修改花费。

输出格式

输出一个整数,代表能够使适配第1种武器的强化材料种类数严格大于其他的武器最少需要花费的金币。

输入样例

4 4

1 1

2 1

3 1

3 2

输出样例

1

样例解释

花费1,将第三种强化材料的适配武器由3改为1。此时,武器1有2种强化材料适配,武器2和武器3都各有1种强化材料适配。满足适配第1种武器的强化材料种类数严格大于其他的武器。

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试题目录
单选题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
判断题
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
编程题
26 27
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