安陽師范學院《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》2022-2023學年第一學期期末試卷

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《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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“是一種”關(guān)系？（）A.依賴關(guān)系描述了一個類對另一個類的依賴，但不是“是一種”關(guān)系B.關(guān)聯(lián)關(guān)系表示類之間的某種聯(lián)系，但也不是“是一種”關(guān)系C.繼承關(guān)系（Inheritance）用于描述類之間的“是一種”關(guān)系。例如，貓是一種動物，狗是一種動物，可以通過繼承關(guān)系來表示這種“是一種”的關(guān)系D.聚合關(guān)系表示整體與部分的關(guān)系，不是“是一種”關(guān)系2、在設(shè)計一個用于智能交通管理的系統(tǒng)時，需要實時處理來自多個傳感器和攝像頭的數(shù)據(jù)，進行車輛識別、流量分析和路徑規(guī)劃。同時，系統(tǒng)要與城市的交通信號燈系統(tǒng)進行聯(lián)動控制。以下哪種技術(shù)和工具的組合是最有效的？（）A.使用C++結(jié)合OpenCV進行圖像和視頻處理，利用深度學習框架TensorFlow進行車輛識別，通過MQTT協(xié)議與信號燈系統(tǒng)通信，運用圖數(shù)據(jù)庫存儲交通網(wǎng)絡(luò)信息B.采用Java的圖像處理庫JMF處理數(shù)據(jù)，運用Spark進行大數(shù)據(jù)分析，使用HTTP協(xié)議與信號燈系統(tǒng)交互，借助關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理交通網(wǎng)絡(luò)C.運用Python的圖像處理模塊PIL，結(jié)合Flink進行實時流處理，通過藍牙與信號燈系統(tǒng)連接，使用NoSQL數(shù)據(jù)庫存儲相關(guān)數(shù)據(jù)D.選擇JavaScript的canvas進行圖像繪制，利用Node.js的流處理模塊處理數(shù)據(jù)，借助WebSockets與信號燈系統(tǒng)通信，使用MySQL數(shù)據(jù)庫3、假設(shè)要編寫一個程序來監(jiān)控系統(tǒng)資源的使用情況，如CPU利用率、內(nèi)存占用和網(wǎng)絡(luò)帶寬。以下哪種編程語言和系統(tǒng)接口在系統(tǒng)監(jiān)控方面具有較好的支持和易用性？（）A.C語言結(jié)合系統(tǒng)調(diào)用B.Python結(jié)合psutil庫C.Java結(jié)合JMX接口D.Go語言結(jié)合內(nèi)置的系統(tǒng)監(jiān)控函數(shù)4、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5、假設(shè)正在編寫一個程序來加密和解密敏感信息，要求加密強度高且效率較好。以下哪種加密算法在實際應(yīng)用中被廣泛認可，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6、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()7、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8、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)合商品的分類和標簽信息，利用深度學習模型提取用戶特征，通過實時計算生成推薦列表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行分組，利用異步請求獲取推薦9、假設(shè)正在開發(fā)一個語音識別程序，需要將輸入的語音轉(zhuǎn)換為文字。以下哪種技術(shù)或模型在語音識別任務(wù)中表現(xiàn)出色，并且能夠適應(yīng)不同的口音和噪聲環(huán)境？（）A.隱馬爾可夫模型B.深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型C.循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型D.卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型10、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11、在Python中，要實現(xiàn)一個類，用于表示二維平面上的點，并且能夠計算兩個點之間的距離。以下哪種方式是合理的（）A.在類中定義方法，使用勾股定理計算距離B.在類外定義一個函數(shù)來計算距離C.不計算距離，只存儲點的坐標D.以上方法都不好12、在Python中，要使用生成器函數(shù)來生成一個無限的斐波那契數(shù)列。以下關(guān)于生成器函數(shù)的實現(xiàn)和使用，哪一項是不準確的？（）A.定義一個生成器函數(shù)，通過yield語句逐步返回斐波那契數(shù)列的項B.使用for循環(huán)來迭代生成器函數(shù)，獲取數(shù)列的項C.生成器函數(shù)可以在需要的時候暫停和恢復(fù)執(zhí)行，節(jié)省內(nèi)存和計算資源D.生成器函數(shù)只能用于生成有限長度的序列，不能用于無限序列的生成13、以下關(guān)于程序設(shè)計中的算法復(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，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。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。但是在實際應(yīng)用中，有時為了提高算法的可讀性和可維護性，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)計有關(guān)，與輸入數(shù)據(jù)的大小和特性無關(guān)。實際上，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14、設(shè)想開發(fā)一個醫(yī)療信息管理系統(tǒng)，用于存儲患者的基本信息、病歷、診斷結(jié)果、治療方案等。同時，系統(tǒng)需要支持醫(yī)生的查詢、編輯和統(tǒng)計分析功能。為了保障患者數(shù)據(jù)的隱私和安全性，同時滿足醫(yī)療行業(yè)的法規(guī)要求，以下哪種數(shù)據(jù)存儲和訪問控制策略是最合適的？（）A.將所有數(shù)據(jù)存儲在一個公共的數(shù)據(jù)庫中，通過用戶角色進行粗粒度的訪問控制B.采用分布式數(shù)據(jù)庫，對敏感數(shù)據(jù)進行加密存儲，實施基于屬性的訪問控制（ABAC）C.運用云數(shù)據(jù)庫服務(wù)，依賴云提供商的安全機制，設(shè)置簡單的訪問權(quán)限D(zhuǎn).建立本地數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)不進行加密，通過用戶名和密碼進行訪問控制15、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)該只負責一項職責，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)量和可維護性二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述C語言中全局變量和局部變量的存儲方式、作用域和生命周期的差異，舉例說明在程序中如何合理使用以避免變量沖突和錯誤。2、（本題5分）論述C語言中如何通過文件操作實現(xiàn)文件的內(nèi)容分類和存儲功能。3、（本題5分）詳細分析C語言中如何進行代碼的優(yōu)化，包括算法優(yōu)化和內(nèi)存使用優(yōu)化。4、（本題5分）詳細論述C語言中如何使用指針來實現(xiàn)隊列這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包括隊列的入隊和出隊操作。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析C語言中內(nèi)存映射文件的原理和應(yīng)用。2、（本題5分）分析C語言中文件操作的流程，包括打開文件、讀寫文件和關(guān)閉文件，并舉例說明。3、（本題5分）說明Java中Java內(nèi)存模型中的可見性保證。4、（本題5分）分析Python中類的方法重載和多態(tài)的實現(xiàn)方式。5、（本題5分）分析C++中模板特化和偏特化的概念和應(yīng)用。四、編程題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）創(chuàng)建一個程序，用戶輸