西安工業(yè)大學(xué)《程序設(shè)計》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《程序設(shè)計》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在程序設(shè)計中，以下哪個概念用于描述代碼的可重用性？（）A.代碼的可讀性是指代碼易于理解和閱讀的程度，與可重用性沒有直接關(guān)系B.代碼的效率是指代碼的執(zhí)行速度和占用的資源，也不是描述可重用性的概念C.代碼的可維護(hù)性是指代碼易于修改和擴(kuò)展的程度，與可重用性有一定的關(guān)系，但不是直接描述可重用性的概念D.代碼的可重用性是指代碼可以在不同的項目或場景中重復(fù)使用的程度。通過封裝、繼承、多態(tài)等面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)，可以提高代碼的可重用性。同時，合理的函數(shù)設(shè)計和模塊劃分也可以提高代碼的可重用性2、在Java中，要實現(xiàn)一個觀察者模式，用于在對象狀態(tài)發(fā)生變化時通知多個觀察者。以下關(guān)于觀察者模式的實現(xiàn)和特點，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.定義主題接口和觀察者接口，主題負(fù)責(zé)維護(hù)觀察者列表并通知觀察者B.觀察者實現(xiàn)觀察者接口，注冊到主題中，并在收到通知時進(jìn)行相應(yīng)的處理C.觀察者模式可以實現(xiàn)松耦合，主題和觀察者之間的依賴關(guān)系較小D.觀察者模式只適用于簡單的場景，對于復(fù)雜的系統(tǒng)架構(gòu)不太適用3、在設(shè)計一個用于天氣預(yù)報的系統(tǒng)時，需要收集和分析來自多個氣象站的數(shù)據(jù)，運用數(shù)值天氣預(yù)報模型進(jìn)行預(yù)測，并以直觀的方式展示給用戶。以下哪種技術(shù)和工具的選擇是最恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.使用C++編寫數(shù)據(jù)收集和處理程序，結(jié)合Python的NumPy和SciPy庫進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，利用專業(yè)的氣象模型軟件進(jìn)行預(yù)測，通過HTML5和CSS3構(gòu)建前端展示界面B.采用Java的Netty框架接收數(shù)據(jù)，運用Spark進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，使用第三方氣象預(yù)測服務(wù)獲取預(yù)報結(jié)果，借助Vue.js實現(xiàn)前端可視化C.運用Python的AsyncIO庫進(jìn)行異步數(shù)據(jù)采集，結(jié)合TensorFlow進(jìn)行模型訓(xùn)練和預(yù)測，使用Echarts庫進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化，利用Django框架搭建后端服務(wù)D.選擇JavaScript的FetchAPI獲取數(shù)據(jù)，利用Node.js的流處理模塊處理數(shù)據(jù)，借助matplotlib生成圖表，使用Express框架構(gòu)建后端4、假設(shè)要開發(fā)一個用于天氣預(yù)報的應(yīng)用程序，需要從多個氣象數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，然后以直觀的方式展示給用戶，包括溫度、濕度、風(fēng)力、天氣狀況等信息。在數(shù)據(jù)獲取和處理方面，以下哪種方式是最有效的？（）A.通過手動從各個氣象網(wǎng)站抓取數(shù)據(jù)，然后使用自定義的算法進(jìn)行處理和分析B.利用氣象部門提供的開放API接口獲取數(shù)據(jù)，使用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)分析庫進(jìn)行處理C.訂閱第三方的氣象數(shù)據(jù)服務(wù)，直接使用其提供的分析結(jié)果和展示界面D.自行建立氣象監(jiān)測站，收集實時數(shù)據(jù)，自主開發(fā)所有的數(shù)據(jù)處理和展示功能5、在設(shè)計一個移動應(yīng)用的推送通知系統(tǒng)時，需要考慮通知的實時送達(dá)、用戶偏好設(shè)置和服務(wù)器負(fù)載。以下哪種推送技術(shù)和服務(wù)提供商在這些方面表現(xiàn)出色？（）A.蘋果的APNS服務(wù)B.谷歌的FCM服務(wù)C.華為的HMS推送服務(wù)D.以上推送服務(wù)都能滿足需求6、在設(shè)計一個用于智能交通管理的系統(tǒng)時，需要實時處理來自多個傳感器和攝像頭的數(shù)據(jù)，進(jìn)行車輛識別、流量分析和路徑規(guī)劃。同時，系統(tǒng)要與城市的交通信號燈系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動控制。以下哪種技術(shù)和工具的組合是最有效的？（）A.使用C++結(jié)合OpenCV進(jìn)行圖像和視頻處理，利用深度學(xué)習(xí)框架TensorFlow進(jìn)行車輛識別，通過MQTT協(xié)議與信號燈系統(tǒng)通信，運用圖數(shù)據(jù)庫存儲交通網(wǎng)絡(luò)信息B.采用Java的圖像處理庫JMF處理數(shù)據(jù)，運用Spark進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，使用HTTP協(xié)議與信號燈系統(tǒng)交互，借助關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理交通網(wǎng)絡(luò)C.運用Python的圖像處理模塊PIL，結(jié)合Flink進(jìn)行實時流處理，通過藍(lán)牙與信號燈系統(tǒng)連接，使用NoSQL數(shù)據(jù)庫存儲相關(guān)數(shù)據(jù)D.選擇JavaScript的canvas進(jìn)行圖像繪制，利用Node.js的流處理模塊處理數(shù)據(jù)，借助WebSockets與信號燈系統(tǒng)通信，使用MySQL數(shù)據(jù)庫7、在開發(fā)一個在線教育平臺時，需要支持課程的創(chuàng)建、發(fā)布、學(xué)生選課、在線學(xué)習(xí)和考試等功能。對于課程內(nèi)容的存儲和展示，要考慮多媒體資源的管理、文本內(nèi)容的排版和互動元素的實現(xiàn)。以下哪種技術(shù)和工具的選擇能夠提供良好的用戶體驗和功能支持？（）A.使用傳統(tǒng)的HTML和CSS進(jìn)行頁面布局，將課程資源存儲在文件系統(tǒng)中B.借助內(nèi)容管理系統(tǒng)（CMS），如WordPress，結(jié)合第三方插件實現(xiàn)課程功能C.利用專門的在線教育平臺框架，如Moodle，進(jìn)行定制開發(fā)D.自主開發(fā)前后端框架，實現(xiàn)所有功能，不依賴現(xiàn)有工具和框架8、以下關(guān)于程序設(shè)計中的函數(shù)調(diào)用說法錯誤的是？（）A.函數(shù)調(diào)用是程序設(shè)計中的一種重要機(jī)制，它允許一個函數(shù)調(diào)用另一個函數(shù)來完成特定的任務(wù)。函數(shù)調(diào)用可以提高代碼的可讀性和可維護(hù)性，同時也可以實現(xiàn)代碼的復(fù)用B.在函數(shù)調(diào)用過程中，參數(shù)傳遞是一個重要的環(huán)節(jié)。參數(shù)可以通過值傳遞、引用傳遞或指針傳遞等方式傳遞給被調(diào)用函數(shù)。不同的參數(shù)傳遞方式會影響函數(shù)的執(zhí)行結(jié)果和對參數(shù)的修改C.函數(shù)調(diào)用可以是遞歸的，即一個函數(shù)可以調(diào)用自身。遞歸調(diào)用在解決某些問題時非常有用，但也需要注意避免無限遞歸的情況D.函數(shù)調(diào)用只能在同一個源文件中進(jìn)行，不能跨文件調(diào)用。實際上，在很多編程語言中，函數(shù)可以通過頭文件和鏈接等方式在不同的源文件中進(jìn)行調(diào)用9、在一個在線購物網(wǎng)站的開發(fā)中，需要實現(xiàn)購物車功能。購物車要能夠存儲用戶選擇的商品信息，包括商品ID、名稱、價格、數(shù)量等，并且能夠?qū)崟r計算購物車中商品的總價。當(dāng)用戶修改商品數(shù)量或刪除商品時，購物車要能夠及時更新總價?？紤]到并發(fā)操作和數(shù)據(jù)一致性，以下哪種實現(xiàn)方式是最優(yōu)的？（）A.使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲購物車數(shù)據(jù)，通過事務(wù)處理保證數(shù)據(jù)一致性B.將購物車數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中，定期同步到數(shù)據(jù)庫，不考慮并發(fā)問題C.利用NoSQL數(shù)據(jù)庫，如Redis，存儲購物車數(shù)據(jù)，通過其原子操作保證一致性D.把購物車數(shù)據(jù)以文件形式存儲在服務(wù)器，每次操作重新讀取和寫入文件10、假設(shè)使用C#開發(fā)一個金融交易系統(tǒng)，需要保證交易的安全性、準(zhǔn)確性和實時性。系統(tǒng)涉及訂單處理、風(fēng)險評估、資金結(jié)算等功能。在處理風(fēng)險評估模塊時，以下哪種技術(shù)和算法的運用是比較關(guān)鍵的？（）A.使用簡單的閾值判斷進(jìn)行風(fēng)險評估B.運用復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型和統(tǒng)計分析進(jìn)行風(fēng)險評估C.借助第三方的風(fēng)險評估服務(wù)，集成到系統(tǒng)中D.不進(jìn)行風(fēng)險評估，直接處理交易11、在編寫一個圖像處理程序時，需要對圖像進(jìn)行邊緣檢測。以下哪種算法在檢測圖像邊緣時準(zhǔn)確性較高，同時計算復(fù)雜度相對合理？（）A.Sobel算子B.Roberts算子C.Prewitt算子D.Canny算子12、以下關(guān)于程序設(shè)計中的算法復(fù)雜度說法錯誤的是？（）A.時間復(fù)雜度是衡量算法執(zhí)行時間的指標(biāo)，通常用大O符號表示。例如，O(n)表示隨著輸入規(guī)模n的增長，算法的執(zhí)行時間線性增長B.空間復(fù)雜度是衡量算法所需存儲空間的指標(biāo)。算法在執(zhí)行過程中可能需要存儲一些中間結(jié)果或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，空間復(fù)雜度反映了算法對存儲空間的需求C.一個好的算法應(yīng)該具有較低的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。但是在實際應(yīng)用中，有時為了提高算法的可讀性和可維護(hù)性，可能會犧牲一些效率D.算法的復(fù)雜度只與算法本身的設(shè)計有關(guān)，與輸入數(shù)據(jù)的大小和特性無關(guān)。實際上，算法的復(fù)雜度通常會受到輸入數(shù)據(jù)的大小和特性的影響。例如，對于某些排序算法，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)已經(jīng)部分有序時，算法的執(zhí)行時間會大大減少13、在JavaScript中，要實現(xiàn)一個對象的深拷貝，避免淺拷貝導(dǎo)致的引用問題。以下關(guān)于深拷貝的實現(xiàn)方法，哪一項是錯誤的？（）A.使用JSON.parse和JSON.stringify方法將對象轉(zhuǎn)換為字符串再轉(zhuǎn)換回對象來實現(xiàn)深拷貝B.遞歸遍歷對象的屬性，創(chuàng)建新的對象和屬性來實現(xiàn)深拷貝C.利用一些第三方庫，如Lodash的cloneDeep方法來實現(xiàn)深拷貝D.淺拷貝和深拷貝在大多數(shù)情況下效果相同，因此可以優(yōu)先使用淺拷貝來提高性能14、使用Python語言進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，有一個包含大量整數(shù)的列表，需要去除其中的重復(fù)值并保持元素的原始順序。以下哪種方法是最合適的（）A.將列表轉(zhuǎn)換為集合，然后再轉(zhuǎn)換回列表B.遍歷列表，使用一個新列表存儲不重復(fù)的元素C.對列表進(jìn)行排序，然后去除相鄰的重復(fù)元素D.以上方法都不理想15、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合用于實現(xiàn)棧的操作？（）A.數(shù)組可以用于實現(xiàn)棧，通過數(shù)組的一端作為棧頂，進(jìn)行入棧和出棧操作B.鏈表也可以用于實現(xiàn)棧，將鏈表的頭部作為棧頂，進(jìn)行入棧和出棧操作C.隊列不適合用于實現(xiàn)棧的操作，因為隊列是先進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而棧是后進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)D.二叉樹主要用于存儲和檢索數(shù)據(jù)，不適合用于實現(xiàn)棧的操作二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述在C語言中，如何使用結(jié)構(gòu)體和鏈表實現(xiàn)一個停車場管理系統(tǒng)，包括車輛信息和停車時間的管理。2、（本題5分）詳細(xì)分析C語言中如何處理字符串的編碼規(guī)范和一致性。3、（本題5分）論述C語言中快速排序算法的不穩(wěn)定因素，以及如何在特定場景下避免不穩(wěn)定情況的發(fā)生。4、（本題5分）論述C語言中如何使用動態(tài)內(nèi)存分配和鏈表實現(xiàn)一個多項式的表示和運算。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析Python中并發(fā)編程中的鎖機(jī)制（如Lock、RLock）的使用。2、（本題5分）分析Python中魔法方法（如add、eq等）的作用和實現(xiàn)。3、（本題5分）簡述C語言中如何處理命令行參數(shù)。4、（本題5分）分析Java中Web開發(fā)框架（如Spring、Struts）的特點和應(yīng)用。5、（本題5分）分析Python中函數(shù)的參數(shù)傳遞方式（值傳遞、引用傳遞）。四、編程題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題