西安交通大學(xué)《計算機程序設(shè)計》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁西安交通大學(xué)

《計算機程序設(shè)計》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、在設(shè)計一個用于處理學(xué)生成績管理的程序時，需要存儲學(xué)生的個人信息（如姓名、學(xué)號）和多門課程的成績。若要實現(xiàn)高效的查詢和更新操作，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組合最為合適？（）A.使用數(shù)組存儲學(xué)生信息，再為每門課程創(chuàng)建一個鏈表存儲成績B.構(gòu)建一個結(jié)構(gòu)體來包含學(xué)生信息和成績，并使用數(shù)組存儲這些結(jié)構(gòu)體C.采用哈希表存儲學(xué)生信息，每個學(xué)生的成績使用一個二叉搜索樹存儲D.利用鏈表存儲學(xué)生信息，成績則存儲在對應(yīng)的順序表中2、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?shù)模浚ǎ〢.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節(jié)3、在使用C++開發(fā)一個圖像處理程序時，需要實現(xiàn)圖像的讀取、編輯（如裁剪、旋轉(zhuǎn)、調(diào)色等）和保存功能。同時，要保證圖像處理的效率和質(zhì)量。以下哪種圖像處理庫和算法的選擇是比較合適的？（）A.使用OpenCV庫，結(jié)合其提供的現(xiàn)成函數(shù)進行圖像處理B.自行編寫圖像處理算法，以獲得更高的定制性和效率C.借助第三方的商業(yè)圖像處理庫，獲取專業(yè)的支持和優(yōu)化D.利用操作系統(tǒng)提供的基本圖形接口進行圖像處理4、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缶幊讨校鄳B(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5、在設(shè)計一個用于視頻會議的應(yīng)用程序時，需要實現(xiàn)音頻和視頻的實時傳輸、屏幕共享、會議錄制以及參會人員管理等功能。以下哪種技術(shù)和框架的選擇能夠最好地滿足這些需求？（）A.使用C++的多媒體庫，如FFmpeg，進行音視頻處理，結(jié)合WebRTC實現(xiàn)實時通信，利用Django框架管理參會人員，通過云存儲服務(wù)進行會議錄制B.采用Java的JMF框架處理媒體流，運用WebSockets進行數(shù)據(jù)傳輸，使用SpringBoot框架實現(xiàn)人員管理，借助本地存儲進行錄制C.運用Python的PyAV庫進行音視頻操作，結(jié)合RTSP協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)，通過Flask框架管理參會者，使用第三方錄制服務(wù)D.選擇JavaScript的MediaStreamAPI處理媒體，利用Socket.IO進行通信，借助Node.js的Express框架進行人員管控，運用內(nèi)置錄制功能6、在Java程序設(shè)計中，有一個類

Person

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

Person

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

Arrays.sort()

方法B.手動逐個交換對象的位置進行排序C.使用冒泡排序算法直接對對象的年齡屬性進行排序D.以上方法都不合適7、假設(shè)正在開發(fā)一個在線購物網(wǎng)站的訂單處理系統(tǒng)，需要對訂單進行各種操作，如添加、刪除、查詢和修改。為了確保系統(tǒng)在處理大量訂單時的性能和數(shù)據(jù)一致性，以下哪種數(shù)據(jù)庫操作方式是較為理想的選擇？（）A.直接對數(shù)據(jù)庫進行頻繁的讀寫操作，不使用緩存機制B.先將操作記錄在內(nèi)存緩存中，定期批量同步到數(shù)據(jù)庫C.借助分布式數(shù)據(jù)庫，將訂單數(shù)據(jù)分散存儲在多個節(jié)點D.使用數(shù)據(jù)庫的存儲過程來處理所有訂單相關(guān)的操作8、在程序設(shè)計中，以下哪個概念用于描述算法的時間效率？（）A.算法的空間復(fù)雜度是衡量算法所需存儲空間的指標，與時間效率無關(guān)B.算法的可讀性是指算法易于理解和閱讀的程度，與時間效率沒有直接關(guān)系C.算法的時間效率是指算法執(zhí)行所需的時間。通常用時間復(fù)雜度來衡量，時間復(fù)雜度越低，算法的時間效率越高D.算法的可維護性是指算法易于修改和擴展的程度，與時間效率關(guān)系不大9、在開發(fā)一個智能客服機器人程序時，需要理解用戶的問題并提供準確的回答。以下哪種技術(shù)和方法在自然語言理解和問答系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用？（）A.詞向量表示（如Word2Vec）B.文本分類算法C.知識圖譜D.以上技術(shù)和方法都能用于智能客服10、考慮使用Java語言實現(xiàn)一個二叉搜索樹，當插入一個新節(jié)點時，需要按照二叉搜索樹的規(guī)則進行插入。以下哪種方法能夠正確地實現(xiàn)插入操作（）A.比較新節(jié)點的值與當前節(jié)點的值，決定向左或向右子樹插入B.隨機選擇一個位置插入新節(jié)點C.總是插入到根節(jié)點的左子樹D.以上方法都不正確11、假設(shè)要開發(fā)一個語音識別系統(tǒng)，能夠?qū)⒂脩舻恼Z音轉(zhuǎn)換為文字，并進行語義理解和回答。在語音信號處理、模型訓(xùn)練和自然語言處理方面，以下哪種技術(shù)和方法的組合是最有前景的？（）A.使用傳統(tǒng)的語音特征提取方法，基于規(guī)則的語義理解，訓(xùn)練小規(guī)模的模型B.借助深度學(xué)習(xí)中的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）進行語音識別和語義理解，使用大量標注數(shù)據(jù)訓(xùn)練C.運用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）處理語音信號，結(jié)合知識圖譜進行語義理解D.采用混合模型，結(jié)合傳統(tǒng)方法和深度學(xué)習(xí)技術(shù)，使用有限的訓(xùn)練數(shù)據(jù)12、在C語言中，要實現(xiàn)一個鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲一系列整數(shù)。以下關(guān)于鏈表的實現(xiàn)和操作，哪一項是不正確的？（）A.定義鏈表節(jié)點結(jié)構(gòu)體，包含數(shù)據(jù)域和指向下一個節(jié)點的指針域B.實現(xiàn)鏈表的創(chuàng)建、插入、刪除和遍歷等基本操作C.在插入和刪除節(jié)點時，需要正確更新鏈表的指針，以保持鏈表的完整性D.為了提高鏈表的訪問效率，可以對鏈表進行排序，使得查找操作可以使用二分查找算法13、在一個大型企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)的開發(fā)中，需要處理復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程，如采購、銷售、庫存管理和財務(wù)核算等。這些業(yè)務(wù)流程之間存在著緊密的關(guān)聯(lián)和數(shù)據(jù)交互。如果要確保各個業(yè)務(wù)模塊之間的數(shù)據(jù)一致性和流程的順暢運行，以下哪種系統(tǒng)架構(gòu)和集成方式是最為恰當?shù)?？（）A.采用單體架構(gòu)，將所有業(yè)務(wù)功能集成在一個大型應(yīng)用中，通過共享數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互B.構(gòu)建微服務(wù)架構(gòu)，每個業(yè)務(wù)模塊作為獨立的服務(wù)，通過消息隊列進行通信和數(shù)據(jù)同步C.設(shè)計分層架構(gòu)，將表示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層嚴格分離，通過API進行層間交互D.運用SOA（面向服務(wù)的架構(gòu)），將業(yè)務(wù)功能封裝為服務(wù)，通過企業(yè)服務(wù)總線（ESB）進行集成14、在Python中，要編寫一個程序來處理文本文件，讀取其中的每一行，并統(tǒng)計出現(xiàn)頻率最高的單詞。以下關(guān)于這個程序的實現(xiàn)步驟，哪一項是錯誤的？（）A.首先打開文件，逐行讀取內(nèi)容，并將每行的單詞進行分割和處理B.使用字典來存儲每個單詞及其出現(xiàn)的次數(shù)C.在處理過程中，需要考慮單詞的大小寫轉(zhuǎn)換和去除標點符號等操作，以確保統(tǒng)計的準確性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行處理，而不是一次性讀取整個文件15、假設(shè)使用Swift語言開發(fā)一個iOS應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通信模塊，需要實現(xiàn)與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)解析和錯誤處理。在處理網(wǎng)絡(luò)請求的異步回調(diào)時，為了避免回調(diào)地獄（CallbackHell）和提高代碼的可讀性，以下哪種方式是比較好的選擇？（）A.使用嵌套的閉包來處理異步回調(diào)B.運用Promise或Future模式進行異步操作的管理C.直接在回調(diào)函數(shù)中處理所有邏輯，不進行任何封裝D.放棄異步請求，改為同步阻塞的方式獲取數(shù)據(jù)16、在C++中，要實現(xiàn)一個類的拷貝構(gòu)造函數(shù)，以下哪種方式是正確的（）A.手動實現(xiàn)拷貝構(gòu)造函數(shù)，逐個復(fù)制成員變量B.讓編譯器自動生成拷貝構(gòu)造函數(shù)C.不實現(xiàn)拷貝構(gòu)造函數(shù)D.以上方法都不對17、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(xué)習(xí)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18、假設(shè)要編寫一個程序來模擬交通流量情況，包括車輛的生成、行駛和路口的控制。為了真實地反映交通動態(tài)，以下哪種算法或方法在模擬車輛行為和交通規(guī)則方面較為有效？（）A.元胞自動機模型B.粒子群優(yōu)化算法C.禁忌搜索算法D.人工免疫算法19、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中，以下哪個概念用于描述類的封裝性？（）A.繼承是一種類之間的關(guān)系，與封裝性無關(guān)B.多態(tài)是指同一個行為具有多個不同表現(xiàn)形式或形態(tài)，也與封裝性沒有直接關(guān)系C.封裝性（Encapsulation）是指將數(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D.依賴是指一個類對另一個類的依賴關(guān)系，與封裝性不同20、在開發(fā)一個在線游戲平臺時，需要處理大量的實時玩家交互數(shù)據(jù)，如玩家的動作、位置、得分等，同時要保證游戲的低延遲和穩(wěn)定性。對于數(shù)據(jù)的存儲和傳輸，以下哪種技術(shù)和架構(gòu)是最優(yōu)的選擇？（）A.使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲游戲數(shù)據(jù)，通過HTTP協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸B.借助NoSQL數(shù)據(jù)庫，如Cassandra，利用WebSocket協(xié)議實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)傳輸C.運用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，如Memcached，采用TCP協(xié)議進行通信D.把游戲數(shù)據(jù)存儲在文件中，使用FTP協(xié)議進行文件傳輸二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）想象用C語言開發(fā)一個程序，模擬實現(xiàn)一個簡單的在線考試系統(tǒng)的考生登錄模塊。闡述登錄驗證的實現(xiàn)過程。2、（本題5分）請論述C語言中如何實現(xiàn)圖這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包括鄰接矩陣和鄰接表兩種存儲方式，以及圖的遍歷（深度優(yōu)先遍歷和廣度優(yōu)先遍歷）和最短路徑算法，舉例說明圖在實際問題中的應(yīng)用。3、（本題5分）探討C語言中如何使用結(jié)構(gòu)體和指針實現(xiàn)一個簡單的最短路徑算法（如Dijkstra算法或Floyd算法）。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）給定一個整數(shù)數(shù)組，編寫程序找出其中所有相鄰元素差的絕對值之和，并輸出結(jié)果。2、（本題5分）給定一個