高中信息技術(shù)信息學(xué)奧賽NOIP初賽復(fù)習(xí)

NOIP初賽總復(fù)習(xí)初賽考的知識點就是計算機(jī)基本常識、基本操作和程序設(shè)計基礎(chǔ)知識。其中選擇題考查的是知識，而問題解決類型的題目更加重視能力的考查。一般說來，選擇題只要多用心積累就可以了。問題解決題目的模式比較固定，大家應(yīng)當(dāng)做做以前的題目。寫運(yùn)行結(jié)果和程序填空也需要多做題目，并且培養(yǎng)良好的程序閱讀和分析能力，就像語文的閱讀理解一樣。近幾年來，初賽的考查范圍有了很大的變化，越來越緊跟潮流了。這就需要大家有比較廣泛的知識，包括計算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)、簡單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（例如棧、隊列、樹和圖等）和簡單的算法（例如排序、查找和搜索等），程序設(shè)計語言以及一些基本的數(shù)學(xué)知識和技巧（例如排列組合）。但最主要的，還是取決于你對程序設(shè)計語言的熟悉程度，再加上認(rèn)真仔細(xì)的心態(tài)。選擇題一、硬件計算機(jī)發(fā)展可劃分：

年代元件第一代1946－1958電子管第二代1959－1964晶體管第三代1965－1970集成電路第四代1971－？大規(guī)模集成電路

1946年2月，在美國賓夕法尼亞大學(xué)誕生了世界上第一臺電子計算機(jī)ENIAC（ElectronicNumericalIntegratorAndComputer），這臺計算機(jī)占地170平方米，重30噸，用了18000多個電子管，每秒能進(jìn)行5000次加法運(yùn)算。馮·諾依曼理論1944年，美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼提出計算機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作方式的設(shè)想，為計算機(jī)的誕生和發(fā)展提供了理論基礎(chǔ)。時至今日，盡管計算機(jī)軟硬件技術(shù)飛速發(fā)展，但計算機(jī)本身的體系結(jié)構(gòu)并沒有明顯的突破，當(dāng)今的計算機(jī)仍屬于馮·諾依曼架構(gòu)。其理論要點如下：1、計算機(jī)硬件設(shè)備由存儲器、運(yùn)算器、控制器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5部分組成。2、存儲程序思想——把計算過程描述為由許多命令按一定順序組成的程序，然后把程序和數(shù)據(jù)一起輸入計算機(jī)，計算機(jī)對已存入的程序和數(shù)據(jù)處理后，輸出結(jié)果。我國的計算機(jī)發(fā)展情況·我國從1956年開始計算機(jī)的科研和教學(xué)工作；·1960年我國第一臺自行設(shè)計的通用電子計算機(jī)107機(jī)誕生；1964年我國研制成大型通用電子計算機(jī)119機(jī)；·1983年每秒運(yùn)行一億次的銀河巨型計算機(jī)在國防科技大學(xué)誕生；1992年研制成功每秒運(yùn)行10億次的“銀河Ⅱ”巨型計算機(jī)；1997年又研制成功每秒運(yùn)行130億次的“銀河Ⅲ”巨型計算機(jī)；·我國較有名的微型計算機(jī)品牌有：“聯(lián)想”、“長城”、“方正”等；微型機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)1、字長：知己算計能夠直接處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)。單位為位（BIT）2、主頻：指計算機(jī)主時鐘在一秒鐘內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)，在很大程度上決定了計算機(jī)的運(yùn)算速度。3、內(nèi)存容量：是標(biāo)志計算機(jī)處理信息能力強(qiáng)弱的一向技術(shù)指標(biāo)。單位為字節(jié)（BYTE）。8BIT=1BYTE1024B=1KB1024KB=1MB4、外存容量：一般指軟盤、硬盤、光盤。計算機(jī)的特點：運(yùn)算速度快，運(yùn)算精度高，具有記憶能力，具有邏輯判斷能力，具有自動控制能力；計算機(jī)的應(yīng)用：1、數(shù)值計算：彈道軌跡、天氣預(yù)報、高能物理等等2、信息管理：企業(yè)管理、物資管理、電算化等3、過程控制：工業(yè)自動化控制，衛(wèi)星飛行方向控制4、輔助工程：CAD、CAM、CAT、CAI等計算機(jī)硬件由五大部分組成：運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備。中央處理器（CPU——CentralProcessingUnit）由運(yùn)算器、控制器和一些寄存器組成；運(yùn)算器進(jìn)行各種算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算；控制器是計算機(jī)的指揮系統(tǒng)；CPU的主要性能指標(biāo)是主頻和字長。存儲器內(nèi)部存儲器中央處理器能直接訪問的存儲器稱為內(nèi)部存儲器，它包括快速緩沖存儲器和主存儲器，中央處理器不能直接訪問的存儲器稱為外部存儲器，外部存儲器中的信息必須調(diào)入內(nèi)存后才能為中央處理器處理。主存儲器：內(nèi)存也常泛稱主存，但嚴(yán)格上說，只有當(dāng)內(nèi)存中只有主存，而沒有快速緩沖存儲器時，才能稱為主存。主存儲器按讀寫功能，可分只讀存儲器（ROM）和隨機(jī)存儲器（RAM）兩種。外部存儲器外存儲器：也稱為輔助存儲器，一般容量較大，速度比主存較慢。硬盤（Harddisk）：目前的硬盤大多采用了溫徹斯特技術(shù)，所以又稱為“溫盤”；溫氏技術(shù)的特點是：將盤片、讀寫磁頭及驅(qū)動裝置精密地組裝在一個密封盒里；采用接觸式起停，非接觸式讀寫的方式（磁盤不工作時，磁頭停在磁盤表面的起停區(qū)，一旦加電后，磁頭隨著盤片旋轉(zhuǎn)的氣流“飛”起來，懸浮在磁盤表面，進(jìn)行讀寫）。軟盤（FloppyDisk）：目前常見的是3.5英寸/1.44MB的軟盤。光盤存儲器（CD-ROM）：普通的CD-ROM，只能讀，不能寫；CD盤片的存儲量大約是650MB。輸入設(shè)備·鍵盤（Keyboard）：目前大多使用104或108鍵盤·鼠標(biāo)（Mouse）：主要有機(jī)械型鼠標(biāo)和光電型鼠標(biāo)兩種·手寫筆

·觸摸屏

·麥克風(fēng)

·掃描儀（Scanner）·視頻輸入設(shè)備·條形碼掃描器輸出設(shè)備·顯示器（Monitor）：目前主要有CRT（陰極射線管）顯示器和LCD液晶顯示器?！ご蛴C(jī)（Printer）：主要有針式打印機(jī)、噴墨打印機(jī)、激光打印機(jī)?！だL圖儀

·音箱例題微型計算機(jī)的問世是由于(C

)的出現(xiàn)。A)中小規(guī)模集成電路

B)晶體管電路

C)(超)大規(guī)模集成電路

D)電子管電路中央處理器(CPU)能訪問的最大存儲器容量取決于(A

)。A)地址總線

B)數(shù)據(jù)總線

C)控制總線

D)實際內(nèi)存容量微型計算機(jī)中，(

C)的存取速度最快。A)高速緩存

B)外存儲器

C)寄存器

D)內(nèi)存儲器在計算機(jī)硬件系統(tǒng)中，cache是(D)存儲器。A)只讀B)可編程只讀C)可擦除可編程只讀D)高速緩沖若我們說一個微機(jī)的CPU是用的PII300，此處的300確切指的是(A)。A)CPU的主時鐘頻率

B)CPU產(chǎn)品的系列號C)每秒執(zhí)行300百萬條指令D)此種CPU允許最大內(nèi)存容量計算機(jī)主機(jī)是由CPU與（D）構(gòu)成的。A.控制器

B.輸入、輸出設(shè)備

C.運(yùn)算器

D.內(nèi)存儲器計算機(jī)系統(tǒng)總線上傳送的信號有（B）。A.地址信號與控制信號

B.數(shù)據(jù)信號、控制信號與地址信號C.控制信號與數(shù)據(jù)信號

D.數(shù)據(jù)信號與地址信號不同類型的存儲器組成了多層次結(jié)構(gòu)的存儲器體系，按存取速度從快到慢的排列是（C）。A.快存/輔存/主存

B.外存/主存/輔存

C.快存/主存/輔存

D.主存/輔存/外存微機(jī)內(nèi)存儲器的地址是按（C）編址的。A.二進(jìn)制位

B.字長C.字節(jié)

D.微處理器的型號在微機(jī)中，通用寄存器的位數(shù)是（C）。A

8位

B．16位

C.計算機(jī)字長

D．32位不同的計算機(jī)，其指令系統(tǒng)也不同，這主要取決于（C）。A所用的操作系統(tǒng)

B.系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

C．所用的CPU

D．所用的程序設(shè)計語言下列說法中，哪個（些）是錯誤的（

BDE

）。A）程序是指令的序列，它有三種結(jié)構(gòu)：順序、分支和循環(huán)。B）數(shù)據(jù)總線決定了中央處理器CPU所能訪問的最大內(nèi)存空間的大小。C）中央處理器CPU內(nèi)部有寄存器組，用來儲存數(shù)據(jù)。D）不同廠家生產(chǎn)的CPU所能處理的指令集是相同的。E）數(shù)據(jù)傳輸過程中可能會出錯，奇偶校驗法可以檢測出數(shù)據(jù)中哪一位在傳輸中出了差錯。CPU訪問內(nèi)存的速度比訪問下列哪個（些）存儲設(shè)備要慢（

AD

）。A）寄存器

B）硬盤

C）軟盤

D）高速緩存

E）光盤下列哪個（些）不是個人計算機(jī)的硬件組成部分（

B

）。A）主板

B）虛擬內(nèi)存

C）電源

D）硬盤

E）總線美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮·諾依曼對計算機(jī)科學(xué)發(fā)展所做出的貢獻(xiàn)是（C）。A.提出理想計算機(jī)的數(shù)學(xué)模型，成為計算機(jī)科學(xué)的理論基礎(chǔ)。B.是世界上第一個編寫計算機(jī)程序的人。C.提出存儲程序工作原理，并設(shè)計出第一臺具有存儲程序功能的計算機(jī)EDVAC。D.采用集成電路作為計算機(jī)的主要功能部件。E.指出計算機(jī)性能將以每兩年翻一番的速度向前發(fā)展。下列哪個不是CPU（中央處理單元）（B）。A.IntelItanium

B.DDRSDRAM

C.AMDAthlon64

D.AMDOpteron

E.IBMPower5下列說法中錯誤的是（B）。A.CPU的基本功能就是執(zhí)行指令。B.CPU訪問內(nèi)存的速度快于訪問高速緩存的速度。C.CPU的主頻是指CPU在1秒內(nèi)完成的指令周期數(shù)。D.在一臺計算機(jī)內(nèi)部，一個內(nèi)存地址編碼對應(yīng)唯一的一個內(nèi)存單元。E.數(shù)據(jù)總線的寬度決定了一次傳遞數(shù)據(jù)量的大小，是影響計算機(jī)性能的因素之一。用靜電吸附墨粉后轉(zhuǎn)移到紙張上，是哪種輸出設(shè)備的工作方式（C）。A.針式打印機(jī)

B.噴墨打印機(jī)

C.激光打印機(jī)

D.筆式繪圖儀

E.噴墨繪圖儀處理器A每秒處理的指令數(shù)是處理器B的2倍。某一特定程序P分別編譯為處理器A和處理器B的指令，編譯結(jié)果處理器A的指令數(shù)是處理器B的4倍。已知程序P在處理器A上執(zhí)行需要1個小時，那么在輸入相同的情況下，程序P在處理器B上執(zhí)行需要（D）小時。A.4

B.2

C.1

D.1/2

E.1/4以下哪個不是計算機(jī)的輸出設(shè)備（D）。A.音箱B.顯示器C.打印機(jī)D.掃描儀E.繪圖儀二、進(jìn)制與編碼四種常用的數(shù)制及它們之間的相互轉(zhuǎn)換：進(jìn)制基數(shù)基數(shù)個數(shù)權(quán)進(jìn)數(shù)規(guī)律十進(jìn)制0、1、2、3、4、5、6、7、8、91010i逢十進(jìn)一二進(jìn)制0、122i逢二進(jìn)一八進(jìn)制0、1、2、3、4、5、6、788i逢八進(jìn)一十六進(jìn)制0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F1616i逢十六進(jìn)一

十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)的方法：二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)的方法：按權(quán)展開求和法1．二進(jìn)制與十進(jìn)制間的相互轉(zhuǎn)換：（1）二進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制方法：“按權(quán)展開求和”例：

（1011.01）2＝（1×23＋0×22＋1×21＋1×20＋0×2－1＋1×2－2）10＝（8＋0＋2＋1＋0＋0.25）10＝（11.25）10規(guī)律：個位上的數(shù)字的次數(shù)是0，十位上的數(shù)字的次數(shù)是1，......，依獎遞增，而十分位的數(shù)字的次數(shù)是-1，百分位上數(shù)字的次數(shù)是-2，......，依次遞減。注意：不是任何一個十進(jìn)制小數(shù)都能轉(zhuǎn)換成有限位的二進(jìn)制數(shù)。（2）十進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制·十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)二進(jìn)制數(shù)：“除以2取余，逆序排列”（短除反取余法）例：（89）10＝（1011001）22

892

44

……12

22

……02

11

……02

5

……12

2

……12

1

……00

……1·十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)二進(jìn)制數(shù)：“乘以2取整，順序排列”（乘2取整法）例：

(0．625)10=(0．101)20．625X

2

1．25

1X

2

0．5

0X

2

1．0

12．八進(jìn)制與二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換：二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)：從小數(shù)點開始，整數(shù)部分向左、小數(shù)部分向右，每3位為一組用一位八進(jìn)制數(shù)的數(shù)字表示，不足3位的要用“0”補(bǔ)足3位，就得到一個八進(jìn)制數(shù)。八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：把每一個八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成3位的二進(jìn)制數(shù)，就得到一個二進(jìn)制數(shù)。例：將八進(jìn)制的37.416轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：3

7

．4

1

6011

111

．100

001

110即：（37.416）8＝（11111.10000111）2例：將二進(jìn)制的10110.0011轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制：010

110.001100

2

6

.

1

4即：（10110.011）2＝（26.14）83．十六進(jìn)制與二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換：二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)：從小數(shù)點開始，整數(shù)部分向左、小數(shù)部分向右，每4位為一組用一位十六進(jìn)制數(shù)的數(shù)字表示，不足4位的要用“0”補(bǔ)足4位，就得到一個十六進(jìn)制數(shù)。十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：把每一個八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成4位的二進(jìn)制數(shù)，就得到一個二進(jìn)制數(shù)。例：將十六進(jìn)制數(shù)5DF.9轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制：5

D

F

．90101

1101

1111．1001即：（5DF.9）16＝（10111011111.1001）2例：將二進(jìn)制數(shù)1100001.111轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制：0110

0001

．11106

1

．

E即：（1100001.111）2＝（61.E）16注意：以上所說的二進(jìn)制數(shù)均是無符號的數(shù)。這些數(shù)的范圍如下表：無符號位二進(jìn)制數(shù)位數(shù)數(shù)值范圍十六進(jìn)制范圍表示法8位二進(jìn)制數(shù)0~255（255=28-1）00~0FFH16位二進(jìn)制數(shù)0~65535（65535=216-1）0000H~0FFFFH32位二進(jìn)制數(shù)0~232-100000000H~0FFFFFFFFH

帶符號數(shù)的機(jī)器碼表示方法1．帶符號二進(jìn)制數(shù)的表示方法：帶符號二進(jìn)制數(shù)用最高位的一位數(shù)來表示符號：0表示正，1表示負(fù)。含符號位二進(jìn)制數(shù)位數(shù)數(shù)值范圍十六進(jìn)制范圍表示法8位二進(jìn)制數(shù)-128~+12780H~7FH16位二進(jìn)制數(shù)-32768~+327678000H~7FFFH32位二進(jìn)制數(shù)-2147483648~+214748364780000000H~7FFFFFFFH

2、符號位的表示：最常用的表示方法有原碼、反碼和補(bǔ)碼。（1）原碼表示法：一個機(jī)器數(shù)x由符號位和有效數(shù)值兩部分組成，設(shè)符號位為x0，x真值的絕對值|x|=x1x2x3...xn，則x的機(jī)器數(shù)原碼可表示為：[x]原=，當(dāng)x>=0時，x0=0，當(dāng)x<0時，x0=1。例如：已知：x1=-1011B，x2=+1001B，則x1，x2有原碼分別是[x1]原=11011B，[x2]原=01001B規(guī)律：正數(shù)的原碼是它本身，負(fù)數(shù)的原碼是取絕對值后，在最高位（左端）補(bǔ)“1”。（2）反碼表示法：一個負(fù)數(shù)的原碼符號位不變，其余各位按位取反就是機(jī)器數(shù)的反碼表示法。正數(shù)的反碼與原碼相同。按位取反的意思是該位上是1的，就變成0，該位上是0的就變成1。即1=0，0=1例：，，求和。解：=，=（3）補(bǔ)碼表示法：首先分析兩個十進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算：78-38=41，79+62=141如果使用兩位數(shù)的運(yùn)算器，做79+62時，多余的100因為超出了運(yùn)算器兩位數(shù)的范圍而自動丟棄，這樣在做78-38的減法時，用79+62的加法同樣可以得到正確結(jié)果。模是指一個計量系統(tǒng)的測量范圍，其大小以計量進(jìn)位制的基數(shù)為底數(shù)，位數(shù)為指數(shù)的冪。如兩位十進(jìn)制數(shù)的測量范圍是1——9，溢出量是100，模就是102=100，上述運(yùn)算稱為模運(yùn)算，可以寫作：79+（-38）=79+62

（mod

100)進(jìn)一步寫為

-38=62，此時就說–38的補(bǔ)法（對模100而言）是62。計算機(jī)是一種有限字長的數(shù)字系統(tǒng)，因此它的運(yùn)算都是有模運(yùn)算，超出模的運(yùn)算結(jié)果都將溢出。n位二進(jìn)制的模是2n,一個數(shù)的補(bǔ)碼記作[x]補(bǔ)，設(shè)模是M，x是真值，則補(bǔ)碼的定義如下：例：設(shè)字長n=8位，x=-1011011B，求[x]補(bǔ)。解：因為

n=8，所以模M=28=100000000B，x<0，所以[x]補(bǔ)=M+x=100000000B-1011011B=10100101B注意：這個x的補(bǔ)碼的最高位是“1”，表明它是一個負(fù)數(shù)。對于二進(jìn)制數(shù)還有一種更加簡單的方法由原碼求出補(bǔ)碼：（1）正數(shù)的補(bǔ)碼表示與原碼相同；（2）負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是將原碼符號位保持“1”之后，其余各位按位取反，末位再加1便得到補(bǔ)碼，即取其原碼的反碼再加“1”：[x]補(bǔ)=[x]反+1。下表列出的8位二進(jìn)制原碼，反碼和補(bǔ)碼并將補(bǔ)碼用十六進(jìn)制表示。真值原碼（B）反碼（B）補(bǔ)碼（B）補(bǔ)碼（H）+1270111111101111111011111117F+3900100111001001110010011127+000000000000000000000000000-010000000111111110000000000-39101001111101100011011001D9-12711111111100000001000000181-128無法表示無法表示1000000080

從上可看出，真值+0和-0的補(bǔ)碼表示是一致的，但在原碼和反碼表示中具有不同形式。8位補(bǔ)碼機(jī)器數(shù)可以表示-128，但不存在+128的補(bǔ)碼與之對應(yīng)，由此可知，8位二進(jìn)制補(bǔ)碼能表示數(shù)的范圍是-128——+127。還要注意，不存在-128的8位原碼和反碼形式。定點數(shù)和浮點數(shù)（一）定點數(shù)（Fixed-PointNumber）計算機(jī)處理的數(shù)據(jù)不僅有符號，而且大量的數(shù)據(jù)帶有小數(shù)，小數(shù)點不占有二進(jìn)制一位而是隱含在機(jī)器數(shù)里某個固定位置上。通常采取兩種簡單的約定：一種是約定所有機(jī)器數(shù)的小數(shù)的小數(shù)點位置隱含在機(jī)器數(shù)的最低位之后，叫定點純整機(jī)器數(shù)，簡稱定點整數(shù)。另一種約定所有機(jī)器數(shù)的小數(shù)點隱含在符號位之后、有效部分最高位之前，叫定點純小數(shù)機(jī)器數(shù)，簡稱定點小數(shù)。無論是定點整數(shù)，還是定點小數(shù)，都可以有原碼、反碼和補(bǔ)碼三種形式。（二）浮點數(shù)（Floating-PointNumber）計算機(jī)多數(shù)情況下采作浮點數(shù)表示