假设要排序包含n个元素的数组,请给出在各种不同的划分情况下,快速排序的时间复杂度(用 O记号)。最佳情况为(4),平均情况为(5),最坏情况为(6)。
(2)假设要排序的n个元素都具有相同值时,快速排序的运行时间复杂度属于哪种情况? (7)。 (最佳、平均、最坏)
第2题
请阅读以下技术说明、类图及C++代码,根据要求将(1)~(7)空缺处的内容填写完整。
[说明]
已知某企业欲开发一家用电器遥控系统,即用户使用一个遥控器即可控制某些家用电器的开与关。遥控器面板如图1-16所示。该遥控器共有4个按钮,编号分别是0至3,按钮0和2能够遥控打开电器1和电器2,按钮1和3则能遥控关闭电器1和电器2。由于遥控系统需要支持形式多样的电器,因此,该系统的设计要求具有较高的扩展性。现假设需要控制客厅电视和卧室电灯,对该遥控系统进行设计所得类图如图1-17所示。
在图1-17中,类RomoteController的方法onPressButton(int button)表示当遥控器按键按下时调用的方法,参数为按键的编号;Command接口中on和off方法分别用于控制电器的开与关;Light中turnLight (int degree)方法用于调整电灯灯光的强弱,参数degree值为0时表示关灯,值为100时表示开灯并且将灯光亮度调整到最大;TV中setChannel(int channel)方法表示设置电视播放的频道,参数channel值为0时表示关闭电视,为1时表示开机并将频道切换为第1频道。
[C++代码]
本试题应用命令模式能够有效让类(5)和类(6)、类(7)之间的耦合性降至最小。
第3题
读下列说明和Java代码,将应填入(n)处的字句写在对应栏内。
【说明】
已知某类库开发商捉供了一套类库,类库中定义了Application类和Document类,它们之间的关系如下图所示,其中,Application类表示应用程序自身,而Document类则表示应用程序打开的文档。Application类负责打开一个已有的以外部形式存储的文档,如一个文件,一旦从该文件中读出信息后,它就由一个Document对象表示。
当开发一个具体的应用程序时,开发者需要分别创建自己的Application和Document子类,例如上图中的类MyApplication和类MyDocument,并分别实现Application和 Document类中的某些方法。
已知Application类中的openDocument方法采用了模板方法(Template Method)设计模式,该方法定义了打开文档的每一个主要步骤,如下所示:
1.首先检查文档是否能够被打开,若不能打开,则给出出错信息并返回;
2.创建文档对象;
3.通过文档对象打开文档;
4.通过文档对象读取文档信息;
5.将文档对象加入到Application的文档对象集合中。
【Java代码】
abstract class Document{
public void save(){/*存储文档数据,此处代码省略*/ )
public void open(String docName){ /*打开文档,此处代码省略*/)
public void close(){ /*关闭文档,此处代码省略*/)
public abstract void read(String docName);
};
abstract class Appplication{
private Vector<(1)> docs; /*文档对象集合*/
public boolean canOpenDocument(String docName){
/*判断是否可以打开指定文档,返回真值时表示可以打开,
返回假值表示不可打开,此处代码省略*/
}
public void addDocument(Document aDocument){
/*将文档对象添加到文档对象集合中*/
docs.add((2));
}
public abstract Document doCreateDocument();/*创建一个文档对象*/
public void openDocument(String docName){/*打开文档*/
if ((3)) {
System.out.println(“文档无法打开!”);
return;
}
(4) adoc=(5);
(6);
(7);
(8);
}
};
第5题
阅读以下说明和C代码,将应填入(n)处。
[说明]
在一公文处理系统中,开发者定义了一个公文结构OfficeDoc,其中定义了公文应该具有的属性(字段)。当公文的内容或状态发生变化时,与之相关联的DocExplorer结构的值都需要发生改变。一个OfficeDoc结构能够关联一组DocExplorer结构。当OfficeDoc结构的内容或状态发生变化时,所有与之相关联的DocExplorer结构都将被更新,这种应用被称为观察者模式。以下代码采用C语言实现,能够正确编译通过。
[C代码]
include <stdio.h>
define OBS_MAXNUM 20 /*一个OfficeDoc变量最多能够关联的*/
/*DoeExplorer变量的个数*/
typedef void((1))(struct OfficeDoc*,street DocExplorer*);
struct DocExplorer{
func update;/* DocExplorer结构采用的更新函数*/
/*其他的结构字段省略*/
};
struct OfficeDoc{
(2) myObs[OBS_MAXNUM];
/*存储所有与OfficeDoc相关联的DoeExplorer结构指针*/
int index;/*与OfficeDoc结构变量相关联的DocExplorer结构变量的个数*/
};
void attach(struet OfficeDoc *doc, struet DocExplorer *ob){
/*关联Obersver结构ob与OfficeDoe结构doc*/
int loop=0;
if(doc->index >=OBS_MAXNUM || b==NULL) return;
for(loop=0; loop <doc->index; loop++)
if(doc->myObs[loop]==ob)return;
doc->myObs[doe->index]=ob;
doc->index++;
)
void detach(struct OfficeDoc *doc, struct DocExplorer *ob){
/*解除doc结构与ob结构间的关系*/
int loop;
if(ob==NULL)return;
for(loop=0; loop <doc->index; loop6++){
if(doc->myObs[loop]==ob){
if(loop<=doc->index-2)
doe->myObs[loop]=doc->myObs[ (3) ];
doc->myObs[doe->indox-1]=NULL;
doe->index--;
break;
}
}
}
void updatel(struct OfficeDoc *doc,struct DocExplorer *ob){
/*更新ob结构的值,更新代码省略*/
}
void update2(stmct OfficeDoc *doc, struct DocExplorer *ob){
/*更新ob结构的值,更新代码省略*/
}
void notifyObs(struet OfficeDoc *doc){
/*当doc结构的值发生变化时,通知与之关联的所有DocExplorer结构变量*/
int loop;
for(loop=0; loop <doc->index; loop++){
(doc->myObs[loop])->update((4));
}
}
void main(){
stmct OfficeDoc doc;/*定义一OfficeDoc变量*/
struct DocExplorer explorer1, explorer2;/*定义两个DocExplorer变量*/
/*初始化与OfficeDoc变量相关的DocExplorer变量个数为0*/
doc.index=0;
explorer1.update=update1;/*设置explorer1变量的更新函数*/
explorer2.update=update2;/*设置explorer2变量的更新函数*/
attaeh(&doc,&explorer1);/*关联explorer1与doc对象*/
attach(&doc,&explorer2);/*关联explorer2与doc对象*/
/*其他代码省略*/
(5);/*通知与OfficeDoc相关的所有DocExplorer变量*/
return;
}
第7题
阅读下列说明和图,回答问题1至问题4,将解答填入答题纸的对应栏内。
[说明]
某公司计划与客户通过Internet交换电子邮件和数据(以下统一称为“消息”)。为保障安全,在对传输的数据进行加密的同时,还要对参与通信的实体进行身份认证。因此,需同时使用对称与非对称密钥体系。图3-1描述了接收者B使用非对称密钥体系对发送者A进行认证的过程。
[图3-1]
图3-2描述了发送和接收消息的过程,其中的认证过程使用了图3-1中的方法。图3—1中的方框a和方框b与图3-2中的方框a和方框b相同。
[图3-2]
图3-2中发送和接收消息的过程是:
1)发送者A使用与接收者B共享的对称密钥体系的密钥加密将要发送的消息。
2)为了实现身份认证,A使用与B共享的摘要算法生成消息摘要,并使用公钥密码体系把生成的消息摘要加密后发送给B(这里假设A和B都能通过安全的方法获得对方的公钥)。
3)B使用非对称密钥体系解密收到的消息摘要,使用与A共享的对称密钥体系的密钥解密加密后的消息,再使用与A共享的摘要算法针对解密后的消息生成消息摘要。
4)B对比自己生成的消息摘要与接收到的A发送的消息摘要是否相同,从而验证发送者A的身份。
请在下列选项中选择合适的答案,填入图3-1、图3-2的方框a和方框b。
B的公钥,B的私钥,摘要算法,A的私钥,A的公钥,会话密钥
第10题
阅读以下说明和C函数,将(1)~(5)空缺处的字句填写完整。
[说明]
计算机在处理算术表达式时,首先将其转换为后缀表达式。例如,表达式“46+5*120-37)”的后缀表达式形式为“46 5 120 37-*+”。
计算后缀表达式时,从左至右扫描后缀表达式:若遇到运算对象,则压入栈中;遇到运算符,则从栈中弹出相关运算对象进行计算,并将运算结果压入栈中。重复以上过程,直到后缀表达式扫描结束。例如,后缀表达式“46 5 120 37-*+”的计算过程如下:
a.依次将46、5、120、37压入栈中;
b.遇到“-”,取出37、120,计算120-37=83,将其压入栈中;
c.遇到“*”,取出83、5,计算5×83=415,将其压入栈中;
d.遇到“+”,取出415、46,计算46+415=461,将其压入栈中;
e.表达式结束,则计算过程完成。
函数computing(char expr[],int*result)的功能是基于栈计算后缀形式的表达式(以串形式存入字符数组 expr)的值,并通过参数result返回该值。函数的返回值为-1/0,分别表示表达式有/无错误。假设表达式中仅包含数字、空格和算术运算符号,其中所有项均以空格分隔,且运算符仅包含加(“+”)、减(“-”)、乘(“*”)、除(“\”)。
函数computing中所用栈的基本操作的函数原型说明如下。
● void InitStack(STACK*s):初始化栈。
● void Push(STACK*s,int e):将一个整数压栈,栈中元素数目增1。
● void Pop(STACK*s):栈顶元素出栈,栈中元素数目减1。
● int Top(STACK s):返回非空栈的栈顶元素值,栈中元素数目不变。
● int IsEmpty(STACKs):若s是空栈,则返回1;否则返回0。
[C函数]
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