計算機概論 申論題歷屆試題與參考架構
高考三級，民國 102～115 年共 14 份試卷、70 題，其中 55 題附參考答題架構。考這一科的類科：工業行政、電信工程、電力工程、電子工程。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
115 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
（一）使用筆電透過家裡或 hot spot 的 WiFi 上網，如果碰到卡卡的不太順的時候，檢查相關的軟硬體或設定均沒問題，那可能會有其他什麼原因？請列舉兩個常見的可能原因，說明為何會造成網路卡卡的，那又分別該如何解決這些因素。 （10 分）
（二） IEEE 802.11 的標準，RTS/CTS 主要解決了什麼問題？為什麼它可以解決這個問題？請說明之。 （10 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗無線區域網路連線問題診斷與無線通訊協定碰撞避免機制。答題宜先從實體層與通道干擾層面剖析 WiFi 卡頓成因與對策，再切入 IEEE 802.11 的 CSMA/CA 與 RTS/CTS 機制，清楚解釋其如何克服無線傳輸中的隱藏節點困境。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 2
（一）請問下列的 C 語言函式 xxxSort()是在執行那種排序演算法？請說明理由。（10 分）void xxxSort(int arr[], int n) { int i, j, key; for (i = 1; i < n; i++) { key = arr[i]; j = i - 1; while (j >= 0 && arr[j] > key) { arr[j + 1] = arr[j]; j--; } arr[j + 1] = key; } }
（二）費氏數列的定義為：F(0)=0, F(1)=1 F(n)=F(n−1)+F(n−2), n≥2假設我們要寫一個程序來算出 F(n)，可以用遞迴（recursive）方式，也可用迭代（iterative）方式來寫程式。請問這兩種方式的優缺點為何？（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題整合演算法辨識與程式遞迴迭代效能評估。第一小題需透過逐行程式碼邏輯判定排序演算法類型；第二小題則著重於比較遞迴與迭代在時間複雜度、空間複雜度及系統資源消耗上的差異。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
（一）A 與 B 均為 1-bit 的輸入端，設計一個 1-bit 的互斥或（XOR）線路，判斷 A 是否與 B 一樣，若一樣則輸出 0，否則輸出 1。而且只能使用AND、OR、NOT 邏輯閘（Gate）。（10 分）
（二）A 與 B 均為 1-bit 的輸入端，設計一個 1-bit 相等（EQUAL）的線路，判斷 A=B，若 true 則輸出 1，否則輸出 0。而且只能使用 AND、OR、NOT 邏輯閘（Gate）。（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗基本邏輯設計與布林代數轉換能力，要求僅使用基本邏輯閘集合建構互斥或閘與同位比較電路。作答應條列布林代數式、真值表與電路架構組成，展現嚴謹的數位邏輯推導過程。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 4
在多執行緒（multithread）的作業系統，可能會有飢餓（starvation）或死結（deadlock）的問題，請問它們各自是怎樣的情況會造成這樣的問題。請各提出一個解決的方法，並說明為何可以解決問題。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗作業系統多執行緒環境下的行程同步與資源競爭異常現象。答題應精準區分飢餓與死結之發生情境與本質差異，並針對兩者各自提出成熟且具代表性的經典解決技術，深入剖析其消弭問題的運作原理。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
（一）請將下列中序式（infix）的表示式，轉成前序式（prefix）。（10 分）5 + 8 * (7 – 3) + 6
（二）下列兩個 IP，根據它的遮罩，請判定是否屬於同一個子網路（subnet）？（10 分）200.188.170.82/27 與 200.188.170.114/27
（20 分）
參考架構・破題
本題包含資料結構之運算式轉換與網際網路子網路切割判斷兩大核心計算題型。答題應展現清晰無誤的計算過程：第一小題說明運算子結合順序推導前序式；第二小題透過子網路遮罩進行二進位邏輯運算判定網段。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
114 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
如果任何布林函數（Boolean function）可以藉著重複使用一種邏輯閘或一組邏輯閘來建構，則稱該邏輯閘或該組邏輯閘為通用的（universal）。例如，集合{AND, OR, NOT}是一組通用的邏輯閘。請寫出 AND, OR, 與NOT 邏輯閘的真值表。然後使用這三種邏輯閘設計與畫出一個 2 對 1 多工器，並說明其動作。所謂的 2 對 1 多工器為一個組合邏輯模組，它由兩個資料輸入端（I0 與 I1） 、一個標的選擇線（S）與一個資料輸出端（Y）組成。當選擇線（S）為邏輯 0 時，輸入資料端 I0 的值即傳送到資料輸出端（Y） ；當選擇線（S）為邏輯 1 時，輸入資料端 I1 的值即傳送到輸出端（Y） 。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗組合邏輯電路設計與基本邏輯閘真值表應用。考生需先正確繪製通用邏輯閘集合的真值表，再根據多工器規格定義導出布林方程式，最後以及閘、或閘與反相閘建構出二對一多工器電路並詳述運作流程。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 2
目前固態硬碟（SSD，solid-state disk or solid-state driver）已經廣泛地使用在計算機（或稱電腦）系統或是當作資料儲存的隨身碟。目前用來生產固態硬碟的 NAND Flash 有四種，分別是單層式儲存（SLC） 、多層式儲存（MLC，通常用來指稱雙層式儲存） 、三層式儲存（TLC） 、四層式儲存（QLC）。請說明這四種 NAND Flash 的差異，再由使用者觀點，比較它們的讀寫速度、使用壽命與成本。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗快閃記憶體架構原理與固態硬碟選購考量。作答應先從物理層次說明單元電壓狀態數與位元儲存密度的核心差異，再依序從使用者實際體驗的三大維度深入剖析性能指標與背後成因。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
在計算機（或稱電腦）系統或是計算機網路中，資訊傳輸的安全性倍受重視。為此，許多不同的加密與解密技術（或稱演算法）廣泛的應用於此等系統中，研究這些技術的專門學問則稱為密碼學（cryptography）。然 而 這 些 技 術 可 以 歸 納 為 兩 大 類 ： 對 稱 式 密 碼 學 （ symmetric。請說明這cryptography）與非對稱式密碼學（asymmetric cryptography）兩者的區別。又公鑰（public key）與私鑰（private key）與上述兩種密碼學有何關連？請說明之。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗資訊安全與密碼學核心體系。考生宜先對比對稱式與非對稱式在金鑰使用、演算法速度及金鑰管理上的本質區別，進一步聚焦公鑰與私鑰之運作原理，闡述其於資料加密機密性與數位簽章身分鑑別之關鍵應用。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 4
欲將桌上型計算機（或稱電腦）連接到網際網路時，必須設定下列四個TCP/IP 通訊協定的項目：IP（internet protocol）位址、子網路遮罩（subnetwork mask）、預設閘道（default gateway）IP 位址、DNS（Domain Name System 或是 Domain Name Server）IP 位址。請說明上述各項目的功能。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗電腦網路連線之 TCP/IP 基礎協定配置。考生需逐一說明 IP 位址、子網路遮罩、預設閘道與網域名稱系統四大參數的技術內涵，並闡明它們在封包路由決策與網路通訊中各自扮演的不可或缺角色。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
在計算機系統中，搜尋（search）資料為一個常用的演算法。今有一個 N個元素的陣列。請先由計算機科學的觀點定義什麼是演算法，再說明循序搜尋（sequential search）與二元搜尋（binary search）的適用時機，並使用運算的次數為時間單位，比較兩種搜尋方式在搜尋上述 N 個元素的陣列時的最小搜尋時間、平均搜尋時間與最大搜尋時間。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗計算機科學演算法基礎定義與兩大經典搜尋法之時間效能評估。作答應先精確列出演算法五大特性與定義，隨後分析循序與二元搜尋的資料先決條件與適用時機，最後以運算次數為基礎嚴格對比最佳、平均與最差時間複雜度。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
113 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
試述佇列（queue）與堆疊（stack）的工作原理及其特性，並分別舉出此兩種資料結構在電腦系統中實際應用的例子。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗基礎線性資料結構的運作邏輯與系統級應用場景。答題需緊扣堆疊與佇列在資料存取端點上的物理限制與進出原則，並具體列舉其在作業系統核心管理與編譯系統運作上的經典案例。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 2
中央處理器（CPU）在處理指令（instruction）時包含那些步驟？請依運作順序列出這些步驟並詳細說明。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗計算機組織與結構中中央處理器的指令週期運作機制。考生應依序剖析自記憶體擷取指令至結果寫回的連續處理階段，詳述各微操作中暫存器、匯流排與運算控制單元的協同分工。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
什麼是物件導向程式設計（object oriented programming）？它包含了那些基本原則？試述這些原則的意義及使用這些原則的優點。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗現代軟體工程核心之物件導向程式設計範式。作答應先扼要說明 OOP 將狀態與行為聚合的設計精神，進而深入申論封裝、繼承、多型與抽象四大支柱之意涵與軟體工程優勢。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 4
在 作 業 系 統 （ operating system） 中 ， 何 謂 長 程 排 班 程 式 （ long-term scheduler）？何謂短程排班程式（short-term scheduler）？請詳細說明它們的功用與工作原理。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗作業系統行程排班分層體系架構。考生需分別說明長程排班程式與短程排班程式在行程狀態生命週期轉換中所處的管控節點，從調度頻率、決策目標與負載平衡深度對比兩者功能。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
請詳細說明下列 Python 語言程式的執行過程，並寫出程式的輸出。（20 分）max = 150 goal = list(range(3,max,2)) goal.insert(0,2) index = 1 target = 0 while index < len(goal): target = goal[index] ** 2 while target <= goal[-1]: if target in goal: goal.remove(target) target = target + goal[index] * 2 index = index + 1 print(goal) print(len(goal))
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗高階程式語言之迴圈執行追蹤與演算法本質判定。此段 Python 程式乃是實作著名的埃拉托斯特尼質數篩法，用以求取小於特定上限的所有質數。答題應分步驟推演變數狀態並給出精確終止輸出。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
112 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
電腦系統包含硬體、軟體與資料。
（一）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）
（二）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）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗計算機硬體介面系統匯流排架構與數值二補數儲存表示法。第一小題探討周邊設備不能直接掛載於核心匯流排之電氣與速度成因；第二小題則推演二補數在算術運算中的優點並推導位元數值表示範圍。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 2
回答以下關於網路與應用之問題：
（一）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）
（二）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）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗電腦網路分層通訊架構與應用層電子郵件傳輸協定體系。答題宜先從節點拓撲對比點對點與端對端的層級差異，再以電子郵件長途傳遞為例，完整拆解發送端、伺服器轉送與收信端的三階段軟硬體協定運作。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
陣列與二元樹是撰寫程式常用的資料結構。
（一）使用陣列（Array）結構儲存二元樹（Binary Tree）有何優點？（10分）
（二）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 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14鍵值 18 10 21 15 23 13 17 25
（25 分）
參考架構・破題
本題考二元樹的循序（陣列）表示法：先說明用陣列存二元樹的優點（與鏈結表示法比較），再用索引公式把陣列還原成樹，最後以「中序走訪是否遞增」判斷是否為二元搜尋樹。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 4
請回答以下問題：
（一）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）
（二）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 #include <stdio.h> 01 12 02 int main() 02 def aloha(k): 13 i=0 03 { 03 if(k >0): 14 while i < len(a): 04 int i, j, n, order; 04 rs=k+aloha(k-1) 15 a[i]=aloha(i) 05 scanf("%d", &n); 05 else: 16 i=i+1 06 order = 0 ; 06 rs=0 17 07 for ( i = 0; i < n-1 ; i ++) 07 return rs 18 print(“theResults:”) 08 for ( j = i ; j < n-1 ; j++) 08 19 print(a, end='\n') 09 order = order + 1 ; 09 n=int(input()) 20 10 printf("%d ", order); 10 21 11 } 11 a=[0 for i in range(n+1)] 22 C 程式 Python 程式
（25 分）
111 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
（一）請將十進位的 14.625 轉換成二進位。（5 分）
（二）請將十進位的負整數-179 轉成 16-bit 的二補數（2’s complement）的二進位整數。 （5 分）
（三）下列整數都是以十六進位方式表示的 16-bit 的二補數整數，請計算(712A)16+(9E00)16 的結果，並以十六進位方式表示其結果。（5 分）
（四）下列整數是 8-bit 的二補數整數，那幾個式子計算結果是整數溢位（overflow）？並請說明之。 （5 分）(i) 11000010 + 00111111 (ii) 00000010 + 00111111 (iii) 11000010 + 11111111 (iV) 10000010 + 10000000
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗計算機內部數字系統轉換、二補數運算與算術溢位判斷。解題應逐步展現各小題之二進位換算與十六進位相加步驟，並依據最高位符號位元之正負同號相加規則，精準推導出溢位成立之算式。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 2
寫一個演算法，輸入資料為有 k 個整數值 N1, N2,…Nk 的陣列 N，以及一個特別的值 SUM。這個演算法找出陣列 N 裡的一對整數，其加總的和剛好等於 SUM，並把這一對整數列印出來，如果都沒有這樣的一對整數，則列印出“抱歉，找不到”。 （20 分）例如：陣列 N 裡的數值為 3、8、13、2、17、18、10。且如果(i)SUM 的值是 20，則你的演算法要印出：(2、18)或(3、17)。但如果(ii)SUM 的值是 29，則你的演算法要印出：抱歉，找不到。
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗經典兩數之和演算法設計與複雜度評估。答題應優先採用雜湊集合或已排序雙指標的高效率解法，以結構清晰之虛擬碼展現演算法流程，並提供邊界查找失敗之保護邏輯與時空複雜度分析。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
假設在時間 0 的時候，行程（process）P1，P2，P3，P4，P5，依序進來系統。其需要的 CPU 處理時間（burst time）和優先權（priority）的資訊如下表：Process Burst time priority P1 10 3 P2 1 1 P3 2 3 P4 1 4 P5 5 2分別使用 FCFS、SJF、nonpreemptive priority（數字小代表優先權高） 、RR（quantum 為 1）的排程演算法，詳細畫出甘特圖（Gantt chart）表示執行這些行程所需時間。每單位時間執行那個行程必須標示清楚。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題考 CPU 排程演算法的實作：五個行程同時於時間 0 到達，分別依 FCFS、SJF、非搶先優先權、RR（q=1）畫出甘特圖，並逐單位時間標示執行的行程。資料：P1(10,3)、P2(1,1)、P3(2,3)、P4(1,4)、P5(5,2)，總 CPU 時間 19。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 4
（一）志銘跟春嬌是很好的朋友，有邀約的話一定會欣然赴約。現在志銘想要跟春嬌約會，因為沒有網路，所以用傳統寫信的方式，寄給春嬌跟她約定約會的時間與地點。但因為傳統寄信的方式，可能因為某些因素，信件沒有送達或延遲很久時間才送達。那麼請問志銘如果按照他定的時間地點準時赴約，春嬌一定會去嗎？會或不會，都請解釋原因。（10 分）
（二）那如果春嬌收到信後，回確認信給志銘說會準時赴約，那請問春嬌按約定時間到達約會地點時，她能確定志銘一定會在那邊嗎？會或不會，都請解釋原因。 （5 分）
（三）繼上述，那如果志銘有收到春嬌的確認信後，再回信說，讚，我一定會去的。請問那這次，兩個人都會確定對方一定會準時到現場赴約嗎？請分析各種可能性。（5 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題藉由生活化情境測驗分散式系統與網路協定之理論基石「兩軍問題」。考生應識破題目隱喻之不可靠通訊通道本質，層層推導為何在丟包通道中，無論經歷幾次信件確認，皆無法達成絕對無誤的確定性共識。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
假設我們使用多表置換密碼（polyalphabetic ciphers）機制來加密資料。這個機制需有個密鑰串（key stream）K = (K1,K2,K3,…)，將我們的明文（Plaintext）P = P1P2P3…的每個字母，依序加上 key 值，轉換成新的字母，變成密文（Ciphertext）C = C1C2C3…。也就是：加密機制為 Ci = (Pi + Ki) mod 26解密機制為 Pi = (Ci – Ki) mod 26其中，英文字母與數字的轉換如下表，並以 module 26 來計算（除以 26的餘數） 。假設我們使用的密鑰串為：12, 00, 19, 19, 00, 02, 10, 08, 18, 19.那麼收到的密文是 EUVVEUCNME請問原來的明文是什麼？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題考多表置換密碼（類似 Vigenère cipher）的解密計算：依公式 Pi=(Ci−Ki) mod 26，把密文每個字母轉成數字，逐一減去對應密鑰，負數加 26 取餘數，再轉回字母。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
110 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
在無線通訊網路中，常用來傳輸訊號的電磁波（electromagnetic waves）有那些種類？依據各分類，詳述其特性，如頻譜範圍、應用場景及優缺點等。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗無線通訊網路之未導向傳輸媒介（Unguided Media），核心在於依電磁頻譜將訊號分類為無線電波、微波與紅外線，並比較其傳播特性（全向性與方向性）、頻率範圍、優缺點及實際應用場景。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 2
什麼是一次（one-pass）及二次組譯器（two-pass assembler）？並試述其優缺點。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗系統程式中組譯器之設計原理與向前參考（Forward Reference）問題的解決機制。作答應先定義兩者在掃描次數與符號位址解析上的差異，接著詳述運作流程，最後從執行速度、記憶體耗用與實作複雜度全面對比其優缺點。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
試述作業系統中的最短工作優先排程演算法（shortest-job-first scheduling algorithm）。它有什麼特性？在現實中為何不適合用於中央處理器排程（CPU scheduling）？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗作業系統 CPU 排程理論中之最短工作優先演算法（SJF）。SJF 雖具備數學上平均等待時間最小的理論最佳性，但因實務上無法預知未來的 CPU 叢發時間（CPU Burst Time），導致其無法直接應用於現代互動式作業系統的短期排程。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 4
如圖所示，一電腦系統有甲、乙、丙、丁、戊五個元件，其錯誤率分別為 0.4、0.5、0.6、0.7 及 0.8。如果要確認此系統是否正常運作，須逐一檢測元件的正確性：只要其中有任三個元件正確，則此系統可正常運作；若有任三個元件損壞，則此系統不能正常運作。假使想要以最少的檢測元件個數就能判定系統正常與否，則應該最先挑選那一個元件來檢測？詳述其理由。（20 分）輸入甲 0.4 乙 0.5 丙 0.6 丁 0.7 戊 0.8輸出|
（20 分）
參考架構・破題
本題是 3-out-of-5 系統的序貫檢測問題：五元件正確機率分別為甲 0.6、乙 0.5、丙 0.4、丁 0.3、戊 0.2，出現 3 個正確或 3 個損壞即可判定。最少檢測個數在最壞情況下一律是 5 個，因此應以「期望檢測次數最小」為準則，用條件機率逐步推導，結論是先測丙。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
詳細說明下列 Java 語言程式的執行過程，並寫出程式的輸出。（20 分）public class Test { public static void main(String[ ] args) { int [] numbers = {60, 20, 55, 30, 40, 20}; for(int index = 1; index < numbers.length; index++) { int key = numbers[index]; int position = index; while(position>0 && numbers[position - 1] > key) { numbers[position] = numbers[position - 1]; position--; } numbers[position] = key; for(int count = 0; count < numbers.length; count++) System.out.print(numbers[count] + " "); System.out.println(); } } }
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗 Java 程式碼追蹤能力與演算法識別。該程式實作經典之「插入排序法（Insertion Sort）」，將陣列元素由小到大遞增排序，外層迴圈每回合將一個未排序元素插入至已排序子陣列中的適當位置，並於每回合結束時印出當前陣列狀態。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
109 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
線路交換（circuit switching）和分封交換（packet switching）是兩個重要的網路資料交換技術。請詳述兩者的工作原理並加以比較。 （20分）
（20 分）
- 2
什麼是跨平台編譯器（cross-compiler）？請詳加解釋並舉例說明其用途。（20分）
（20 分）
- 3
有一個二元樹（binary tree）共有10個節點，每個節點均儲存一個英文字母。若此二元樹： 使用中序走訪（inorder traversal）的結果為：R T D P X Y K G A B 且使用層序走訪（level order traversal）的結果為：P R X D A T K B Y G則此二元樹為何？請畫出此二元樹。 （20分）
（20 分）
- 4
某一作業系統之CPU排程為循環分配方法（round-robin scheduling） ，今有一排程，共有四個程序，其排隊順序為P1、P2、P3及P4，個別所需執行時間如下表所示。請問在此排程中，若時間配額（time quantum）分別採用3毫秒與5毫秒，則那一種時間配額可以得到較小之平均回覆時間（average（20分）turnaround time）？請畫出甘特圖（Gant chart）及詳列計算過程。程序 所需執行時間（毫秒）P1 3 P2 6 P3 1 P4 7 38150-38350
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 5
以下C++程式的目的為何？詳述執行流程並寫出程式的輸出。（20分）#include <iostream> #include <iomanip> using namespace std; int main(){ int x = 30, y = 100, ok = 1; int i, j; for(i = x ; i <= y; i++){ ok = 1; for(j = 2; j < i ; j++) if(i % j == 0){ ok = 0; break; } if(ok == 1) cout << i << " "; } cout << endl; return 0; }
（20 分）
108 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
下圖顯示作業系統（Operating System）組成的五大元件：
（一）其中的 User Interface 主要有兩種類型：command-line interface（如 Unix作業系統所用的）及 graphical user interface（如 Windows 作業系統所用的） ，請問這兩種 interface 的主要差別為何？（5 分）
（二）其中的 Memory Manager 需針對兩種可能的技術加以管理記憶體：paging 及 partitioning，請問這兩種技術的主要差別為何？（5 分）
（三）其中的 Process Manager 需針對 process 兩個可能的問題加以解決：deadlock 及 starvation，請問這兩個問題的主要差別為何？（5 分）
（四）其中的 Device Manager 通常會為每一個輸出入裝置準備一個 I/O queue，並使用 FIFO 或 shortest length first 策略來存取輸出入裝置，請問這兩種策略的主要差別為何？（5 分）
（五）其中的 File Manager 通常要處理 archiving 及 backups 兩種工作，請問這兩種工作的主要差別為何？（5 分）26650-26850
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 2
下圖是 Huffman encoding 的一個例子：
（一）請說明其中步驟 b 為何是選擇節點 B 及 C 來合併？（5 分）
（二）請說明最後 Code 部分 B 的編碼為何是 010？（5 分）
（三）這個例子如果原本的 A、B、C、D、E 符號各自使用 3 個位元來編碼，則使得整個檔案總容量為 300 個位元。請問改用此 Huffman encoding後整個檔案總容量變為多少個位元？（5 分）
（四） Huffman encoding 是一種 lossless compression method，請問 lossless意思為何？（5 分）
（五） Huffman encoding 是一種 greedy algorithm，請問如何判別它是 greedy algorithm？（5 分）
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 3
樹（Tree）是一種常見的資料結構，可用來表示階層式（Hierarchical）的資料集合。下圖是 Tree 的一個例子：
（一）此例子中，那個節點是 root node？（5 分）
（二）此例子中，那些節點是 leaf node？（5 分）
（三）此例子中，節點 D 的 degree 為何？（5 分）
（四）請列出此例子的 preorder traversal 其拜訪節點的順序。（5 分）
（五）請列出此例子的 postorder traversal 其拜訪節點的順序。（5 分）26650-26850
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 4
一般程式設計師在建立一支 C++程式的過程通常如下圖所示：
（一）上圖 C++程式中"#include <iostream.h>"這一行的作用為何？（5 分）
（二）上圖 C++程式中"cin>>"這一個指令的作用為何？（5 分）
（三）上圖 Compiler 中有兩個部分 Preprocessor 及 Translator，請問它們的功能有何差別？（5 分）
（四）上圖中 Linker 的功能為何？（5 分）
（五）在 Microsoft Windows 的作業系統中，假設已有一個檔名為 test1.exe的文件，請問這文件對應到上圖中何者？（5 分）
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
107 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
中央處理器（CPU）的組成元件有那些？請詳述元件名稱及其功能。（20 分）
（20 分）
- 2
請詳述編譯器（compiler）將原始程式（source program）轉化為目標程式（object program）所需的步驟。（20 分）
（20 分）
- 3
符記環（token ring）是區域網路（local area network, LAN）常用的通訊協定之一。請試述符記環的工作原理。 （20 分）
（20 分）
- 4
請分別以陣列表示法（array representation）及鏈結表示法（linked representation）來表示圖一所示之二元樹（binary tree)。（20 分）S T U W X圖一
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 5
請詳細解釋下列 C 語言程式的執行過程，最後寫出程式的輸出。（20 分）#include <stdio.h> int main() { int i; for (i=0; i<=8; i=i+2) { switch (i) { case 0: printf("0"); break; case 1: printf("1"); break; case 4: printf("4"); case 5: printf("5"); break; case 6: printf("6"); case 7: printf("7"); continue; default : printf("8"); break; } printf("\n"); } return(0); }
（20 分）
參考架構・破題
本題考查 for 迴圈、switch 的 case 貫穿、break 與 continue 的作用範圍。正確輸出共有四行，其中 i 等於六時不印換行，故其內容會與下一輪 i 等於八的輸出接在一起。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
106 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
（一）作業系統透過「行程映像（process image）」來控制行程（process）的執行。什麼是行程映像？（10 分）
（二）行程映像通常包含那些基本內容？詳細說明之。（15 分）
（25 分）
- 2
（一）說明通訊介面（interface）與通訊協定（protocol）的差異。（10 分）
（二）什麼是網路插槽（network socket）？網路插槽是一種通訊介面或是通訊協定？說明理由。（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
通訊介面規定「如何呼叫與交付資料」，通訊協定規定「通訊雙方交換什麼訊息以及如何解讀」；網路插槽是應用程式使用網路服務的端點抽象與程式設計介面，不是線上封包交換規則本身。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
詳細說明下列程式之目的，包含使用的演算法、輸入、輸出、資料結構、函數、程式執行步驟。若輸入為：8 3 9 4 2 7 6，詳細列出程式執行的過程。（20 分）01 #include <stdio.h> 10 { 02 main() 11 t = a[i]; 03 { 12 a[i] = a[j]; 04 int i, j, t, a[8]; 13 a[j] = t; 05 for (i = 1; i < 8; i++) 14 } 06 scanf("%d", &a[i]); 15 for (i = 1; i <= 7; i++) 07 for (i = 1; i <= 6; i++) 16 printf("%5d", a[i]); 08 for (j = i + 1; j <= 7; j++) 17 } 09 if (a[i] > a[j])
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 4
（一）執行下列程式 A 將會得到什麼結果？詳細說明理由。（10 分）
（二）執行下列程式 B 將會得到什麼結果？詳細說明理由。（10 分）程 式 A 程 式 B 01 #include <stdio.h> 01 #include <stdio.h> 02 #include <iostream> 02 #include <iostream> 03 main() 03 main() 04 { 04 { 05 int i=7, a, b, c, d; 05 int a[5]={1, 3, 5, 7, 9}; 06 a=i++; 06 int b=7, c=0; 07 b=++i; 07 b++; 08 c=i--; c+=c; 08 c=b+a[5]; 09 d=--i; d=--d; 09 printf("%d, %d\n", b, c); 10 printf("%d, %d, %d, %d", a, b, c, d); 10 system("PAUSE"); 11 system("PAUSE"); 11 } 12 }
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 5
編碼（encoding）、加密（encryption）、雜湊（hashing）三者有何差異，分別舉例並詳細說明。（15 分）
（15 分）
105 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
下列 C 語言程式碼，讓程式 main()執行後將會印出什麼訊息？（10 分）#include <stdio.h> int main(void) { int a[] = {9, 7, 5, 3, 1, 8, 6, 4, 2, 0}; int i, j, z; for (i = 0; i < 9; i++){ for(j = i + 1; j < 9; j++){ if (a[i] > a[j]){ z = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = z; } } } for (i = 0; i < 10; i++) printf("%d", a[i]); return 0; }
（10 分）
- 2
停止並等待自動重傳請求協定（stop-and-wait ARQ）是相當原始的錯誤糾正協定。請說明其原則。為了克服停止並等待自動重傳請求協定的缺點，陸續發展了回退 N（Go-Back-N）自動重傳請求和選擇重傳（Selective-Repeat）自動重傳請求方法。請說明這兩種改善方法的差異性。（20 分）
（20 分）
- 3
范紐曼架構（von Neumann architecture）即儲存程式型電腦，有可能會導致所謂的范紐曼瓶頸（von Neumann bottleneck）。請說明范紐曼瓶頸的意義，與可行的解決方法。（15 分）
（15 分）
參考架構・破題
范紐曼架構將指令與資料存放於同一記憶體，並經共用匯流排在處理器與記憶體間傳送；處理器運算速度遠高於資料供應速度時，整體效能便受傳輸通道限制，而非受算術能力限制。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 4
請說明 Big O notation 和 Big Theta notation 的區別。並證明線性函數 f(n) = an+b; a>0，是 O(n)。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
Big O 描述漸近上界，表示成長不會比某基準函數快到無界；Big Theta 同時給出漸近上界與下界，表示兩者成長階相同。證明題應直接寫出常數與起始點，而不能只憑圖形或直覺。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
請回答下列問題：
（一）在 N 個 bits 的有正負之二補數系統裡，可表示的整數範圍為何？另，二補數系統具有對於加法或減法處理方式相同的優點。其原因為何？（15 分）
（二）針對十進制加法的題目：14+(-5)，使用 5 個 bits 的二補數（2' complement）之算術運算改寫，進行加法而得到二補數的和，並討論其結果。（10 分）
（三）針對十進制加法的題目：14+3，使用 5 個 bits 的二補數（2' complement）之算術運算改寫，進行加法而得到二補數的和，並討論其結果。 （10 分）
（35 分）
104 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請回答下列作業系統資源排程相關問題：
（一）給定行程（process）和服務時間（service time）如下表，根據先到先服務（first- come, first-served）、最短工作先服務（shortest job first）、循環分配（round robin）演算法，畫出甘特圖（Gantt chart）表示執行這些行程所需時間。循環分配（round robin）演算法設定時間配額（time slice）為 50 個時間單位。（15 分）process P1 P2 P3 P4 P5 service time 60 80 110 30 160
（二）根據上述行程與服務時間，算出先到先服務、最短工作先服務演算法的「平均等待時間」。（10 分）
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 2
HTTP 是網際網路應用最為廣泛的一種通訊協定，其最初設計目的是提供一種傳送和接收 HTML 頁面的方法。透過 HTTP 或 HTTPS 通訊協定請求的資源由 URI 標識。
（一）請說明 HTTPS 與 URI 的英文全名，以及 HTTP 1.1 協定中定義的兩種請求方法。（12 分）
（二） HTTP 是一種無狀態（stateless）的協定，請解釋其所代表的含意；並請說明使其表現出有狀態（stateful）行為的設計方式。（8 分）
（20 分）
- 3
請回答下列二元樹相關問題：
（一）請說明二元搜尋樹（binary search tree）的特性，並依序輸入 10, 15, 5, 13, 2, 7, 18, 11, 6, 4，建立二元搜尋樹。（10 分）
（二）下圖是一棵二元搜尋樹，請寫出以深度優先搜尋（depth-first search）與廣度優先搜尋（breadth-first search）的結果，以及刪除 15 之後的二元搜尋樹。（15 分）15 45 5 20 35 50 26650 全一張（背面）
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 4
請回答下列 C 語言程式碼的問題：（每小題 10 分，共 20 分）
（一）請填入函數（function）f1()中底線(1)~(5)處，讓程式 test1()執行後將會印出10 8 6 4 2。#include <stdio.h> void f1(int a, int b (1) ) { int i; for (i= (2) ; i >= (3) ; i (4) ) { b[i] = 10 (5) 2*i; } } void test1() { int a[]={1, 2, 3, 4, 5}, b[5]={0}; f1(a[3], b); printf("%d %d %d %d %d\n", b[0], b[1], b[2], b[3], b[4]); }
（二）寫出程式 test2()執行的結果；並說明陣列（array）的特性。int f2(int x[], int y) { int i=0; x[0] = x[1]; for(i=1; i<y; i++) { x[i]= x[x[i]] + x[i]; } } void test2() { int w[] = {0, 1, 2, 0, 1}; f2(w, w[2]); printf("%d %d %d %d\n", w[0], w[1], w[2], w[3]); }
（20 分）
參考架構・破題
第一小題由呼叫 f1(a[3],b) 可知 a 的值是 4，應讓迴圈由索引 4 倒數至 0，再依 10−2i 填入陣列；第二小題須按 C 語言敘述逐步追蹤陣列別名所造成的原地修改。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
請回答下列網際網路與資訊安全問題：（每小題 5 分，共 10 分）
（一） OWASP Top 10 說明 Web 應用程式安全漏洞產生的高風險問題與基本防禦方法。請說明注入（Injection）和跨網站腳本（Cross-Site Scripting）的安全漏洞。
（二）程式碼審查（code review）是一種 Web 應用程式安全測試的技術，是軟體靜態測試的一種。請說明程式碼審查的運作流程，以及與軟體動態測試（dynamic testing）的差異。
（10 分）
103 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
如下 4 個邏輯線路圖所示，每個線路圖均有兩個輸入值 A 和 B，及一個輸出值，請在下列(a)到(f)的六個選項中，選出一個正確敘述各邏輯線路圖的功能。（8 分）A OR OR output A output OR NOT NOT B B A NOT AND A NOT OR output AND output AND B NOT B NOT (a)到(f)六個選項如下：(a)輸出時均為真(b)輸出時均為假(c)A 和 B 的值相等↔輸出值為真(d)A 和 B 的值均為假↔輸出值為真(e)A 和 B 的值不等↔輸出值為真(f)A 和 B 的值均為真↔輸出值為真
（8 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 2
執行下列遞迴（Recursion）程式，並回答下列各題：public class CrazyR { public static void R(int n, int t) { if (n == 0) { StdOut.print(t + " "); return; } R(n-1, 3*t); R(n-1, 3*t+2); R(n-1, 3*t+1); } public static void main(String[] args) { R(2, 0); StdOut.println(); } }程式執行時會產生那些遞迴呼叫（Recursive call），依執行順序畫出其樹狀結構。（8 分）程式在執行後依序列出輸出的數字。（4 分）22750、26550 全一張26650、26750 （背面）
（12 分）
參考架構・破題
此遞迴在 n 尚未歸零時，依序展開三個子呼叫；每深入一層 n 減一，t 分別轉成 3t、3t+2、3t+1。因只有 n=0 才輸出，答案應以深度優先、由左至右的實際呼叫順序追蹤葉節點。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
下列圖靈機（Turing Machine）中，H 代表終止狀態，R 代表執行狀態。若圖靈機的記憶帶（Tape）其讀寫頭（read/write head）每次執行指令前均先向右移一個記憶位置（Cell），下圖中 x:y 代表指令執行時如記憶位置為 x，則在執行後記憶位置內容更新為 y，若未明示x:y 內容者，則 x = y，試回答下列問題： 1:0 R 0:0 #:#開始 R 0:1 H 1:1 #:# R若圖靈機的儲存記憶帶的初始內容如下，執行結束後，記憶帶的內容為何？（3 分）初始記憶帶內容 … # 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 # …讀寫頭若圖靈機的儲存記憶帶的初始內容如下，執行結束後，記憶帶的內容為何？（3 分）初始記憶帶內容 … # 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 # …讀寫頭說明此圖靈機的功能為何？（4 分）
（10 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 4
電腦作業系統可以有批次作業系統（batch system）與即時作業系統（real-time system）之分別，請問兩者在作業方式與效能要求上有何差異？有別於單人單工作業系統，多元程式作業系統（multi-programming OS）允許多個程式以執行的狀態存在記憶體中。請問要達到有同時執行的效果，需要什麼樣的技術？當有多個程序（process）在同時執行時，需要有程序排程機制來分配 CPU 的時間。在常見的循環配額機制（round robin, RR）與先到先服務（First Come First Serve, FCFS）機制中，請描述兩種排程機制的運作方式與彼此間的關係。（每個問題 5 分，共 15 分）
（15 分）
參考架構・破題
本題可分為系統目標、並行假象所需機制、兩種排程法三段：批次系統重吞吐量與資源利用率，即時系統重可預測期限；多元程式則靠記憶體駐留、排程與快速切換讓處理器交錯服務多個程序。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
通訊網路中，何謂一個傳輸通訊協定？OSI 的參考模式，定義了七層通訊協定，除了最上層的應用層與最底層的實體層之外，請由上而下，分別列出其它五層的名稱。一般的路由器（router）涵蓋了 OSI 通訊協定中，那幾層的功能？網際網路中的領域名稱伺服器（domain name server, DNS）的作用為何？位址解析協定（address resolution protocol, ARP）的作用又為何？（每個問題 3 分，共 15 分）
（15 分）
參考架構・破題
通訊協定是對等實體交換訊息所共同遵循的規則；本題再以 OSI 分層定位路由器、DNS 與 ARP：路由器主要依網路層位址跨網路轉送，DNS 解析名稱，ARP 則在本地 IPv4 網段把 IP 位址解析成鏈路層位址。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 6
以 PC 電腦系統為例，何謂階層式記憶體管理模式？其主要的記憶元件有那些？請逐一說明其用途。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
階層式記憶體以少量高速昂貴元件靠近處理器、大量低速便宜元件置於下層，利用程式的時間與空間區域性，自動或由系統搬移資料，讓使用者同時獲得接近上層的速度與接近下層的容量。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 7
請說明下列技術或服務之意義，您認為它對個人、企業、社會可能帶來的效益與風險為何？Social network（6 分）Cloud computing（7 分）Big data analysis（7 分）
（20 分）
參考架構・破題
三項技術都以網路與資料擴大人、組織及運算資源的連結，但效益與風險必須成對分析：社群網路重互動關係，雲端運算重隨需共享資源，大數據分析重由大量多樣資料萃取決策價值。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
102 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
給定一代表完全二元樹的陣列，陣列中依序存有 25, 15, 10, 12, 14, 7, 1, 8, 9, 16, 6 共11 個數，試推算此陣列所示之二元樹是否代表一個最大堆（max-heap）。若你的答案為否，請將此陣列轉換為一個代表最大堆的陣列。（20 分）
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 2
給定一函數 f (x) = x6 + 2x4 – 5x2＋2x + 1，請提出最有效率的方式計算 f (x0)，其中x0 = 1.23456789。（15 分）註：一個參考的計算過程（不見得為正確答案）如下︰ let a = 1 loop i = 1 to 6 compute a = a * x end loop let b = 1 compute c = a +b
（15 分）
參考架構・破題
多項式若逐項重算 x 的高次方會浪費乘法；本題只有偶次高次項外加一次項，最有效率的寫法是先令 y=x²，再對 y 的三次多項式使用 Horner 法，最後補上 2x+1。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 3
請問下圖的鏈結串列含有多少個連通組件（connected component）？（15 分）1 4 2 3 5 6 3 2 4 4 1 3 5 2 6 6 2 5 32850、35950 全一張36050、36150（背面）類 科： 工業行政、電力工程、電子工程、電信工程
（15 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 4
請回答下列雲端服務相關問題：（每小題 10 分，共 30 分）
（一）某國際大廠透過官方網站上商店平台提供應用程式和遊戲供用戶下載。說明這是屬於基礎設施即服務（IaaS）、平台即服務（PaaS）或是軟體即服務（SaaS）。
（二）雲端服務延伸出不少重要議題，其一為最近各國政府機關大力推動的開放資料（Open Data），開放資料中使用開放資料格式（open format 或稱 non-proprietary format）為重要基礎工作，請說明下列（XML、CSV、PDF、Excel、HTML5）何者為開放資料格式？
（三）雲端服務需要寬頻，因此國家通訊傳播委員會（NCC）擬於今（2013）年釋出700、900 及 1800 MHz 等頻段頻譜資源當行動寬頻使用，請說明那一頻段頻譜的覆蓋區域最大?
（30 分）
參考架構・破題
本題分別從服務交付內容、資料格式的開放性及無線電波傳播特性檢驗雲端基礎觀念。作答時應先給明確結論，再用判斷標準說明，尤其須區分「格式開放」與「資料是否便於機器處理」。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
請回答下列網路與資安相關問題：（每小題 10 分，共 20 分）
（一）TCP/IP 協定為主要計算機網路的標準，IOT(The Internet of Things，物聯網）需要大量 IP(Internet Protocol)位置，因此 IPv6（網際協定版本六）被提出，用以取代IPv4。請說明 TCP/IP 協定對應到 OSI 網路模型中之那些層：應用層、傳輸層、網路互連層抑或網路介面層。
（二）網路攻擊時，域名系統（Domain Name System）常為被攻擊對象，請說明原因。
（20 分）
參考架構・破題
本題先考 TCP/IP 分層與 OSI 模型的對照，再考 DNS 為何兼具高價值目標與可被濫用的技術特性。作答宜用層次對照表的文字版本處理第一小題，第二小題則按重要性、弱點、攻擊方式及影響依序展開。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
其他等別的「計算機概論」
- 計算機概論（地方特考三等）（69 題）
- 計算機概論（二等考試）（30 題）
題目來源：考選部考畢試題查詢平臺（政府資訊公開資料）；參考架構為本站自撰，僅供準備方向參考，非官方標準答案。最後更新：。