北京理工大學(xué)《并行編程原理與實(shí)踐》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫(xiě)、漏寫(xiě)或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁(yè)，共1頁(yè)北京理工大學(xué)

《并行編程原理與實(shí)踐》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、在JavaScript中，以下哪個(gè)方法用于獲取元素的樣式屬性？（）A.getStyle()B.getComputedStyle()C.style.getProperty()D.style.setAttribute()2、假設(shè)使用Java開(kāi)發(fā)一個(gè)分布式緩存系統(tǒng)，需要支持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)、讀取、過(guò)期處理和分布式節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)同步。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的組合是比較適合的？（）A.使用哈希表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，通過(guò)定時(shí)掃描來(lái)處理過(guò)期數(shù)據(jù)B.運(yùn)用鏈表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，采用分布式鎖進(jìn)行數(shù)據(jù)同步C.借助紅黑樹(shù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，利用一致性哈希算法進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分配和數(shù)據(jù)同步D.構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)組來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，通過(guò)廣播方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步3、考慮使用Java開(kāi)發(fā)一個(gè)大數(shù)據(jù)處理框架，需要能夠處理海量的數(shù)據(jù)、支持分布式計(jì)算和任務(wù)調(diào)度。以下哪種技術(shù)和框架的選擇是比較恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.基于Hadoop生態(tài)系統(tǒng)，使用MapReduce進(jìn)行數(shù)據(jù)處理B.運(yùn)用Spark框架，利用其內(nèi)存計(jì)算和流處理能力C.構(gòu)建自己的分布式計(jì)算框架，從底層開(kāi)始實(shí)現(xiàn)D.直接使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不考慮分布式架構(gòu)4、設(shè)想正在開(kāi)發(fā)一款移動(dòng)應(yīng)用的后端服務(wù)，需要處理用戶注冊(cè)登錄、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、消息推送以及地理位置服務(wù)等功能。要求系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)請(qǐng)求，具備良好的擴(kuò)展性，并能適應(yīng)不同移動(dòng)平臺(tái)的需求。以下哪種技術(shù)方案是最優(yōu)的？（）A.基于Python的FastAPI框架，使用MongoDB作為數(shù)據(jù)庫(kù)，借助FirebaseCloudMessaging實(shí)現(xiàn)消息推送，利用第三方地理位置服務(wù)API提供定位功能B.采用Java的SpringBoot框架，搭配MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用極光推送服務(wù)發(fā)送消息，通過(guò)百度地圖API獲取地理位置信息C.運(yùn)用Node.js的NestJS框架，結(jié)合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，使用OneSignal進(jìn)行消息推送，借助高德地圖API實(shí)現(xiàn)地理位置服務(wù)D.選擇PHP的Lumen框架，選用SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，利用個(gè)推進(jìn)行消息推送，使用騰訊地圖API提供地理位置相關(guān)功能5、在開(kāi)發(fā)一個(gè)智能客服機(jī)器人程序時(shí)，需要理解用戶的問(wèn)題并提供準(zhǔn)確的回答。以下哪種技術(shù)和方法在自然語(yǔ)言理解和問(wèn)答系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用？（）A.詞向量表示（如Word2Vec）B.文本分類算法C.知識(shí)圖譜D.以上技術(shù)和方法都能用于智能客服6、在程序設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念用于描述算法的空間效率？（）A.算法的時(shí)間復(fù)雜度是衡量算法執(zhí)行時(shí)間的指標(biāo)，與空間效率無(wú)關(guān)B.算法的可讀性是指算法易于理解和閱讀的程度，與空間效率沒(méi)有直接關(guān)系C.算法的空間效率是指算法執(zhí)行所需的存儲(chǔ)空間。通常用空間復(fù)雜度來(lái)衡量，空間復(fù)雜度越低，算法的空間效率越高D.算法的可維護(hù)性是指算法易于修改和擴(kuò)展的程度，與空間效率關(guān)系不大7、使用C++語(yǔ)言編寫(xiě)程序，需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)鏈表結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)整數(shù)。當(dāng)需要在鏈表中插入一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)時(shí)，以下哪種操作是必要的（）A.先創(chuàng)建新節(jié)點(diǎn)，然后找到合適的位置插入B.直接將新節(jié)點(diǎn)添加到鏈表頭部C.隨機(jī)選擇一個(gè)位置插入新節(jié)點(diǎn)D.以上方法都可以8、在設(shè)計(jì)一個(gè)用于處理學(xué)生成績(jī)管理的程序時(shí)，需要存儲(chǔ)學(xué)生的個(gè)人信息（如姓名、學(xué)號(hào)）和多門課程的成績(jī)。若要實(shí)現(xiàn)高效的查詢和更新操作，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組合最為合適？（）A.使用數(shù)組存儲(chǔ)學(xué)生信息，再為每門課程創(chuàng)建一個(gè)鏈表存儲(chǔ)成績(jī)B.構(gòu)建一個(gè)結(jié)構(gòu)體來(lái)包含學(xué)生信息和成績(jī)，并使用數(shù)組存儲(chǔ)這些結(jié)構(gòu)體C.采用哈希表存儲(chǔ)學(xué)生信息，每個(gè)學(xué)生的成績(jī)使用一個(gè)二叉搜索樹(shù)存儲(chǔ)D.利用鏈表存儲(chǔ)學(xué)生信息，成績(jī)則存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)的順序表中9、以下關(guān)于程序設(shè)計(jì)中的調(diào)試方法說(shuō)法錯(cuò)誤的是？（）A.打印調(diào)試信息是一種常見(jiàn)的調(diào)試方法，通過(guò)在關(guān)鍵位置打印變量的值或程序的執(zhí)行狀態(tài)，可以幫助程序員了解程序的運(yùn)行情況，找出問(wèn)題所在B.使用調(diào)試器是一種更強(qiáng)大的調(diào)試方法，調(diào)試器可以暫停程序的執(zhí)行，查看變量的值、調(diào)用棧等信息，還可以逐行執(zhí)行代碼，幫助程序員快速定位問(wèn)題C.單元測(cè)試是一種有效的調(diào)試方法，通過(guò)編寫(xiě)測(cè)試用例來(lái)測(cè)試程序的各個(gè)模塊，可以及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提高代碼的質(zhì)量D.調(diào)試方法只適用于小型項(xiàng)目，對(duì)于大型項(xiàng)目，調(diào)試方法效果不佳。實(shí)際上，無(wú)論項(xiàng)目大小，調(diào)試方法都是非常重要的，可以幫助程序員快速定位和解決問(wèn)題10、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11、假設(shè)要開(kāi)發(fā)一個(gè)智能交通管理系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)收集道路上車輛的速度、位置等信息，并根據(jù)這些信息進(jìn)行交通流量預(yù)測(cè)和信號(hào)燈控制。在數(shù)據(jù)處理和算法設(shè)計(jì)方面，需要考慮數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和系統(tǒng)的響應(yīng)速度。以下哪種技術(shù)和算法組合能夠最有效地實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)的功能？（）A.使用傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)，通過(guò)定時(shí)輪詢獲取車輛信息B.借助實(shí)時(shí)流處理框架，如ApacheFlink，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行流量預(yù)測(cè)和控制決策C.利用批量數(shù)據(jù)處理框架，如Hadoop，對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，基于規(guī)則進(jìn)行信號(hào)燈控制D.采用簡(jiǎn)單的線性回歸模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，通過(guò)直接連接車輛的傳感器獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)12、考慮使用Python語(yǔ)言解決一個(gè)問(wèn)題：有一個(gè)包含學(xué)生姓名和成績(jī)的字典，需要找出成績(jī)最高的學(xué)生的姓名。假設(shè)字典名為

student_scores

，其中鍵是學(xué)生姓名，值是成績(jī)。以下哪種方法能夠準(zhǔn)確地找到成績(jī)最高的學(xué)生姓名（）A.遍歷字典，比較每個(gè)成績(jī)，記錄最大值和對(duì)應(yīng)的學(xué)生姓名B.對(duì)字典的值進(jìn)行排序，然后獲取最大值對(duì)應(yīng)的鍵C.隨機(jī)選擇一個(gè)學(xué)生姓名，假設(shè)其成績(jī)最高，然后與其他學(xué)生比較D.以上方法都不正確13、在使用Python語(yǔ)言編寫(xiě)一個(gè)數(shù)據(jù)挖掘程序時(shí)，需要從大量的文本數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵信息，并進(jìn)行分類和預(yù)測(cè)。假設(shè)數(shù)據(jù)量非常龐大，而且數(shù)據(jù)的格式和質(zhì)量參差不齊。為了有效地處理這些數(shù)據(jù)，以下哪種方法和工具的組合是比較合適的？（）A.使用正則表達(dá)式進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，然后用樸素貝葉斯算法進(jìn)行分類B.借助第三方庫(kù)如BeautifulSoup進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，采用決策樹(shù)算法進(jìn)行預(yù)測(cè)C.運(yùn)用自然語(yǔ)言處理庫(kù)NLTK進(jìn)行文本預(yù)處理，使用支持向量機(jī)算法進(jìn)行分類D.先通過(guò)人工篩選數(shù)據(jù)，再用線性回歸模型進(jìn)行預(yù)測(cè)14、考慮開(kāi)發(fā)一個(gè)能夠自動(dòng)翻譯文本的程序，需要處理多種語(yǔ)言和復(fù)雜的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)。以下哪種機(jī)器翻譯模型在多語(yǔ)言翻譯任務(wù)中性能較好，并且能夠適應(yīng)不同領(lǐng)域的文本？（）A.基于規(guī)則的機(jī)器翻譯模型B.統(tǒng)計(jì)機(jī)器翻譯模型C.神經(jīng)機(jī)器翻譯模型D.以上模型結(jié)合使用15、在Java中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)線程安全的集合類，例如線程安全的隊(duì)列。以下關(guān)于線程安全集合類的實(shí)現(xiàn)和注意事項(xiàng)，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.使用同步機(jī)制，如鎖或者并發(fā)容器類，來(lái)保證多線程訪問(wèn)時(shí)的數(shù)據(jù)一致性B.在實(shí)現(xiàn)線程安全的集合類時(shí)，需要考慮性能和并發(fā)性的平衡C.線程安全的集合類可以在任何情況下替代普通的集合類，而不需要考慮具體的應(yīng)用場(chǎng)景D.對(duì)于讀多寫(xiě)少的場(chǎng)景，可以使用一些優(yōu)化的線程安全集合類，如ConcurrentHashMap16、在編寫(xiě)一個(gè)程序來(lái)模擬生物進(jìn)化過(guò)程，包括基因變異、自然選擇和物種繁衍。以下哪種算法或方法在模擬生物進(jìn)化的動(dòng)態(tài)和復(fù)雜機(jī)制方面較為有效？（）A.遺傳算法B.進(jìn)化策略C.粒子群優(yōu)化算法D.模擬退火算法17、在編寫(xiě)一個(gè)用于計(jì)算兩個(gè)整數(shù)之和的程序時(shí)，通常會(huì)使用特定的編程語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)。假設(shè)我們使用C語(yǔ)言，以下關(guān)于這個(gè)程序的實(shí)現(xiàn)方式，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.可以使用標(biāo)準(zhǔn)的輸入輸出函數(shù)scanf和printf來(lái)獲取用戶輸入的兩個(gè)整數(shù)，并輸出它們的和B.通過(guò)定義變量來(lái)存儲(chǔ)輸入的整數(shù)和計(jì)算結(jié)果，使用算術(shù)運(yùn)算符+進(jìn)行求和運(yùn)算C.在代碼中需要考慮用戶輸入的是否為有效的整數(shù)，如果不是，需要進(jìn)行錯(cuò)誤處理和提示D.為了提高程序的運(yùn)行效率，可以不進(jìn)行任何輸入有效性的檢查，直接進(jìn)行求和計(jì)算18、在Java中，以下哪個(gè)關(guān)鍵字用于修飾類的成員變量，使其在不同對(duì)象之間共享？（）A.staticB.finalC.abstractD.private19、在C++中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)運(yùn)算符重載函數(shù)，使得自定義的類對(duì)象能夠支持特定的運(yùn)算符操作，例如加法運(yùn)算符+。以下關(guān)于運(yùn)算符重載的實(shí)現(xiàn)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.將運(yùn)算符重載函數(shù)定義為類的成員函數(shù)或者友元函數(shù)B.運(yùn)算符重載函數(shù)的參數(shù)和返回值類型根據(jù)具體的運(yùn)算邏輯進(jìn)行定義C.可以通過(guò)運(yùn)算符重載實(shí)現(xiàn)自定義的比較規(guī)則，例如小于運(yùn)算符<D.運(yùn)算符重載會(huì)使代碼變得復(fù)雜和難以理解，應(yīng)該盡量避免使用，而采用普通的函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)類似的功能20、在Java中，以下哪個(gè)修飾符用于定義一個(gè)類只能被同一個(gè)包中的類訪問(wèn)？（）A.publicB.privateC.protectedD.default21、考慮使用Java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)一個(gè)二叉搜索樹(shù)，當(dāng)插入一個(gè)新節(jié)點(diǎn)時(shí)，需要按照二叉搜索樹(shù)的規(guī)則進(jìn)行插入。以下哪種方法能夠正確地實(shí)現(xiàn)插入操作（）A.比較新節(jié)點(diǎn)的值與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的值，決定向左或向右子樹(shù)插入B.隨機(jī)選擇一個(gè)位置插入新節(jié)點(diǎn)C.總是插入到根節(jié)點(diǎn)的左子樹(shù)D.以上方法都不正確22、在C++中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)模板類，用于存儲(chǔ)不同類型的數(shù)據(jù)，并提供一些基本的操作方法。以下哪種方式是合適的（）A.使用類模板定義B.使用函數(shù)模板實(shí)現(xiàn)操作方法C.將模板類和模板函數(shù)分開(kāi)定義D.以上方法都不對(duì)23、考慮使用Ruby語(yǔ)言開(kāi)發(fā)一個(gè)社交媒體平臺(tái)，該平臺(tái)需要支持用戶發(fā)布動(dòng)態(tài)、點(diǎn)贊、評(píng)論、關(guān)注等功能。隨著用戶數(shù)量的不斷增加，系統(tǒng)的性能和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成為了關(guān)鍵問(wèn)題。在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)時(shí)，以下哪種策略能夠更好地應(yīng)對(duì)高并發(fā)和大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)？（）A.采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)優(yōu)化表結(jié)構(gòu)和索引來(lái)提高性能B.運(yùn)用NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，如MongoDB，以文檔形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)C.結(jié)合使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)和緩存系統(tǒng)，如Redis，來(lái)加速數(shù)據(jù)訪問(wèn)D.構(gòu)建分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，將數(shù)據(jù)分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上24、在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮算法的效率和空間復(fù)雜度。假設(shè)要對(duì)一個(gè)包含大量整數(shù)的數(shù)組進(jìn)行排序，以下哪種排序算法在平均情況下能夠提供較好的性能，并且空間復(fù)雜度相對(duì)較低？（）A.冒泡排序B.快速排序C.插入排序D.選擇排序25、使用C語(yǔ)言編寫(xiě)一個(gè)程序，需要?jiǎng)討B(tài)分配一個(gè)二維數(shù)組來(lái)存儲(chǔ)整數(shù)。以下哪種方式是正確的內(nèi)存分配和釋放方式（）A.使用

malloc

分配，使用

free

釋放B.使用

calloc

分配，使用

delete

釋放C.直接聲明一個(gè)二維數(shù)組D.以上方法都不對(duì)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）論述C語(yǔ)言中文件讀寫(xiě)操作的不同模式（如只讀、只寫(xiě)、讀寫(xiě)等）及其適用場(chǎng)景，舉例說(shuō)明如何處理文件讀寫(xiě)過(guò)程中的錯(cuò)誤。2、（本題5分）論述C語(yǔ)言中如何使用遞歸實(shí)現(xiàn)階乘計(jì)算，分析其效率和潛在問(wèn)題。3、（本題5分）論述C語(yǔ)言中如何通過(guò)指針和動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配實(shí)現(xiàn)二叉樹(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，給出創(chuàng)建、插入和遍歷的代碼示例。4、（本題5分）論述C語(yǔ)言中如何利用結(jié)構(gòu)體和指針實(shí)現(xiàn)自然語(yǔ)言處理算法的簡(jiǎn)單模擬。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，用戶輸入一個(gè)包含若干個(gè)整數(shù)對(duì)的列表，每對(duì)整數(shù)表示一個(gè)時(shí)間段的起始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，計(jì)算并輸出這些時(shí)間段的總時(shí)長(zhǎng)。2、（本題5分）創(chuàng)建一個(gè)程序，用戶輸入一個(gè)整數(shù)n，計(jì)算并輸出1到n之間所有質(zhì)數(shù)的和。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，用戶輸入一個(gè)字符串，將其中的字母