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शिक्षक उत्तर कुंजी

स्थिति वाले एल्गोरिदम

चार प्रकार के प्रमाण लें: संबंधित स्थिति का अनुमान; सीमाओं सहित अलग मामलों में व्यवहार; रिकॉर्ड और स्थिति से व्याख्या; तथा एक अंतर का तर्कपूर्ण सुधार। कागज़ या विद्यालय की स्वीकृत प्रक्रिया में हर पहलू को शुरुआती, सहायता से या स्वतंत्र रूप से दर्ज करें। चुनौती पास होना मशीन के व्यवहार का प्रमाण है, लेखन का या पूरी समझ का नहीं। समान रूप से सही प्रोग्राम स्वीकार करें; सार्वजनिक कुंजी एक उदाहरण है, एकमात्र उत्तर नहीं।

सार्वजनिक शिक्षण सामग्री। समाधान उदाहरण हैं; अन्य समान रूप से सही प्रोग्राम भी वास्तविक जाँच पास कर सकते हैं।

16. फैक्टोरियल और लूप की अपरिवर्तनीय शर्त

गुणन संचायक का उपयोग करें और समझाएँ कि 0! क्यों 1 है।

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1. अनुमान और निष्पादन क्रम

प्रयोग प्रोग्राम चलाने से पहले आउटपुट अनुमान करें और पहले तीन चलाए निर्देशों का क्रम लिखें। आवश्यक रजिस्टर, फ्लैग या मेमोरी दर्ज करें। फिर एक-एक कदम चलाकर मिलाएँ।

LOAD 4 R1
LOAD 1 R2
LOOP 4
LOAD R2
MUL R1
COPY R0 R2
LOAD R1
SUB 1
COPY R0 R1
RETURN
LOAD R2
PRINT
HALT

इनपुट कतार में रखें: कोई नहीं

मेमोरी शुरू करें: शुरू में सभी बाइट शून्य

प्रयोग अनुमान कुंजी

आउटपुट: 24

निर्देश	पहले PC	बाद में PC	संबंधित स्थिति	आउटपुट
LOAD	0	1	`{"registers":[0,4,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	कोई नहीं
LOAD	1	2	`{"registers":[0,4,1,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	कोई नहीं
LOOP	2	3	`{"registers":[0,4,1,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[{"start":2,"end":9,"remaining":4,"callDepth":0}],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	कोई नहीं

2. बनाएँ और जाँचें

0 से 6 तक N पढ़ें और N! छापें। लूप और गुणन संचायक उपयोग करें।

ज़रूरी निर्देश प्रकार: INPUT, LOOP, MUL

चुनौती समाधान उदाहरण

INPUT
COPY R0 R1
COPY R0 R3
LOAD 1 R2
LOOP R3
LOAD R2
MUL R1
COPY R0 R2
LOAD R1
SUB 1
COPY R0 R1
RETURN
LOAD R2
PRINT
HALT

वास्तविक जाँच मामले

मामला 1

इनपुट: 0
शुरुआती मेमोरी: शुरू में सभी बाइट शून्य
अपेक्षित आउटपुट: 1

मामला 2

इनपुट: 4
शुरुआती मेमोरी: शुरू में सभी बाइट शून्य
अपेक्षित आउटपुट: 24

मामला 3

इनपुट: 6
शुरुआती मेमोरी: शुरू में सभी बाइट शून्य
अपेक्षित आउटपुट: 720

3. मशीन समझाएँ

गुणन संचायक 1 से क्यों शुरू होता है?

तर्क और शिक्षण टिप्पणी

1 गुणा का तत्समक है; शून्य चक्कर 0!=1 देते हैं। 0 से शुरू करने पर हर गुणनफल 0 होता।

17. फिबोनाची क्रम

दो पिछले मान रखें और सुरक्षित क्रम में बदलें।

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1. अनुमान और निष्पादन क्रम

LOAD 1 R1
LOAD 1 R2
LOOP 8
LOAD R1
PRINT
ADD R2
COPY R2 R1
COPY R0 R2
RETURN
HALT

इनपुट कतार में रखें: कोई नहीं

मेमोरी शुरू करें: शुरू में सभी बाइट शून्य

प्रयोग अनुमान कुंजी

आउटपुट: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21

निर्देश	पहले PC	बाद में PC	संबंधित स्थिति	आउटपुट
LOAD	0	1	`{"registers":[0,1,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	कोई नहीं
LOAD	1	2	`{"registers":[0,1,1,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	कोई नहीं
LOOP	2	3	`{"registers":[0,1,1,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[{"start":2,"end":8,"remaining":8,"callDepth":0}],"memoryReads":[],"memoryWrites":[]}`	कोई नहीं

2. बनाएँ और जाँचें

0 से 8 तक N पढ़ें। 1, 1 से शुरू होकर पहले N फिबोनाची मान छापें। N = 0 पर कुछ न छापें।

ज़रूरी निर्देश प्रकार: INPUT, LOOP, ADD, COPY

चुनौती समाधान उदाहरण

INPUT
COPY R0 R4
LOAD 1 R1
LOAD 1 R2
LOOP R4
LOAD R1
PRINT
ADD R2
COPY R2 R1
COPY R0 R2
RETURN
HALT

वास्तविक जाँच मामले

मामला 1

इनपुट: 0
शुरुआती मेमोरी: शुरू में सभी बाइट शून्य
अपेक्षित आउटपुट: कोई नहीं

मामला 2

इनपुट: 1
शुरुआती मेमोरी: शुरू में सभी बाइट शून्य
अपेक्षित आउटपुट: 1

मामला 3

इनपुट: 6
शुरुआती मेमोरी: शुरू में सभी बाइट शून्य
अपेक्षित आउटपुट: 1, 1, 2, 3, 5, 8

मामला 4

इनपुट: 8
शुरुआती मेमोरी: शुरू में सभी बाइट शून्य
अपेक्षित आउटपुट: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21

3. मशीन समझाएँ

पहला पिछला मान जल्दी बदलने से फिबोनाची क्यों बिगड़ता है?

तर्क और शिक्षण टिप्पणी

अभी ज़रूरी मान खो जाता है; जोड़ी बदलने से पहले अस्थायी/मौजूदा परिणाम लें। सही शुरुआत 1,1 है।

18. मेमोरी बफ़र उलटना

स्रोत और गंतव्य संकेतकों से बफ़र को उलटे क्रम में प्रतिलिपि करें।

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1. अनुमान और निष्पादन क्रम

STORE 1 0
STORE 2 1
STORE 3 2
STORE 4 3
LOAD 3 R1
LOAD 16 R2
LOOP 4
LOAD [R1]
STORE R2
LOAD R1
SUB 1
COPY R0 R1
LOAD R2
ADD 1
COPY R0 R2
RETURN
HALT

इनपुट कतार में रखें: कोई नहीं

मेमोरी शुरू करें: 0: 1, 1: 2, 2: 3, 3: 4

प्रयोग अनुमान कुंजी

आउटपुट: कोई नहीं

निर्देश	पहले PC	बाद में PC	संबंधित स्थिति	आउटपुट
STORE	0	1	`{"registers":[0,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[0]}`	कोई नहीं
STORE	1	2	`{"registers":[0,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[1]}`	कोई नहीं
STORE	2	3	`{"registers":[0,0,0,0,0,0,0,0],"flags":{"zero":false,"negative":false,"overflow":false},"sp":255,"stack":[],"callStack":[],"loopStack":[],"memoryReads":[],"memoryWrites":[2]}`	कोई नहीं

2. बनाएँ और जाँचें

पते 0–3 पर चार बाइट पहले से हैं। मूल मान बदले बिना उन्हें उलटे क्रम में 16–19 पर प्रतिलिपि करें। लूप और रजिस्टर पते लें; आउटपुट आवश्यक नहीं है।

ज़रूरी निर्देश प्रकार: LOOP, LOAD, STORE

चुनौती समाधान उदाहरण

LOAD 3 R1
LOAD 16 R2
LOOP 4
LOAD [R1]
STORE R2
LOAD R1
SUB 1
COPY R0 R1
LOAD R2
ADD 1
COPY R0 R2
RETURN
HALT

वास्तविक जाँच मामले

मामला 1

इनपुट: कोई नहीं
शुरुआती मेमोरी: 0: 1, 1: 2, 2: 3, 3: 4
अपेक्षित आउटपुट: कोई नहीं
अपेक्षित अंतिम मेमोरी: 0: 1, 1: 2, 2: 3, 3: 4, 16: 4, 17: 3, 18: 2, 19: 1
ज़रूरी मेमोरी पढ़ाई: 0, 1, 2, 3

मामला 2

इनपुट: कोई नहीं
शुरुआती मेमोरी: 0: 8, 1: 0, 2: 255, 3: 2
अपेक्षित आउटपुट: कोई नहीं
अपेक्षित अंतिम मेमोरी: 0: 8, 1: 0, 2: 255, 3: 2, 16: 2, 17: 255, 18: 0, 19: 8
ज़रूरी मेमोरी पढ़ाई: 0, 1, 2, 3

मामला 3

इनपुट: कोई नहीं
शुरुआती मेमोरी: 0: 7, 1: 7, 2: 9, 3: 9
अपेक्षित आउटपुट: कोई नहीं
अपेक्षित अंतिम मेमोरी: 0: 7, 1: 7, 2: 9, 3: 9, 16: 9, 17: 9, 18: 7, 19: 7
ज़रूरी मेमोरी पढ़ाई: 0, 1, 2, 3

3. मशीन समझाएँ

क्या यह उसी जगह उलटना है? क्या अपरिवर्तित रहे?

तर्क और शिक्षण टिप्पणी

नहीं; स्रोत 0..3 को गंतव्य 16..19 पर उलटी प्रतिलिपि करता है। स्रोत 1,2,3,4; गंतव्य 4,3,2,1।