西南交通大學(xué)《計算機程序設(shè)計》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁西南交通大學(xué)《計算機程序設(shè)計》

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25個小題，每小題1分，共25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、在進行程序設(shè)計時，需要考慮算法的效率和空間復(fù)雜度。假設(shè)要對一個包含大量整數(shù)的數(shù)組進行排序，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)雜度相對較低？（）A.冒泡排序B.快速排序C.插入排序D.選擇排序2、考慮使用Java語言實現(xiàn)一個多態(tài)的例子，有一個父類

Animal

和兩個子類

Cat

和

Dog

，都重寫了父類的

makeSound()

方法。當(dāng)創(chuàng)建一個

Animal

類型的數(shù)組，并存儲

Cat

和

Dog

對象時，以下哪種方式能夠正確調(diào)用子類的

makeSound()

方法（）A.直接通過數(shù)組元素調(diào)用B.進行類型判斷后調(diào)用C.無法調(diào)用，只能調(diào)用父類的方法D.以上方法都不對3、設(shè)想開發(fā)一個圖像識別軟件，能夠識別不同類型的物體，如動物、植物、交通工具等。在算法設(shè)計上，需要考慮圖像的特征提取、模型訓(xùn)練和分類預(yù)測。如果要提高圖像識別的準(zhǔn)確率，同時減少計算時間，以下哪種方法是最合適的？（）A.采用簡單的圖像特征，如顏色、形狀，使用傳統(tǒng)機器學(xué)習(xí)算法進行訓(xùn)練B.運用深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN），但使用較小的數(shù)據(jù)集進行訓(xùn)練C.利用復(fù)雜的手工設(shè)計特征，結(jié)合深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練D.借助大規(guī)模的標(biāo)注數(shù)據(jù)集，使用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練，并進行模型優(yōu)化4、考慮開發(fā)一個能夠自動翻譯文本的程序，需要處理多種語言和復(fù)雜的語法結(jié)構(gòu)。以下哪種機器翻譯模型在多語言翻譯任務(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)則的機器翻譯模型B.統(tǒng)計機器翻譯模型C.神經(jīng)機器翻譯模型D.以上模型結(jié)合使用5、當(dāng)設(shè)計一個Python程序來處理一個包含學(xué)生成績的列表，并找出其中的最高分和最低分。以下關(guān)于這個程序的設(shè)計思路和實現(xiàn)方法，哪一個說法是不正確的？（）A.首先讀取成績列表，可以使用列表推導(dǎo)式或者循環(huán)來實現(xiàn)B.然后通過內(nèi)置函數(shù)或者自定義的比較算法來找出最高分和最低分C.在處理過程中，需要考慮成績數(shù)據(jù)的有效性和異常情況，比如成績?yōu)樨?fù)數(shù)或者非數(shù)字的情況D.為了簡化程序，可以假設(shè)成績列表中的數(shù)據(jù)都是已經(jīng)排序好的，不需要再進行排序和比較操作6、在使用Python開發(fā)一個自動化測試框架時，需要能夠?qū)Χ喾N類型的應(yīng)用程序（Web應(yīng)用、桌面應(yīng)用、移動應(yīng)用）進行測試用例的編寫、執(zhí)行和結(jié)果分析。以下哪種測試工具和框架的組合是比較理想的？（）A.使用unittest庫和Selenium進行Web應(yīng)用測試，Appium進行移動應(yīng)用測試B.借助pytest框架和RobotFramework，涵蓋所有類型的應(yīng)用測試C.自行開發(fā)一套完整的測試工具，滿足特定的需求D.只針對一種類型的應(yīng)用進行測試，簡化框架的復(fù)雜性7、在使用Swift語言開發(fā)一個移動應(yīng)用時，需要實現(xiàn)一個地圖導(dǎo)航功能，能夠?qū)崟r獲取用戶的位置信息，并提供路線規(guī)劃和實時路況提示。同時，要考慮電池消耗和內(nèi)存使用等優(yōu)化問題。以下哪種方案是比較可行的？（）A.使用系統(tǒng)提供的地圖框架，通過頻繁獲取位置更新來實現(xiàn)實時導(dǎo)航B.結(jié)合第三方地圖服務(wù)和定位庫，合理控制位置獲取的頻率和數(shù)據(jù)量C.自行開發(fā)地圖和定位功能，完全掌控數(shù)據(jù)處理和優(yōu)化D.僅在用戶操作時獲取位置信息，不進行實時路況的獲取和提示8、在開發(fā)一個人工智能圍棋程序時，需要評估每一步棋的潛在價值和局面優(yōu)劣。以下哪種算法或技術(shù)常用于此類局面評估和決策制定？（）A.蒙特卡羅樹搜索B.遺傳算法C.模擬退火算法D.蟻群算法9、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中，以下哪個概念描述了一個類對另一個類的依賴關(guān)系？（）A.繼承（Inheritance）是一種類與類之間的關(guān)系，其中一個類（子類）繼承了另一個類（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)的方法封裝在一個類中，通過訪問修飾符來控制對數(shù)據(jù)的訪問。封裝可以提高代碼的安全性和可維護性C.多態(tài)（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)可以通過方法重寫和方法重載來實現(xiàn)D.依賴（Dependency）描述了一個類對另一個類的依賴關(guān)系。例如，一個類可能需要另一個類的對象來完成某些操作，這種情況下就存在依賴關(guān)系10、考慮開發(fā)一個用于模擬生態(tài)系統(tǒng)中生物種群變化的程序。生物之間存在復(fù)雜的相互作用和動態(tài)的數(shù)量變化。為了有效地模擬這種復(fù)雜系統(tǒng)的長期行為，以下哪種編程范式可能最為適用？（）A.面向過程編程B.面向?qū)ο缶幊藽.函數(shù)式編程D.邏輯編程11、考慮開發(fā)一個虛擬現(xiàn)實（VR）游戲，需要實現(xiàn)逼真的場景渲染、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.使用開源的圖形引擎，如OGRE，簡單的物理模擬庫，支持常見的VR設(shè)備B.借助商業(yè)圖形引擎，如UnrealEngine，先進的物理引擎，定制化支持特定VR設(shè)備C.自主開發(fā)圖形和物理引擎，適配多種通用的VR交互設(shè)備D.選擇輕量級的圖形框架，忽略物理模擬，僅支持基本的VR手柄操作12、假設(shè)正在開發(fā)一個金融風(fēng)險評估系統(tǒng)，需要分析市場數(shù)據(jù)、信用記錄和宏觀經(jīng)濟指標(biāo)。以下哪種數(shù)據(jù)分析方法和模型在金融風(fēng)險評估中被廣泛采用，并且能夠提供可靠的風(fēng)險評估結(jié)果？（）A.風(fēng)險價值（VaR）模型B.信用評分模型C.壓力測試D.以上方法和模型都常用于金融風(fēng)險評估13、設(shè)想開發(fā)一個人臉識別門禁系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確識別人員身份、記錄進出時間，并與其他安全系統(tǒng)集成。在人臉識別算法的選擇、系統(tǒng)的安全性和集成性方面，以下哪種方案是最合適的？（）A.采用傳統(tǒng)的特征提取方法進行人臉識別，使用簡單的密碼保護數(shù)據(jù)，獨立運行不與其他系統(tǒng)集成B.借助深度學(xué)習(xí)的人臉識別模型，采用加密技術(shù)保護數(shù)據(jù)，通過API與其他安全系統(tǒng)交互C.運用開源的人臉識別庫，不進行數(shù)據(jù)加密，直接連接其他安全設(shè)備D.自主研發(fā)人臉識別算法，忽略數(shù)據(jù)安全，以單機模式運行14、假設(shè)要編寫一個程序來優(yōu)化機器學(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15、在JavaScript中，以下哪個方法用于獲取元素的文本內(nèi)容？（）A.innerTextB.textContentC.getText()D.getContent()16、在開發(fā)一個人工智能輔助的醫(yī)療診斷系統(tǒng)時，需要對大量的醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進行分析，提取特征，并與已知的疾病模式進行匹配。在模型訓(xùn)練和診斷決策的過程中，以下哪種方法能夠提高診斷的準(zhǔn)確性和可靠性？（）A.運用傳統(tǒng)的圖像處理技術(shù)和簡單的分類算法，基于小規(guī)模數(shù)據(jù)集訓(xùn)練B.借助深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使用經(jīng)過標(biāo)注的大規(guī)模醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練C.利用遷移學(xué)習(xí)，將在其他領(lǐng)域訓(xùn)練好的模型應(yīng)用于醫(yī)療影像分析，不進行重新訓(xùn)練D.采用隨機森林算法，結(jié)合手工提取的影像特征，進行疾病診斷17、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18、在使用Go語言編寫一個分布式文件系統(tǒng)的客戶端程序時，需要實現(xiàn)文件的上傳、下載、刪除和權(quán)限管理等功能。同時，要考慮網(wǎng)絡(luò)延遲、錯誤處理和并發(fā)操作等因素。以下哪種設(shè)計模式和技術(shù)的運用是比較恰當(dāng)?shù)?？（）A.采用同步阻塞的網(wǎng)絡(luò)通信方式，逐個處理操作請求B.運用異步非阻塞的網(wǎng)絡(luò)編程模型，結(jié)合通道（Channel）進行并發(fā)控制C.使用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法，將每個功能封裝成獨立的類D.借助第三方庫實現(xiàn)所有功能，避免自己處理底層細(xì)節(jié)19、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進行數(shù)據(jù)處理B.運用Spark框架，利用其內(nèi)存計算和流處理能力C.構(gòu)建自己的分布式計算框架，從底層開始實現(xiàn)D.直接使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)處理，不考慮分布式架構(gòu)20、以下關(guān)于程序設(shè)計中的面向?qū)ο缶幊淘瓌t說法錯誤的是？（）A.單一職責(zé)原則（SingleResponsibilityPrinciple）要求一個類應(yīng)該只有一個引起它變化的原因。也就是說，一個類應(yīng)該只負(fù)責(zé)一項職責(zé)，這樣可以提高代碼的可維護性和可擴展性B.開放封閉原則（Open-ClosedPrinciple）要求軟件實體（類、模塊、函數(shù)等）應(yīng)該對擴展開放，對修改封閉。也就是說，在不修改現(xiàn)有代碼的情況下，可以通過擴展來實現(xiàn)新的功能C.里氏替換原則（LiskovSubstitutionPrinciple）要求子類必須能夠替換它們的父類。也就是說，子類應(yīng)該能夠在任何使用父類的地方被使用，而不會產(chǎn)生錯誤D.面向?qū)ο缶幊淘瓌t只適用于大型項目，對于小型項目，不需要遵循這些原則。實際上，無論項目大小，遵循面向?qū)ο缶幊淘瓌t可以提高代碼的質(zhì)量和可維護性21、在JavaScript中，要實現(xiàn)一個模塊模式，將相關(guān)的功能和數(shù)據(jù)封裝在一個模塊中，以提高代碼的可維護性和可復(fù)用性。以下關(guān)于模塊模式的實現(xiàn)方式，哪一項是錯誤的？（）A.使用立即執(zhí)行的函數(shù)表達(dá)式（IIFE）來創(chuàng)建模塊的私有作用域B.在模塊內(nèi)部定義公共的方法和屬性，通過返回對象或函數(shù)來暴露給外部使用C.模塊之間可以直接訪問彼此的私有成員和方法，實現(xiàn)更緊密的集成D.模塊模式可以有效地避免全局變量的污染和命名沖突22、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中，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23、以下關(guān)于程序設(shè)計中的遞歸算法說法錯誤的是？（）A.遞歸算法是一種通過調(diào)用自身來解決問題的算法。遞歸算法通常具有簡潔的代碼結(jié)構(gòu)，但在某些情況下可能會導(dǎo)致棧溢出等問題B.在使用遞歸算法時，需要確保遞歸有終止條件，否則會陷入無限遞歸C.遞歸算法適用于一些可以分解為相同子問題的問題，如階乘計算、斐波那契數(shù)列等D.遞歸算法總是比非遞歸算法效率高。實際上，在很多情況下，非遞歸算法可能比遞歸算法更高效，因為遞歸算法可能會占用較多的?？臻g，并且在某些情況下可能會導(dǎo)致重復(fù)計算24、在Python中，要編寫一個遞歸函數(shù)來計算斐波那契數(shù)列的第n項。以下關(guān)于遞歸函數(shù)的實現(xiàn)和性能考慮，哪一項是錯誤的？（）A.定義遞歸函數(shù)，通過遞歸調(diào)用自身來計算斐波那契數(shù)列的項B.在遞歸過程中，使用緩存或者備忘錄來避免重復(fù)計算，提高性能C.對于較大的n值，遞歸方式計算斐波那契數(shù)列可能會導(dǎo)致棧溢出錯誤D.遞歸是計算斐波那契數(shù)列的最優(yōu)方法，不需要考慮使用其他非遞歸的算法25、考慮編寫一個程序來模擬物理系統(tǒng)中的粒子運動，如重力作用下的自由落體和彈性碰撞。以下哪種數(shù)值計算方法在求解這類物理方程時精度較高且效率較好？（）A.有限差分法B.有限元法C.蒙特卡羅方法D.龍格-庫塔方法二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述在C語言中如何進行指針的算術(shù)運算，解釋指針加減整數(shù)和兩個指針相減的含義和用途。2、（本題5分）論述C語言中函數(shù)的定義、聲明和調(diào)用的規(guī)則，以及函數(shù)參數(shù)傳遞的方式（值傳遞和指針傳遞），并舉例說明在什么情況下應(yīng)該選擇哪種參數(shù)傳遞方式。3、（本題5分）闡述C語言中如何利用指針實現(xiàn)對雙向鏈表的節(jié)點交換操作。4、（本題5分）假設(shè)編寫一個C語言程序，實現(xiàn)一個鏈表的刪除指定節(jié)點操作。論述如何查找和刪除節(jié)點。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）編寫一個程序，用戶輸入一個正整數(shù)n，計算并輸出1到n之間所有數(shù)字的各位數(shù)字之和。2、（本題5分）編寫一個程序，模擬一個簡單的圖書館借閱逾期罰款計算系統(tǒng)。根據(jù)借閱時間和