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软件设计师案例分析每日一练试题(2023/3/30)

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软件设计师案例分析每日一练试题内容(2023/3/30)

试题五
(以下试题五至试题七中任选一题解答)
阅读以下说明和C语言函数,应填入  (n)  处。
【说明】
在一个分布网络中,资源(石油、天然气、电力等)可从生产地送往其他地方。在传输过程中,资源会有损耗。例如,天然气的气压会减少,电压会降低。我们将需要输送的资源信息称为信号。在信号从信源地送往消耗地的过程中,仅能容忍一定范围的信号衰减,称为容忍值。分布网络可表示为一个树型结构,如图10-9所示。信号源是树根,树中的每个节点(除了根)表示一个可以放置放大器的子节点,其中某些节点同时也是信号消耗点,信号从一个节点流向其子节点。
每个节点有一个d值,表示从其父节点到该节点的信号衰减量。例如,在图10-9中,节点w、p、q的d值分别为2、1、3,树根节点表示信号源,其d值为0。
每个节点有一个M值,表示从该节点出发到其所有叶子的信号衰减量的最大值。显然,叶子节点的M值为0。对于非叶子节点j,M(j)=max{M(k)+d(k)|k是j的孩子节点}。在此公式中,要计算节点的M值,必须先算出其所有子节点的M值。

在计算M值的过程中,对于某个节点i,其有一个子节点k满足d(k)+M(k)大于容忍值,则应在k处放置放大器,否则,从节点i到某叶子节点的信号衰减量会超过容忍值,使得到达该叶子节点时信号不可用,而在节点i处放置放大器并不能解决到达叶子节点的信号衰减问题。
例如,在图10-9中,从节点p到其所有叶子节点的最大衰减值为4。若容忍值为3,则必须在s处放置信号放大器,这样可使得节点p的M值为2。同样,需要在节点小v处放置信号放大器,如图10—10阴影节点所示。若在某节点放置了信号放大器,则从该节点输出的信号与信号源输出的信号等价。

函数placeBoosters(TreeNode*root)的功能是:对于给定树型分布网络中各个节点,计算其信号衰减量的最大值,并确定应在树中的哪些节点放置信号放大器。
全局变量Tolerance保存信号衰减容忍值。
树的节点类型定义如下:
typedef struct TreeNode{
int id;                      /*当前节点的识别号*/
int ChildNum;                /*当前节点的子节点数目*/
int d;                       /*父节点到当前节点的信号衰减值*/
struct TreeNode **childptr;  /*向量,存放当前节点到其所有子节点的指针*/
int M;                       /*当前节点到其所有子节点的信号衰减值中的最大值*/
bool boost;                  /*是否在当前节点放置信号放大器的标志*/
}TreeNode;
【C语言函数】
void placeBoosters(TreeNode *root)
{                               /*  计算root所指节点处的衰减量,如果衰减量超出了容忍值,则放置放大器*/
TreeNode *p;
int i,degradation;
if(  (1)  ){
degradation = 0;root->M = 0;
i = 0;
if  (i>=root->ChildNum)
return;
p=  (2)  ;
for(;i<root->ChildNum  &&  p; i++,p =  (3)  ){
p->M = 0;
(4)  ;
if  (p->d+p->M>Tolerance)  {  /*在p所指节点中放置信号放大器*/
p->boost=true;
p->M = 0;
}
if  (p->d + p->M > degradation)
degradation = p->d + p->M;
}
root->M =   (5)  ;
}
}

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