中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）《計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)C++》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）《計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)C++》

2022-2023學(xué)年第一學(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15個(gè)小題，每小題1分，共15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、假設(shè)正在開發(fā)一個(gè)智能推薦系統(tǒng)，需要根據(jù)用戶的歷史行為和偏好為其推薦相關(guān)的產(chǎn)品或內(nèi)容。以下哪種機(jī)器學(xué)習(xí)算法在構(gòu)建推薦模型時(shí)經(jīng)常被采用？（）A.協(xié)同過(guò)濾算法B.決策樹算法C.聚類算法D.支持向量回歸算法2、在使用C++開發(fā)一個(gè)圖形渲染引擎時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)頂點(diǎn)處理、片元處理、光照計(jì)算和紋理映射等功能。同時(shí)，要考慮性能優(yōu)化和跨平臺(tái)支持。以下哪種圖形API和技術(shù)的選擇是比較合適的？（）A.使用DirectX，針對(duì)Windows平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化B.運(yùn)用OpenGL，以實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的支持C.借助Vulkan，獲得更高的性能和靈活性D.自行開發(fā)一套全新的圖形API，滿足特定需求3、在Java中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)自定義的排序算法，例如插入排序。以下關(guān)于插入排序的實(shí)現(xiàn)和性能特點(diǎn)，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.插入排序的基本思想是將未排序的元素逐個(gè)插入到已排序的部分中B.插入排序在小規(guī)模數(shù)據(jù)上表現(xiàn)較好，但對(duì)于大規(guī)模數(shù)據(jù)效率較低C.可以通過(guò)優(yōu)化插入位置的查找來(lái)提高插入排序的性能D.插入排序是一種穩(wěn)定的排序算法，相同元素的相對(duì)順序在排序前后不會(huì)改變，并且其時(shí)間復(fù)雜度在任何情況下都優(yōu)于快速排序4、在編寫一個(gè)網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序時(shí)，需要處理網(wǎng)頁(yè)的下載、解析和數(shù)據(jù)提取。以下哪種編程語(yǔ)言和相關(guān)庫(kù)在網(wǎng)絡(luò)爬蟲開發(fā)中具有較好的性能和豐富的功能？（）A.Python結(jié)合BeautifulSoup和Scrapy庫(kù)B.Java結(jié)合HttpClient和Jsoup庫(kù)C.Ruby結(jié)合Nokogiri庫(kù)D.JavaScript結(jié)合Puppeteer庫(kù)5、以下哪種編程語(yǔ)言具有自動(dòng)內(nèi)存管理功能？（）A.C語(yǔ)言需要程序員手動(dòng)管理內(nèi)存，通過(guò)malloc、free等函數(shù)進(jìn)行內(nèi)存的分配和釋放B.C++語(yǔ)言雖然提供了一些內(nèi)存管理的機(jī)制，但也需要程序員在一定程度上手動(dòng)管理內(nèi)存C.Java語(yǔ)言具有自動(dòng)內(nèi)存管理功能，通過(guò)垃圾回收器（GarbageCollector）自動(dòng)回收不再使用的內(nèi)存空間，大大減輕了程序員的內(nèi)存管理負(fù)擔(dān)D.Assembly語(yǔ)言是低級(jí)語(yǔ)言，沒(méi)有自動(dòng)內(nèi)存管理功能，程序員需要完全手動(dòng)管理內(nèi)存6、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7、在開發(fā)一個(gè)物流配送管理系統(tǒng)時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)訂單管理、車輛調(diào)度、路徑優(yōu)化以及貨物跟蹤等功能。系統(tǒng)要能夠根據(jù)實(shí)時(shí)交通信息和客戶需求動(dòng)態(tài)調(diào)整配送方案。以下哪種技術(shù)和算法的組合能夠最有效地滿足這些要求？（）A.使用C#結(jié)合A*算法進(jìn)行路徑優(yōu)化，利用實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)API獲取路況信息，通過(guò)遺傳算法進(jìn)行車輛調(diào)度，運(yùn)用RFID技術(shù)跟蹤貨物B.采用Java的蟻群算法實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃，借助第三方地圖服務(wù)獲取交通信息，使用模擬退火算法優(yōu)化車輛調(diào)度，利用GPS定位跟蹤貨物C.運(yùn)用Python的Dijkstra算法進(jìn)行最短路徑計(jì)算，結(jié)合百度地圖的實(shí)時(shí)路況接口，通過(guò)貪心算法安排車輛，使用藍(lán)牙設(shè)備監(jiān)測(cè)貨物狀態(tài)D.選擇JavaScript的Floyd-Warshall算法優(yōu)化路徑，利用高德地圖的交通數(shù)據(jù)，借助粒子群算法調(diào)度車輛，使用二維碼識(shí)別跟蹤貨物8、設(shè)想正在開發(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9、考慮編寫一個(gè)程序來(lái)模擬天氣預(yù)報(bào)，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和物理模型進(jìn)行預(yù)測(cè)。以下哪種數(shù)值天氣預(yù)報(bào)方法在準(zhǔn)確性和計(jì)算效率方面具有較好的平衡？（）A.全球氣候模型B.中尺度氣象模型C.統(tǒng)計(jì)天氣預(yù)報(bào)方法D.以上方法結(jié)合使用10、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.private11、以下關(guān)于程序設(shè)計(jì)中的循環(huán)結(jié)構(gòu)說(shuō)法錯(cuò)誤的是？（）A.循環(huán)結(jié)構(gòu)是程序設(shè)計(jì)中的一種重要控制結(jié)構(gòu)，它允許重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到滿足特定的條件為止B.在循環(huán)結(jié)構(gòu)中，常見的有for循環(huán)、while循環(huán)和do-while循環(huán)。不同的循環(huán)結(jié)構(gòu)適用于不同的場(chǎng)景，程序員可以根據(jù)具體情況選擇合適的循環(huán)結(jié)構(gòu)C.循環(huán)結(jié)構(gòu)可以嵌套使用，以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的算法。但是，過(guò)多的嵌套循環(huán)會(huì)降低代碼的可讀性和執(zhí)行效率D.循環(huán)結(jié)構(gòu)一旦開始執(zhí)行，就無(wú)法中途退出。實(shí)際上，在很多編程語(yǔ)言中，可以通過(guò)break和continue語(yǔ)句來(lái)中途退出循環(huán)或跳過(guò)當(dāng)前循環(huán)的剩余部分12、在C語(yǔ)言中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)來(lái)查找一個(gè)整數(shù)數(shù)組中的最大值和最小值。以下關(guān)于函數(shù)的參數(shù)傳遞和返回值，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以通過(guò)指針參數(shù)來(lái)修改函數(shù)外部的變量，從而返回最大值和最小值B.將數(shù)組作為參數(shù)傳遞給函數(shù)時(shí)，可以直接傳遞數(shù)組名，函數(shù)內(nèi)部可以通過(guò)下標(biāo)訪問(wèn)數(shù)組元素C.函數(shù)可以返回一個(gè)結(jié)構(gòu)體，其中包含最大值和最小值的信息D.為了提高效率，函數(shù)應(yīng)該直接修改數(shù)組中的元素來(lái)返回最大值和最小值，而不是通過(guò)返回值或者指針參數(shù)13、以下哪種編程語(yǔ)言通常被用于數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計(jì)算？（）A.C語(yǔ)言主要用于系統(tǒng)級(jí)編程和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，不太適合用于數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計(jì)算B.Java語(yǔ)言雖然可以用于一些數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計(jì)算的項(xiàng)目，但不是主要用于這個(gè)領(lǐng)域的語(yǔ)言C.Python語(yǔ)言具有豐富的數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計(jì)算庫(kù)，如NumPy、Pandas、Scikit-learn等，非常適合用于數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計(jì)算D.C++語(yǔ)言在某些情況下也可以用于數(shù)據(jù)分析和科學(xué)計(jì)算，但不如Python語(yǔ)言方便和高效14、在Java中，要處理異常情況，例如文件讀取失敗或者網(wǎng)絡(luò)連接中斷。以下關(guān)于異常處理的策略，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.使用try-catch語(yǔ)句塊來(lái)捕獲可能拋出的異常B.在catch塊中，可以根據(jù)不同的異常類型進(jìn)行不同的處理操作C.可以拋出自定義的異常類，以更準(zhǔn)確地描述程序中的錯(cuò)誤情況D.為了不影響程序的正常執(zhí)行，應(yīng)該盡量捕獲所有可能的異常，而不管是否能夠進(jìn)行有效的處理15、在C語(yǔ)言中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配的程序，例如創(chuàng)建一個(gè)動(dòng)態(tài)數(shù)組來(lái)存儲(chǔ)用戶輸入的數(shù)據(jù)。以下關(guān)于動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配和釋放的注意事項(xiàng)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.使用malloc或calloc函數(shù)來(lái)分配內(nèi)存，使用free函數(shù)來(lái)釋放內(nèi)存B.在分配內(nèi)存后，需要檢查返回值是否為NULL，以確保分配成功C.可以多次釋放同一塊已分配的內(nèi)存，不會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤D.內(nèi)存泄漏是動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配中常見的問(wèn)題，需要確保在不再使用內(nèi)存時(shí)及時(shí)釋放二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)論述C語(yǔ)言中數(shù)組的定義、初始化和使用方法，探討數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)時(shí)的特點(diǎn)和需要注意的問(wèn)題，舉例說(shuō)明多維數(shù)組在實(shí)際編程中的應(yīng)用。2、（本題5分）論述在C語(yǔ)言中，如何使用樹狀數(shù)組來(lái)實(shí)現(xiàn)高效的區(qū)間查詢和更新操作，分析樹狀數(shù)組的原理和時(shí)間復(fù)雜度，并舉例說(shuō)明其應(yīng)用。3、（本題5分）論述C語(yǔ)言中如何實(shí)現(xiàn)二叉樹這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包括二叉樹的創(chuàng)建、遍歷（前序、中序、后序）、插入和刪除節(jié)點(diǎn)等操作，分析二叉樹在搜索和排序中的應(yīng)用。4、（本題5分）闡述C語(yǔ)言中如何利用指針實(shí)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)體成員的動(dòng)態(tài)訪問(wèn)和修改。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析C++中移動(dòng)語(yǔ)義和完美轉(zhuǎn)發(fā)的概念和應(yīng)用。2、（本題5分）解釋Python中類型轉(zhuǎn)換魔法方法（如int、float等）。3、（本題5分）說(shuō)明Java中AWT（AbstractWindowToolkit）和Swing的區(qū)別。4、（本題5分）闡述Python中上下文管理器協(xié)議（ContextManagerProtocol）。5、（本題5分）分析C語(yǔ)言中結(jié)構(gòu)體的打包和對(duì)齊選項(xiàng)對(duì)內(nèi)存布局的影響。四、編程題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，模擬一個(gè)簡(jiǎn)單的股票交易系統(tǒng)。可