電子工程 112 年計算機概論考古題

常見的數字系統包含十進位、二進位、八進位及十六進位等數字系統， 其中25(10)、11001(2)、31(8)及19(16)分別表示在十進位、二進位、八進位及 十六進位中的數字。若其數值均相同時，可以表示為 25(10)=11001(2)=31(8)=19(16)，這也意謂著不同的數字系統之間是可以進行 轉換的。請完成下列數字系統間之轉換。作答時請將題號、試題題目及 答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。 127(10)= (2)= (8)= (16)（9 分） 10110101(2)= (10)= (8)（6 分） 7315(8)= (2)= (10)= (16)（9 分） FB1(16)= (8)= (2)（6 分）

給定一數列：21, 7, 56, 81, 73, 99, 11, 35（每小題10 分，共20 分） 請使用「插入排序法（Insertion Sort Algorithm）」將這組數列由「小到 大」排序，並且正確記錄每一次的排序結果。 請使用「二元搜尋法（Binary Search Algorithm）」搜尋「81」，並且合 理一致的使用3 個變數「first」、「mid」和「last」來記錄每一次的搜尋 直到結束，請詳細列出每一次搜尋「first」、「mid」和「last」的結果直 到搜尋結束。

電腦系統包含硬體、軟體與資料。 硬體由CPU、記憶體以及I/O設備互相連接所組成。I/O設備是否能直接 連接到CPU和記憶體的匯流排（Bus）？說明其理由。（10分） 使用「二補數」（2’s Complement）方法儲存整數資料有何優點？某電腦 系統使用「二補數」儲存整數，且配置8位元記憶體以儲存每個整數， 則該系統可以表示的整數範圍為何？請詳述其計算過程。（15分）

假設有一串文字由字母a, b, c, d, e, f 所組成，並且每個字母出現的頻率 如下表所示。若欲將此串文字進行霍夫曼編碼（Huffman Encoding）成01 字元字串，請回答下列問題： 字母 a b c d e f 出現頻率16% 10% 8% 25% 35% 6% 請產生霍夫曼樹（Huffman Tree），並詳細畫出產生的過程。不失一般 性，請將出現頻率低的置於左子樹，出現頻率高的置於右子樹，出現 頻率相同時則可任意擇一置於左子樹，另一個置於右子樹。（10 分） 承，若將霍夫曼樹中之左子樹標0，右子樹標1，請寫出各字母的霍 夫曼碼。（5 分）

關於電腦（Computer）內部設計，請回答下列設計的問題：（每小題10 分，共20 分） CPU 內部使用快取記憶體（Cache Memory）的目的。 假設某部電腦（Computer）有64 GB（GigaBytes）記憶體，每一個字 組（Word）是4 位元組（Bytes），請計算出至少需要多少位元（Bit） 才能定址記憶體中每一個字組（Word）。

回答以下關於網路與應用之問題： 在網際網路各個分層的資料傳輸，何謂「點對點」（Point-to-Point）傳 輸？點對點傳輸與端對端（End-to-End）傳輸有何差異？（10分） 住在臺南的Adam想傳送電子郵件給在美國的Bambi，分享他的工作現 況。一封典型的電子郵件從Adam傳送到Bambi的流程為何？詳細說明 流程中的關鍵組件，包含硬體、軟體以及使用到的協定等。（15分）

以卡諾圖（Karnaugh Map）化簡下列布林函數（Boolean Function）成下 列指定型式：（每小題10 分，共20 分） 𝐹(𝑤, 𝑥, 𝑦, 𝑧) = (𝑥+ 𝑦ᇱ+ 𝑧′)(𝑤ᇱ+ 𝑥𝑦) 化簡成SoP（Sum of Product terms）型式。 化簡成PoS（Product of Sum terms）型式。 34550

關於二元樹（Binary Tree）的觀念，請回答下列問題： 使用後序走訪（Postorder Traversal）的5 節點（Node）的樹：「fcbdg」， 請問此二元樹的根（Root）是那一個節點（Node）？（5 分） 使用前序走訪（Preorder Traversal）的7 節點（Node）的樹：「IBCDFMN」， 請問此二元樹的根（Root）是那一個節點（Node）？（5 分） 有一個二元樹（Binary Tree）有10 個節點（Node），下列為此二元樹 的中序走訪（Inorder Traversal）和前序走訪（Preorder Traversal）： 中序走訪（Inorder Traversal）：abcedfjgih 前序走訪（Preorder Traversal）：jcbadefigh 請畫出此二元樹。（10 分）

陣列與二元樹是撰寫程式常用的資料結構。 使用陣列（Array）結構儲存二元樹（Binary Tree）有何優點？（10分） 下面陣列Arr[0:14]表示一棵二元樹，陣列的元素代表該樹每個節點的鍵 值，請撰寫一個演算法重建出該二元樹。該樹是否為一棵二元搜尋樹 （Binary Search Tree）？（15分） 索引 0 1 2 3

進行無線通訊時，由於裝置的位置以及訊號傳遞範圍的限制，常會產生 隱藏裝置的問題。請描述無線通訊之隱藏裝置問題。（10 分）

使用TCP/IP 協定組（TCP/IP Protocol Suite）之主機間通訊，請問下列工 作分別為TCP/IP 協定組中那一層的任務：（每小題5 分，共20 分） 決定路徑？ 連至傳輸媒介？ 提供終端使用者服務？ 產生使用者資料包？

大數據的特性包含了多個V，常見的有Volume、Velocity、Variety、Veracity 及Value。請就大數據的角度解釋Volume、Velocity、Variety、Veracity 及 Value 的意義。（25 分）

下列為以C 語言撰寫的程式碼片段和，請分別回答和各總共要 執行多少行敘述（statement）並說明其理由？（每小題5 分，共10 分）  

請回答下列問題：（每小題5 分，共10 分） 「甲先生」與「乙先生」互相傳送機密訊息，他們共享一個非常大的 數值作為雙向的加密及解密金鑰，請問這是對稱式金鑰密碼或是非對 稱式金鑰密碼？並請說明理由。 在一密碼中，所有明文中的A 在密文中都被改成D，而且明文中的D 在密文中都被改成H，請問這是單字母或多字母的替代密碼？並請說 明理由。 B=5; while (B<8) { statement; B=B-2; } for (int i=5; i<20; i++){ statement; i=i+1; }

9 10 11 12 13 14 鍵值 18 10 21 15 23 13 17 25 四、請回答以下問題： 若執行下列的C程式，且輸入整數10，則程式輸出的結果是什麼？說明 其計算過程。（10分） 如下列Python程式，其目的為何？如果執行該程式，並輸入整數6，則 輸出的結果是什麼？寫出其詳細步驟。（15分） 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 #include <stdio.h> int main() { int i, j, n, order; scanf("%d", &n); order = 0 ; for ( i = 0; i < n-1 ; i ++) for ( j = i ; j < n-1 ; j++) order = order + 1 ; printf("%d ", order); } 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 def aloha(k): if(k >0): rs=k+aloha(k-1) else: rs=0 return rs n=int(input()) a=[0 for i in range(n+1)] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 i = 0 while i < len(a): a[i]=aloha(i) i = i + 1 print(“theResults:”) print(a, end='\n') C 程式 Python 程式