貴州裝備制造職業(yè)學(xué)院《科學(xué)計(jì)算與可視化》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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《科學(xué)計(jì)算與可視化》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(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2分，共30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、在開發(fā)一個(gè)人工智能輔助的醫(yī)療診斷系統(tǒng)時(shí)，需要對(duì)大量的醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提取特征，并與已知的疾病模式進(jìn)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(yùn)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(jìn)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(jìn)行重新訓(xùn)練D.采用隨機(jī)森林算法，結(jié)合手工提取的影像特征，進(jìn)行疾病診斷2、當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)Python程序來處理一個(gè)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(gè)程序的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法，哪一個(gè)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(shí)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(jìn)行排序和比較操作3、假設(shè)使用Java開發(fā)一個(gè)分布式緩存系統(tǒng)，需要支持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)、讀取、過期處理和分布式節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)同步。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的組合是比較適合的？（）A.使用哈希表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，通過定時(shí)掃描來處理過期數(shù)據(jù)B.運(yùn)用鏈表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，采用分布式鎖進(jìn)行數(shù)據(jù)同步C.借助紅黑樹存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，利用一致性哈希算法進(jìn)行節(jié)點(diǎn)分配和數(shù)據(jù)同步D.構(gòu)建一個(gè)簡單的數(shù)組來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，通過廣播方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步4、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5、在程序設(shè)計(jì)中，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合用于實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出（FIFO）的操作？（）A.棧（Stack）是一種后進(jìn)先出（LIFO）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不適合實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出操作B.隊(duì)列（Queue）是一種先進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，非常適合用于實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出（FIFO）的操作。在隊(duì)列中，元素從一端進(jìn)入，從另一端出隊(duì)，保證了先進(jìn)入的元素先被處理C.鏈表（LinkedList）雖然可以實(shí)現(xiàn)類似的操作，但在實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出方面不如隊(duì)列直接和高效D.二叉樹（BinaryTree）主要用于存儲(chǔ)和檢索數(shù)據(jù)，不適合實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出操作6、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念描述了一個(gè)類對(duì)另一個(gè)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(gè)類（子類）繼承了另一個(gè)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(kuò)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(gè)類中，通過訪問修飾符來控制對(duì)數(shù)據(jù)的訪問。封裝可以提高代碼的安全性和可維護(hù)性C.多態(tài)（Polymorphism）是指同一個(gè)行為具有多個(gè)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(shí)現(xiàn)D.依賴（Dependency）描述了一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴關(guān)系。例如，一個(gè)類可能需要另一個(gè)類的對(duì)象來完成某些操作，這種情況下就存在依賴關(guān)系7、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.default8、假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)程序來優(yōu)化物流配送路線，考慮車輛容量、客戶需求和交通狀況等因素。以下哪種算法或技術(shù)在解決這類組合優(yōu)化問題時(shí)經(jīng)常被使用？（）A.模擬退火算法B.蟻群算法C.遺傳算法D.以上算法都可能適用9、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(gè)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(gè)行為具有多個(gè)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(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴關(guān)系，與多態(tài)性無關(guān)10、在使用Java開發(fā)一個(gè)在線考試系統(tǒng)時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)判卷功能，能夠?qū)x擇題、填空題、簡答題等不同類型的題目進(jìn)行準(zhǔn)確判分。同時(shí)，要考慮判卷的效率和準(zhǔn)確性。以下哪種技術(shù)和算法的組合是比較理想的？（）A.對(duì)于選擇題，直接比較答案；填空題使用字符串匹配；簡答題使用人工設(shè)定的關(guān)鍵詞匹配B.利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)學(xué)生的答案進(jìn)行語義分析和相似度計(jì)算來判分C.建立題目答案的規(guī)則庫，通過規(guī)則匹配和邏輯判斷進(jìn)行判卷D.對(duì)于所有類型的題目，都采用人工打分的方式，以保證準(zhǔn)確性11、在Python中，以下哪個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是無序且不允許重復(fù)元素的？（）A.列表B.元組C.集合D.字典12、假設(shè)正在編寫一個(gè)程序來加密和解密敏感信息，要求加密強(qiáng)度高且效率較好。以下哪種加密算法在實(shí)際應(yīng)用中被廣泛認(rèn)可，并且適合處理大量數(shù)據(jù)？（）A.DES算法B.AES算法C.RSA算法D.ECC算法13、在C語言中，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)來分配內(nèi)存，使用free函數(shù)來釋放內(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)存分配中常見的問題，需要確保在不再使用內(nèi)存時(shí)及時(shí)釋放14、考慮使用Java語言實(shí)現(xiàn)一個(gè)多態(tài)的例子，有一個(gè)父類

Animal

和兩個(gè)子類

Cat

和

Dog

，都重寫了父類的

makeSound()

方法。當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)

Animal

類型的數(shù)組，并存儲(chǔ)

Cat

和

Dog

對(duì)象時(shí)，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(jìn)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(duì)15、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.以上方法都不可行二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）論述C語言中如何處理字符串中的網(wǎng)址格式，舉例說明。2、（本題5分）詳細(xì)論述C語言中如何使用函數(shù)指針實(shí)現(xiàn)回調(diào)機(jī)制。3、（本題5分）論述在C語言中，如何使用克魯斯卡爾算法和普里姆算法求解最小生成樹問題，分析這兩種算法的思想、實(shí)現(xiàn)步驟和時(shí)間復(fù)雜度。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）說明Java中常用的設(shè)計(jì)模式（如單例模式、工廠模式等）的原理和應(yīng)用。2、（本題5分）簡述C語言中宏定義的優(yōu)缺點(diǎn)。3、（本題5分）簡述C語言中棧和隊(duì)列的實(shí)現(xiàn)方式。4、（本題5分）分析Python中上下文管理器的概念和使用方式，舉例說明其在資源管理中的作用。5、（本題5分）分析Python中線程安全的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如Queue）的使用。四、編程題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）編寫一個(gè)程序，要求用戶輸入一個(gè)