武昌工學(xué)院《計(jì)算機(jī)程序基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

裝訂線裝訂線PAGE2第1頁(yè)，共3頁(yè)武昌工學(xué)院《計(jì)算機(jī)程序基礎(chǔ)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、以下哪種編程語(yǔ)言通常被用于系統(tǒng)級(jí)編程和嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)？（）A.Java是一種廣泛應(yīng)用于企業(yè)級(jí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的編程語(yǔ)言，雖然也可以用于一些特定的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，但不是主要用于系統(tǒng)級(jí)編程和嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的語(yǔ)言B.Python是一種高級(jí)編程語(yǔ)言，主要用于數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、Web開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域，不適合用于系統(tǒng)級(jí)編程和嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)C.C語(yǔ)言是一種廣泛應(yīng)用于系統(tǒng)級(jí)編程和嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的編程語(yǔ)言。它具有高效、靈活、可移植性強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠直接操作硬件，非常適合用于底層系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)D.JavaScript主要用于Web前端開(kāi)發(fā)，不適合用于系統(tǒng)級(jí)編程和嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)2、在C++中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)類的拷貝構(gòu)造函數(shù)，以下哪種方式是正確的（）A.手動(dòng)實(shí)現(xiàn)拷貝構(gòu)造函數(shù)，逐個(gè)復(fù)制成員變量B.讓編譯器自動(dòng)生成拷貝構(gòu)造函數(shù)C.不實(shí)現(xiàn)拷貝構(gòu)造函數(shù)D.以上方法都不對(duì)3、假設(shè)要編寫(xiě)一個(gè)程序來(lái)優(yōu)化機(jī)器學(xué)習(xí)模型的超參數(shù)，以提高模型的性能。以下哪種方法在超參數(shù)優(yōu)化中被廣泛應(yīng)用，并且能夠有效地搜索最優(yōu)參數(shù)組合？（）A.隨機(jī)搜索B.網(wǎng)格搜索C.基于梯度的優(yōu)化算法D.貝葉斯優(yōu)化算法4、在設(shè)計(jì)一個(gè)用于實(shí)時(shí)監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)線上設(shè)備狀態(tài)的系統(tǒng)時(shí)，需要快速采集和處理大量的傳感器數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)出警報(bào)并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以預(yù)測(cè)設(shè)備故障。以下哪種技術(shù)和工具的組合能夠最好地滿足這些需求？（）A.使用C語(yǔ)言編寫(xiě)底層數(shù)據(jù)采集程序，結(jié)合實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)如InfluxDB存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法在Python中進(jìn)行故障預(yù)測(cè)，通過(guò)WebSockets實(shí)時(shí)推送警報(bào)信息B.采用Java的NIO框架進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)采集，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在Redis緩存中，運(yùn)用Spark進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)測(cè)，使用短信服務(wù)發(fā)送警報(bào)C.運(yùn)用Go語(yǔ)言的并發(fā)特性采集數(shù)據(jù)，使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)，借助MATLAB進(jìn)行故障分析和預(yù)測(cè)，通過(guò)電子郵件發(fā)送警報(bào)D.選擇JavaScript的Node.js框架進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理，結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，利用TensorFlow進(jìn)行故障預(yù)測(cè)，使用即時(shí)通訊工具推送警報(bào)5、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念描述了一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴關(guān)系？（）A.繼承（Inheritance）是一種類與類之間的關(guān)系，其中一個(gè)類（子類）繼承了另一個(gè)類（父類）的屬性和方法。繼承關(guān)系體現(xiàn)了代碼的復(fù)用和擴(kuò)展B.封裝（Encapsulation）是將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法封裝在一個(gè)類中，通過(guò)訪問(wèn)修飾符來(lái)控制對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)。封裝可以提高代碼的安全性和可維護(hù)性C.多態(tài)（Polymorphism）是指同一個(gè)行為具有多個(gè)不同表現(xiàn)形式或形態(tài)。在面向?qū)ο缶幊讨校鄳B(tài)可以通過(guò)方法重寫(xiě)和方法重載來(lái)實(shí)現(xiàn)D.依賴（Dependency）描述了一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴關(guān)系。例如，一個(gè)類可能需要另一個(gè)類的對(duì)象來(lái)完成某些操作，這種情況下就存在依賴關(guān)系6、在開(kāi)發(fā)一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用的后端服務(wù)時(shí)，需要處理大量的并發(fā)請(qǐng)求，同時(shí)要保證服務(wù)的高可用性和可擴(kuò)展性。應(yīng)用需要支持用戶注冊(cè)登錄、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、消息推送等功能。以下哪種技術(shù)棧和部署方式能夠滿足這些需求？（）A.使用Node.js作為后端語(yǔ)言，配合MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，部署在單個(gè)服務(wù)器上B.采用JavaSpringBoot框架，結(jié)合Redis緩存，進(jìn)行分布式部署C.運(yùn)用Python的Django框架，連接MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)，采用云原生部署D.選擇Go語(yǔ)言編寫(xiě)后端代碼，使用SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，在虛擬機(jī)上部署7、在開(kāi)發(fā)一個(gè)在線音樂(lè)平臺(tái)時(shí)，需要處理海量的音樂(lè)文件存儲(chǔ)、用戶播放記錄、個(gè)性化推薦等功能。對(duì)于音樂(lè)文件的存儲(chǔ)和播放技術(shù)，以及推薦算法的選擇，以下哪種組合是最優(yōu)的？（）A.將音樂(lè)文件存儲(chǔ)在本地服務(wù)器，使用HTTP協(xié)議播放，基于內(nèi)容的推薦算法B.利用云存儲(chǔ)服務(wù)存儲(chǔ)音樂(lè)，通過(guò)RTSP協(xié)議播放，協(xié)同過(guò)濾推薦算法C.運(yùn)用分布式文件系統(tǒng)存儲(chǔ)，借助流媒體技術(shù)播放，混合推薦算法結(jié)合內(nèi)容和協(xié)同過(guò)濾D.把音樂(lè)文件壓縮存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)，使用FTP下載播放，隨機(jī)推薦算法8、在開(kāi)發(fā)一個(gè)在線文檔編輯系統(tǒng)時(shí)，需要支持多人同時(shí)編輯、版本控制、格式保留和實(shí)時(shí)協(xié)作等功能。對(duì)于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和同步機(jī)制，以下哪種方案能夠提供最佳的用戶體驗(yàn)和性能？（）A.將文檔數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過(guò)定時(shí)同步實(shí)現(xiàn)多人協(xié)作B.利用云存儲(chǔ)服務(wù)，如GoogleDrive，借助其提供的協(xié)作功能C.運(yùn)用分布式版本控制系統(tǒng)，如Git，自行實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和同步邏輯D.把文檔以二進(jìn)制形式存儲(chǔ)在文件系統(tǒng)中，使用共享鎖進(jìn)行并發(fā)控制9、考慮開(kāi)發(fā)一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）游戲，需要實(shí)現(xiàn)逼真的場(chǎng)景渲染、物理模擬和用戶交互。在圖形引擎的選擇、物理引擎的集成和交互設(shè)備的支持方面，以下哪種技術(shù)組合是最為合適的？（）A.使用開(kāi)源的圖形引擎，如OGRE，簡(jiǎn)單的物理模擬庫(kù)，支持常見(jiàn)的VR設(shè)備B.借助商業(yè)圖形引擎，如UnrealEngine，先進(jìn)的物理引擎，定制化支持特定VR設(shè)備C.自主開(kāi)發(fā)圖形和物理引擎，適配多種通用的VR交互設(shè)備D.選擇輕量級(jí)的圖形框架，忽略物理模擬，僅支持基本的VR手柄操作10、C語(yǔ)言中，若有定義“inta=5;”，則執(zhí)行“a+=2;”后，a的值為？（）A.5B.6C.7D.811、考慮使用Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)在線購(gòu)物系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要處理大量的用戶并發(fā)請(qǐng)求，并且要保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。系統(tǒng)中有一個(gè)訂單處理模塊，需要實(shí)時(shí)更新庫(kù)存數(shù)量、計(jì)算訂單總價(jià)、處理支付信息等操作。在實(shí)現(xiàn)訂單處理模塊時(shí)，以下哪種技術(shù)或設(shè)計(jì)模式能夠有效地提高系統(tǒng)的性能和可擴(kuò)展性？（）A.直接在業(yè)務(wù)邏輯層中處理所有操作，不使用任何中間件或框架B.采用事務(wù)處理機(jī)制，確保多個(gè)操作要么全部成功，要么全部失敗C.運(yùn)用消息隊(duì)列來(lái)異步處理訂單相關(guān)的操作，減輕系統(tǒng)的即時(shí)壓力D.構(gòu)建一個(gè)分布式的訂單處理系統(tǒng)，將不同的操作分布在多個(gè)服務(wù)器上12、假設(shè)正在編寫(xiě)一個(gè)程序來(lái)加密和解密敏感信息，要求加密強(qiáng)度高且效率較好。以下哪種加密算法在實(shí)際應(yīng)用中被廣泛認(rèn)可，并且適合處理大量數(shù)據(jù)？（）A.DES算法B.AES算法C.RSA算法D.ECC算法13、考慮編寫(xiě)一個(gè)程序來(lái)進(jìn)行圖像壓縮，在保證一定圖像質(zhì)量的前提下減小文件大小。以下哪種圖像壓縮算法在實(shí)際應(yīng)用中效果較好，并且具有較高的壓縮比？（）A.JPEG壓縮算法B.PNG壓縮算法C.GIF壓縮算法D.WebP壓縮算法14、在使用JavaScript開(kāi)發(fā)一個(gè)前端應(yīng)用時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)實(shí)時(shí)更新的股票行情展示頁(yè)面。頁(yè)面要能夠每秒獲取最新的股票價(jià)格數(shù)據(jù)，并動(dòng)態(tài)更新圖表和相關(guān)信息。同時(shí)，要保證頁(yè)面的響應(yīng)性能和用戶體驗(yàn)。以下哪種技術(shù)和架構(gòu)的選擇是最合適的？（）A.使用傳統(tǒng)的定時(shí)輪詢方式獲取數(shù)據(jù)，直接更新頁(yè)面元素B.借助WebSocket實(shí)現(xiàn)服務(wù)器推送數(shù)據(jù)，使用前端框架如Vue.js進(jìn)行數(shù)據(jù)綁定和更新C.利用Ajax長(zhǎng)輪詢獲取數(shù)據(jù)，通過(guò)JavaScript手動(dòng)操作DOM進(jìn)行頁(yè)面更新D.構(gòu)建一個(gè)獨(dú)立的后端服務(wù)，通過(guò)HTTP協(xié)議每秒發(fā)送數(shù)據(jù)給前端進(jìn)行更新15、Java中，以下哪個(gè)修飾符可以使類成員只能在同一包中被訪問(wèn)？（）A.publicB.privateC.protectedD.default16、在使用Python開(kāi)發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)可視化工具時(shí)，需要能夠?qū)⒏鞣N類型的數(shù)據(jù)（如數(shù)值型、文本型、日期型等）以直觀的圖表形式展示出來(lái)，并且支持用戶的交互操作，如縮放、篩選、導(dǎo)出等。以下哪種庫(kù)和技術(shù)的選擇是比較合適的？（）A.使用matplotlib庫(kù)繪制基本圖表，通過(guò)JavaScript實(shí)現(xiàn)交互功能B.借助seaborn庫(kù)生成復(fù)雜圖表，利用Python的內(nèi)置函數(shù)處理交互C.運(yùn)用plotly庫(kù)創(chuàng)建交互式圖表，直接在Python環(huán)境中完成所有功能D.自己編寫(xiě)繪圖代碼，完全定制圖表的外觀和交互行為17、假設(shè)使用Java語(yǔ)言編寫(xiě)一個(gè)多線程程序，有多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)一個(gè)共享的整數(shù)變量

count

。為了確保線程安全地對(duì)

count

進(jìn)行遞增操作，以下哪種方法是合適的（）A.不使用任何同步機(jī)制，直接進(jìn)行遞增操作B.使用

synchronized

關(guān)鍵字對(duì)操作進(jìn)行同步C.使用

volatile

關(guān)鍵字修飾變量

count

D.以上方法都不行18、在Java中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)類來(lái)表示一個(gè)矩形，并能夠計(jì)算其面積和周長(zhǎng)。假設(shè)矩形的長(zhǎng)和寬通過(guò)構(gòu)造函數(shù)進(jìn)行初始化。以下關(guān)于這個(gè)類的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.定義私有成員變量來(lái)存儲(chǔ)矩形的長(zhǎng)和寬B.提供公共的方法來(lái)獲取矩形的長(zhǎng)和寬C.實(shí)現(xiàn)計(jì)算面積和周長(zhǎng)的方法，分別使用相應(yīng)的數(shù)學(xué)公式D.為了節(jié)省內(nèi)存，可以將長(zhǎng)和寬的變量定義為靜態(tài)變量，使得所有矩形對(duì)象共享這兩個(gè)變量19、假設(shè)正在使用C#開(kāi)發(fā)一個(gè)企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)，該系統(tǒng)涵蓋了財(cái)務(wù)管理、人力資源管理、生產(chǎn)管理等多個(gè)模塊。在財(cái)務(wù)管理模塊中，需要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的財(cái)務(wù)報(bào)表生成功能，能夠根據(jù)不同的時(shí)間段、部門(mén)和項(xiàng)目生成詳細(xì)的財(cái)務(wù)報(bào)表。對(duì)于報(bào)表生成的實(shí)現(xiàn)，以下哪種方案是較為合理的？（）A.直接在數(shù)據(jù)庫(kù)中使用存儲(chǔ)過(guò)程生成報(bào)表，然后在應(yīng)用程序中讀取結(jié)果B.在應(yīng)用程序中通過(guò)復(fù)雜的循環(huán)和計(jì)算生成報(bào)表C.使用第三方報(bào)表生成工具，將數(shù)據(jù)傳遞給工具進(jìn)行報(bào)表生成D.基于XML格式定義報(bào)表模板，通過(guò)解析模板和數(shù)據(jù)來(lái)生成報(bào)表20、在設(shè)計(jì)一個(gè)高并發(fā)的Web服務(wù)器時(shí)，需要處理大量的并發(fā)連接和請(qǐng)求。以下哪種技術(shù)或架構(gòu)能夠有效地提高服務(wù)器的并發(fā)處理能力和響應(yīng)速度？（）A.使用線程池來(lái)處理請(qǐng)求B.采用異步非阻塞的編程模型C.利用負(fù)載均衡器分發(fā)請(qǐng)求到多個(gè)服務(wù)器實(shí)例D.以上技術(shù)和架構(gòu)的結(jié)合二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述C語(yǔ)言中如何利用指針和動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配實(shí)現(xiàn)一個(gè)并查集數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并說(shuō)明并查集的應(yīng)用場(chǎng)景。2、（本題5分）闡述C語(yǔ)言中如何處理結(jié)構(gòu)體的內(nèi)存對(duì)齊和字節(jié)填充，以及對(duì)程序性能的影響。3、（本題5分）闡述C語(yǔ)言中如何使用結(jié)構(gòu)體和文件操作實(shí)現(xiàn)學(xué)生成績(jī)的存儲(chǔ)和管理，包括成績(jī)的錄入、修改和查詢。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）編寫(xiě)一個(gè)程序，實(shí)現(xiàn)快速排序算法對(duì)一個(gè)整數(shù)數(shù)組進(jìn)行排序，并輸出每次劃分的基準(zhǔn)元素和排序過(guò)程中數(shù)組的變化情況。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，用戶輸入一個(gè)包含若干浮點(diǎn)數(shù)對(duì)的字符串（如“1.23.45.67.8”），計(jì)算每對(duì)浮點(diǎn)數(shù)的差值，并將差值存儲(chǔ)到一個(gè)新的數(shù)組中，輸出新數(shù)組。3、（本題5分）編寫(xiě)一個(gè)程序，要求用戶輸入一個(gè)字符串，將字符串