114 地方特考四等 資訊處理類科 程式設計概要 考古題詳解

給定 $n\times m$（$n$ 行 $m$ 列）影像的各像素灰度值，灰度值為 $0$ 至 $255$ 之間的整數（包含 $0$ 和 $255）。像素的相鄰性是指當前像素與周邊像素的鄰接性質。

八鄰域（eight neighbors）包括對應當前像素位置的上、下、左、右、左上、右上、左下、右下像素位置。換言之，為原像素及其上下左右與對角線相鄰的八個像素位置，如下圖所示：

🖼️【此處有附圖，請對照原卷】

當對此影像進行降低雜訊的模糊化處理時：

1. 影像四周最外側的像素灰度值不變。
2. 影像中間各像素的新灰度值，由原像素及其八鄰域像素原灰度值的平均值（捨入到最接近的整數）取代原像素值。

輸入資料第一行包含兩個整數 $n$ 和 $m$，表示影像中像素點的行數和列數，$1\le n\le 100$，$1\le m\le 100$。接下來輸入 $n$ 行，每行 $m$ 個整數，表示影像中每個像素的灰度值。相鄰兩個整數之間用單個空格隔開，每個元素均在 $0\sim255$ 之間。

例如，一個 $5\times6$ 影像及其各像素灰度值如下：

請使用 Java 或 C++ 實作一完整程式，讀入一個影像行數、列數和像素灰度值，並使用八鄰域像素灰度值對影像進行降低雜訊的模糊化處理，再輸出模糊化後影像。

請問以 $a(7,20)$ 呼叫下列 $a()$ 函式，函式執行完後其回傳值為何？並需詳述執行過程。

int a(int n, int m) {
    if (n >= 10) {
        if (m < 16) {
            return n + m;
        }
        else {
            return a(n, m - 2) + m;
        }
    }
    else {
        return a(n + 1, m) + n;
    }
}

若以 $f(30)$ 呼叫下列 $f()$ 函式，會列印出那些數字？

void f(int n) {
    printf("%d\n", n);
    while (n != 1) {
        if ((n % 3) == 1) {
            n = n + 2;
        }
        else if ((n % 3) == 2) {
            n = n + 1;
        }
        else {
            n = n / 3;
        }
        printf("%d\n", n);
    }
}

給定下列程式，其中 $t$ 被宣告為全域變數，請問程式執行後輸出為何？

int t = 10;    // 全域變數

void sum(int a) {
    int t = 20;
    for (; a >= 0; a = a - 5) {
        printf("%d,", t);
        t = t + a;
        printf("%d,", t);
    }
}

int main() {
    printf("%d,", t);
    sum(t);
    printf("%d,", t);
    t = 15;
    printf("%d", t);
    return 0;
}

單鏈結串列（Singly Linked List）的特點是鏈結串列的連結方向為單向，對單鏈結串列的訪問要通過從頭部開始，依序往下讀取。每個節點（node）包含兩部分：存儲數據的資料（data）和指向下一個節點的指標（pointer）。

節點定義如下：

struct Node {
    int data;
    struct Node *next;
};

單鏈結串列中的所有節點通過指標串聯，最後一個節點的指標指向空值（null），表示單鏈結串列結尾。

請使用 Java 或 C++ 實作一完整程式，通過從頭部（head）開始，依序往下讀取，訪問一單鏈結串列操作，輸出單鏈結串列中節點個數。若單鏈結串列中不存在任何節點，為一個空鏈結串列，則輸出 $-1$。