長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)《數(shù)據(jù)科學(xué)導(dǎo)論》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第二學(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20個(gè)小題，每小題1分，共20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、在程序設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念用于描述代碼的可讀性？（）A.代碼的效率是指代碼的執(zhí)行速度和占用的資源，與可讀性無關(guān)B.代碼的可維護(hù)性是指代碼易于修改和擴(kuò)展的程度，與可讀性有一定的關(guān)系，但不是直接描述可讀性的概念C.代碼的可讀性是指代碼易于理解和閱讀的程度。良好的代碼可讀性可以提高代碼的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性，同時(shí)也有助于團(tuán)隊(duì)合作和代碼審查D.代碼的可重用性是指代碼可以在不同的項(xiàng)目或場(chǎng)景中重復(fù)使用的程度，與可讀性不同2、假設(shè)使用RubyonRails框架開發(fā)一個(gè)博客系統(tǒng)，需要實(shí)現(xiàn)文章的發(fā)布、編輯、分類、評(píng)論管理等功能。在處理文章分類和標(biāo)簽的邏輯時(shí)，以下哪種數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和關(guān)聯(lián)方式是比較合理的？（）A.為文章和分類、標(biāo)簽分別創(chuàng)建獨(dú)立的表，通過外鍵關(guān)聯(lián)B.將分類和標(biāo)簽信息直接存儲(chǔ)在文章表的字段中C.建立一個(gè)單獨(dú)的關(guān)聯(lián)表，用于存儲(chǔ)文章與分類、標(biāo)簽的多對(duì)多關(guān)系D.不考慮分類和標(biāo)簽，所有文章都存儲(chǔ)在一個(gè)表中3、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語句塊來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4、Java中，以下哪個(gè)修飾符可以使類成員只能在同一包中被訪問？（）A.publicB.privateC.protectedD.default5、在使用Go語言編寫一個(gè)分布式文件系統(tǒng)的客戶端程序時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)文件的上傳、下載、刪除和權(quán)限管理等功能。同時(shí)，要考慮網(wǎng)絡(luò)延遲、錯(cuò)誤處理和并發(fā)操作等因素。以下哪種設(shè)計(jì)模式和技術(shù)的運(yùn)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(gè)處理操作請(qǐng)求B.運(yùn)用異步非阻塞的網(wǎng)絡(luò)編程模型，結(jié)合通道（Channel）進(jìn)行并發(fā)控制C.使用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，將每個(gè)功能封裝成獨(dú)立的類D.借助第三方庫實(shí)現(xiàn)所有功能，避免自己處理底層細(xì)節(jié)6、假設(shè)使用C語言編寫一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序，需要控制硬件設(shè)備的輸入輸出、處理中斷和進(jìn)行內(nèi)存管理。在處理中斷時(shí)，為了確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性，以下哪種方法是恰當(dāng)?shù)?？（）A.在中斷處理函數(shù)中完成所有復(fù)雜的操作，以盡快響應(yīng)中斷B.將中斷處理分為上半部和下半部，上半部進(jìn)行關(guān)鍵處理，下半部進(jìn)行耗時(shí)操作C.禁用所有中斷，在處理完當(dāng)前任務(wù)后再重新啟用D.忽略一些不重要的中斷，只處理關(guān)鍵中斷7、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念用于描述類之間的“有一個(gè)”關(guān)系？（）A.繼承關(guān)系是“是一種”關(guān)系，不是“有一個(gè)”關(guān)系B.關(guān)聯(lián)關(guān)系可以表示類之間的“有一個(gè)”關(guān)系。例如，一個(gè)人有一個(gè)身份證，可以通過關(guān)聯(lián)關(guān)系來表示這種“有一個(gè)”的關(guān)系C.依賴關(guān)系是一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴，不是“有一個(gè)”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(gè)”關(guān)系8、在C語言中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)來查找一個(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.可以通過指針參數(shù)來修改函數(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)部可以通過下標(biāo)訪問數(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)組中的元素來返回最大值和最小值，而不是通過返回值或者指針參數(shù)9、在JavaScript中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)模塊模式，將相關(guān)的功能和數(shù)據(jù)封裝在一個(gè)模塊中，以提高代碼的可維護(hù)性和可復(fù)用性。以下關(guān)于模塊模式的實(shí)現(xiàn)方式，哪一項(xiàng)是錯(cuò)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(duì)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(shí)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10、設(shè)想正在開發(fā)一個(gè)在線游戲的服務(wù)器端程序，需要處理玩家的連接、游戲邏輯、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及防止作弊等功能。游戲要求低延遲、高并發(fā)和穩(wěn)定的運(yùn)行。以下哪種技術(shù)和架構(gòu)的組合是最合適的？（）A.使用C++編寫核心游戲邏輯，結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)玩家數(shù)據(jù)，利用TCP協(xié)議進(jìn)行通信，通過反作弊引擎檢測(cè)作弊行為B.采用Java的Netty框架處理網(wǎng)絡(luò)連接，搭配MongoDB數(shù)據(jù)庫，運(yùn)用UDP協(xié)議傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，借助人工智能算法識(shí)別作弊C.運(yùn)用Python的Twisted框架實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，結(jié)合Redis緩存數(shù)據(jù)，使用WebSockets進(jìn)行通信，利用機(jī)器學(xué)習(xí)模型防止作弊D.選擇Node.js的Socket.IO庫處理連接，使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，通過HTTP/2協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，運(yùn)用行為分析技術(shù)防范作弊11、在Java程序設(shè)計(jì)中，有一個(gè)類

Person

，包含姓名和年齡兩個(gè)屬性，以及相應(yīng)的構(gòu)造函數(shù)和方法?，F(xiàn)在需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)

Person

對(duì)象數(shù)組，并按照年齡從小到大的順序?qū)?shù)組進(jìn)行排序。以下哪種方法是合適的（）A.自定義比較器，使用

Arrays.sort()

方法B.手動(dòng)逐個(gè)交換對(duì)象的位置進(jìn)行排序C.使用冒泡排序算法直接對(duì)對(duì)象的年齡屬性進(jìn)行排序D.以上方法都不合適12、在一個(gè)使用C語言編寫的程序中，需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)功能：計(jì)算給定整數(shù)數(shù)組中所有元素的平均值。假設(shè)數(shù)組名為

arr

，長(zhǎng)度為

n

。以下哪種方法是最常見和有效的計(jì)算平均值的方式（）A.先對(duì)數(shù)組元素求和，然后除以元素個(gè)數(shù)B.逐個(gè)計(jì)算每個(gè)元素與其他元素的平均值，最后取所有平均值的平均值C.隨機(jī)選擇數(shù)組中的一部分元素計(jì)算平均值D.以上方法都不可行13、在JavaScript中，以下哪個(gè)對(duì)象用于操作瀏覽器歷史記錄？（）A.historyB.locationC.navigatorD.document14、考慮使用C語言開發(fā)一個(gè)操作系統(tǒng)內(nèi)核的部分模塊，需要實(shí)現(xiàn)進(jìn)程管理、內(nèi)存分配和文件系統(tǒng)接口。在進(jìn)行內(nèi)存分配時(shí)，為了提高內(nèi)存的利用率和分配效率，以下哪種算法和策略是比較合適的？（）A.采用首次適應(yīng)算法進(jìn)行內(nèi)存分配，簡(jiǎn)單直觀B.運(yùn)用最佳適應(yīng)算法，找到最合適的內(nèi)存塊進(jìn)行分配C.使用伙伴系統(tǒng)算法，減少內(nèi)存碎片的產(chǎn)生D.構(gòu)建一個(gè)固定大小的內(nèi)存池，每次從池中分配內(nèi)存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，來保證多線程訪問時(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)于讀多寫少的場(chǎng)景，可以使用一些優(yōu)化的線程安全集合類，如ConcurrentHashMap16、假設(shè)正在使用PHP開發(fā)一個(gè)電子商務(wù)網(wǎng)站的后臺(tái)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要處理商品管理、訂單管理、用戶管理等功能。在實(shí)現(xiàn)商品搜索功能時(shí)，需要能夠快速從大量的商品數(shù)據(jù)中找到匹配的結(jié)果。以下哪種數(shù)據(jù)庫查詢優(yōu)化策略和技術(shù)是最為有效的？（）A.在商品表的所有字段上創(chuàng)建索引，以提高查詢速度B.使用全文搜索技術(shù)，如Sphinx，專門用于文本內(nèi)容的搜索C.對(duì)搜索關(guān)鍵詞進(jìn)行分詞處理，然后在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行多條件查詢D.定期將商品數(shù)據(jù)緩存到內(nèi)存中，直接從內(nèi)存中進(jìn)行搜索17、考慮開發(fā)一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用程序的后端服務(wù)，需要處理大量的并發(fā)請(qǐng)求和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。以下哪種云服務(wù)提供商的解決方案在可擴(kuò)展性和成本效益方面表現(xiàn)出色？（）A.亞馬遜AWSB.微軟AzureC.谷歌云平臺(tái)D.阿里云18、在使用Go語言開發(fā)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序時(shí)，需要從多個(gè)網(wǎng)站抓取數(shù)據(jù)、解析頁面內(nèi)容、提取關(guān)鍵信息并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中。同時(shí)，要處理反爬蟲機(jī)制、異常情況和并發(fā)請(qǐng)求。以下哪種策略和技術(shù)的運(yùn)用是比較恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.使用同步的方式依次抓取每個(gè)網(wǎng)站，逐個(gè)處理頁面B.運(yùn)用并發(fā)協(xié)程（Goroutine）同時(shí)抓取多個(gè)網(wǎng)站，通過通道（Channel）協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)處理C.借助第三方爬蟲框架，按照其默認(rèn)配置進(jìn)行抓取D.只抓取少量網(wǎng)站，避免遇到復(fù)雜的反爬蟲機(jī)制和異常情況19、在Python中，要編寫一個(gè)程序來處理文本文件，讀取其中的每一行，并統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)頻率最高的單詞。以下關(guān)于這個(gè)程序的實(shí)現(xiàn)步驟，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.首先打開文件，逐行讀取內(nèi)容，并將每行的單詞進(jìn)行分割和處理B.使用字典來存儲(chǔ)每個(gè)單詞及其出現(xiàn)的次數(shù)C.在處理過程中，需要考慮單詞的大小寫轉(zhuǎn)換和去除標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等操作，以確保統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性D.由于文件可能很大，為了節(jié)省內(nèi)存，可以每次只讀取文件的一部分進(jìn)行處理，而不是一次性讀取整個(gè)文件20、在設(shè)計(jì)一個(gè)用于天氣預(yù)報(bào)的系統(tǒng)時(shí)，需要收集和分析來自多個(gè)氣象站的數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，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)?？（）A.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(cè)，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(yùn)用Spark進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，使用第三方氣象預(yù)測(cè)服務(wù)獲取預(yù)報(bào)結(jié)果，借助Vue.js實(shí)現(xiàn)前端可視化C.運(yùn)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(cè)，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)建后端二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25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(shí)現(xiàn)一個(gè)資源預(yù)訂系統(tǒng)，支持資源的類型、數(shù)量和預(yù)訂時(shí)間的管理。2、（本題5分）探討C語言中如何使用指針操作實(shí)現(xiàn)數(shù)組的快速選擇算法。3、（本題5分）詳細(xì)分析C語言中如何處理文件的讀寫緩沖區(qū)，解釋其作用和影響。4、（本題5分）探討C語言中如何使用結(jié)構(gòu)體和指針實(shí)現(xiàn)鏈表的分組操作。5、（本題5分）請(qǐng)論述C語言中如何實(shí)現(xiàn)基數(shù)排序算法，比較基數(shù)排序與其他常見排序算法的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）創(chuàng)建一個(gè)程序，用戶輸入一個(gè)整數(shù)數(shù)組，程序使用歸并排序算法對(duì)數(shù)組進(jìn)行排序并輸出。2、（本題5分）編寫一個(gè)程序，用戶輸入一個(gè)整數(shù)n，判斷n是否為完全數(shù)（完全數(shù)是指其所有真因子（即除了自身以外的約數(shù)）的和等于