西安郵電大學(xué)《高級語言程序設(shè)計(jì)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《高級語言程序設(shè)計(jì)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、考慮使用Java開發(fā)一個大數(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)?？（）A.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，從底層開始實(shí)現(xiàn)D.直接使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不考慮分布式架構(gòu)2、在編寫一個程序來分析大規(guī)模的社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，挖掘用戶關(guān)系和社區(qū)結(jié)構(gòu)。以下哪種算法和工具在社交網(wǎng)絡(luò)分析中具有較高的效率和準(zhǔn)確性？（）A.社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法（如Louvain算法）B.中心性分析算法（如度中心性、介數(shù)中心性）C.圖數(shù)據(jù)庫（如Neo4j）D.以上算法和工具都能發(fā)揮作用3、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，以下哪個概念用于描述類的多態(tài)性？（）A.封裝是將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法封裝在一個類中，與多態(tài)性不同B.繼承是實(shí)現(xiàn)多態(tài)性的一種方式，但不是多態(tài)性的全部C.多態(tài)性（Polymorphism）是指同一個行為具有多個不同表現(xiàn)形式或形態(tài)。在面向?qū)ο缶幊讨?，多態(tài)性可以通過方法重寫和方法重載來實(shí)現(xiàn)。多態(tài)性可以提高代碼的靈活性和可擴(kuò)展性D.依賴是指一個類對另一個類的依賴關(guān)系，與多態(tài)性無關(guān)4、在C++中，要使用智能指針來管理動態(tài)分配的內(nèi)存，避免內(nèi)存泄漏和懸空指針的問題。以下關(guān)于智能指針的使用，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.std::unique_ptr適用于獨(dú)占所有權(quán)的動態(tài)對象，只能有一個所有者B.std::shared_ptr用于共享所有權(quán)的對象，可以有多個所有者，通過引用計(jì)數(shù)來管理內(nèi)存釋放C.智能指針可以自動釋放所管理的內(nèi)存，不需要手動調(diào)用delete操作D.為了提高靈活性，可以同時使用多個不同類型的智能指針來管理同一塊內(nèi)存5、假設(shè)要構(gòu)建一個用于電商網(wǎng)站的推薦系統(tǒng)，能夠根據(jù)用戶的瀏覽歷史、購買行為和商品屬性為用戶提供個性化的推薦。以下哪種技術(shù)和算法的組合是最有效的？（）A.使用Python的協(xié)同過濾算法，結(jié)合商品的分類和標(biāo)簽信息，利用深度學(xué)習(xí)模型提取用戶特征，通過實(shí)時計(jì)算生成推薦列表B.采用Java的基于內(nèi)容的推薦算法，分析用戶的興趣偏好和商品描述，運(yùn)用關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘發(fā)現(xiàn)潛在關(guān)聯(lián)，借助緩存技術(shù)提高推薦響應(yīng)速度C.運(yùn)用C++的混合推薦算法，融合協(xié)同過濾和基于內(nèi)容的方法，使用圖數(shù)據(jù)庫存儲用戶和商品關(guān)系，通過批量處理生成推薦結(jié)果D.選擇JavaScript的基于用戶行為的推薦算法，結(jié)合商品的銷量和評價數(shù)據(jù)，借助聚類分析對用戶進(jìn)行分組，利用異步請求獲取推薦6、以下關(guān)于程序設(shè)計(jì)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(shí)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(jì)有關(guān)，與輸入數(shù)據(jù)的大小和特性無關(guān)。實(shí)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7、考慮使用Java語言開發(fā)一個在線購物系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要處理大量的用戶并發(fā)請求，并且要保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。系統(tǒng)中有一個訂單處理模塊，需要實(shí)時更新庫存數(shù)量、計(jì)算訂單總價、處理支付信息等操作。在實(shí)現(xiàn)訂單處理模塊時，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，確保多個操作要么全部成功，要么全部失敗C.運(yùn)用消息隊(duì)列來異步處理訂單相關(guān)的操作，減輕系統(tǒng)的即時壓力D.構(gòu)建一個分布式的訂單處理系統(tǒng)，將不同的操作分布在多個服務(wù)器上8、使用C++語言編寫程序，需要實(shí)現(xiàn)一個鏈表結(jié)構(gòu)來存儲整數(shù)。當(dāng)需要在鏈表中插入一個新的節(jié)點(diǎn)時，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)選擇一個位置插入新節(jié)點(diǎn)D.以上方法都可以9、在開發(fā)一個在線游戲平臺時，需要處理大量的實(shí)時玩家交互數(shù)據(jù)，如玩家的動作、位置、得分等，同時要保證游戲的低延遲和穩(wěn)定性。對于數(shù)據(jù)的存儲和傳輸，以下哪種技術(shù)和架構(gòu)是最優(yōu)的選擇？（）A.使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲游戲數(shù)據(jù)，通過HTTP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸B.借助NoSQL數(shù)據(jù)庫，如Cassandra，利用WebSocket協(xié)議實(shí)現(xiàn)實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸C.運(yùn)用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，如Memcached，采用TCP協(xié)議進(jìn)行通信D.把游戲數(shù)據(jù)存儲在文件中，使用FTP協(xié)議進(jìn)行文件傳輸10、在開發(fā)一個智能客服系統(tǒng)時，需要實(shí)現(xiàn)自然語言處理、知識庫管理、對話管理以及與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成等功能。系統(tǒng)要能夠準(zhǔn)確理解用戶的問題并提供有效的回答。以下哪種技術(shù)方案是最可行的？（）A.基于Python的自然語言處理庫，如NLTK和SpaCy，構(gòu)建語言模型，使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理知識庫，通過規(guī)則引擎進(jìn)行對話管理，利用API與業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成B.采用Java的自然語言處理框架，如StanfordNLP，搭配NoSQL數(shù)據(jù)庫存儲知識，運(yùn)用有限狀態(tài)機(jī)進(jìn)行對話控制，借助消息中間件與業(yè)務(wù)系統(tǒng)交互C.運(yùn)用C#的語言處理類庫，結(jié)合XML文件存儲知識庫，使用決策樹算法管理對話，通過Web服務(wù)實(shí)現(xiàn)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的對接D.選擇JavaScript的自然語言處理庫，如natural，利用JSON文件作為知識庫，借助狀態(tài)圖實(shí)現(xiàn)對話流程，使用GraphQL與業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成11、以下關(guān)于程序設(shè)計(jì)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(jì)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(shí)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(shí)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12、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合用于快速查找元素是否存在？（）A.數(shù)組（Array）可以通過遍歷查找元素是否存在，但對于大規(guī)模數(shù)據(jù)，查找效率較低B.鏈表（LinkedList）同樣需要遍歷查找元素，效率也不高C.哈希表（HashTable）通過將元素的關(guān)鍵值映射到一個特定的位置，可以快速查找元素是否存在。哈希表的查找時間復(fù)雜度通常為O(1)，非常高效D.棧（Stack）是一種后進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不適合用于快速查找元素是否存在13、在使用Python開發(fā)一個數(shù)據(jù)可視化工具時，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，并且支持用戶的交互操作，如縮放、篩選、導(dǎo)出等。以下哪種庫和技術(shù)的選擇是比較合適的？（）A.使用matplotlib庫繪制基本圖表，通過JavaScript實(shí)現(xiàn)交互功能B.借助seaborn庫生成復(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.自己編寫繪圖代碼，完全定制圖表的外觀和交互行為14、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，以下哪個概念用于描述類之間的“有一個”關(guān)系？（）A.繼承關(guān)系是“是一種”關(guān)系，不是“有一個”關(guān)系B.關(guān)聯(lián)關(guān)系可以表示類之間的“有一個”關(guān)系。例如，一個人有一個身份證，可以通過關(guān)聯(lián)關(guān)系來表示這種“有一個”的關(guān)系C.依賴關(guān)系是一個類對另一個類的依賴，不是“有一個”關(guān)系D.聚合關(guān)系是整體與部分的關(guān)系，也不是“有一個”關(guān)系15、設(shè)想正在開發(fā)一個醫(yī)療信息管理系統(tǒng)，涵蓋患者病歷、診斷結(jié)果、治療方案以及醫(yī)療影像等數(shù)據(jù)的管理和共享。系統(tǒng)需要符合醫(yī)療行業(yè)的法規(guī)和安全標(biāo)準(zhǔn)，同時支持不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間的數(shù)據(jù)交換。以下哪種技術(shù)方案是最合適的？（）A.基于.NET的WCF框架開發(fā)服務(wù)，使用SQLServer數(shù)據(jù)庫，采用HL7標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通過數(shù)字證書確保數(shù)據(jù)安全B.采用Java的JAX-WS框架構(gòu)建Web服務(wù)，搭配Oracle數(shù)據(jù)庫，運(yùn)用DICOM標(biāo)準(zhǔn)處理醫(yī)療影像，利用VPN保障網(wǎng)絡(luò)通信安全C.運(yùn)用Python的Django框架，結(jié)合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，遵循FHIR標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，借助加密技術(shù)保護(hù)患者隱私D.選擇Node.js的Express框架，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫，按照IHE規(guī)范進(jìn)行系統(tǒng)集成，使用區(qū)塊鏈技術(shù)存儲關(guān)鍵醫(yī)療數(shù)據(jù)二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述C語言中如何使用宏定義實(shí)現(xiàn)代碼的單元測試框架。2、（本題5分）詳細(xì)分析C語言中如何進(jìn)行代碼的內(nèi)存泄漏檢測和修復(fù)。3、（本題5分）闡述C語言中如何利用指針實(shí)現(xiàn)對雙向鏈表的插入和刪除操作。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析Python中多線程并發(fā)編程中的競態(tài)條件和解決方法。2、（本題5分）分析C語言中聯(lián)合數(shù)組（unionarray）的概念和使用。3、（本題5分）分析Python中字符串編碼和解碼的原理和常見問題。4、（本題5分）分析Python中正則表達(dá)式的語法和常見應(yīng)用，如匹配、搜索、替換等操作。5、（本題5分）分析Python中上下