內(nèi)蒙古大學《并行計算方法》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《并行計算方法》2023-2024學年第一學期期末試卷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、在使用JavaScript開發(fā)一個在線視頻播放器時，需要支持多種視頻格式的播放、緩沖控制、音量調(diào)節(jié)和字幕顯示等功能。同時，要適應不同的瀏覽器和設(shè)備。以下哪種技術(shù)和庫的選擇是比較恰當?shù)模浚ǎ〢.使用HTML5的標簽和原生JavaScript實現(xiàn)所有功能B.借助第三方視頻播放庫，如Video.js，處理復雜的播放邏輯C.自行開發(fā)視頻解碼和渲染算法，以獲得更好的性能D.只支持少數(shù)常見的視頻格式，降低開發(fā)難度2、在一個使用C++語言開發(fā)的大型項目中，需要實現(xiàn)一個復雜的數(shù)學計算模塊。該模塊需要處理大量的浮點數(shù)運算，并且要求計算結(jié)果具有高精度和高效率。同時，為了方便代碼的維護和擴展，需要采用良好的編程風格和設(shè)計模式。假設(shè)現(xiàn)在要計算兩個大型矩陣的乘積，以下哪種算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的組合最有可能滿足上述要求？（）A.使用直接的兩層嵌套循環(huán)進行計算，矩陣元素存儲在二維數(shù)組中B.采用分治法，將矩陣分割為小塊進行計算，矩陣元素存儲在鏈表中C.運用Strassen算法，矩陣元素存儲在動態(tài)分配的二維數(shù)組中D.借助并行計算技術(shù)，同時對多個矩陣元素進行計算，矩陣存儲在哈希表中3、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4、考慮開發(fā)一個智能家居控制系統(tǒng)，能夠遠程控制家中的燈光、電器、窗簾等設(shè)備，并能夠根據(jù)環(huán)境條件自動調(diào)整設(shè)備狀態(tài)。在設(shè)備通信和控制邏輯的實現(xiàn)上，以下哪種方案是最可行的？（）A.為每個設(shè)備開發(fā)獨立的控制應用，通過藍牙進行通信，控制邏輯在設(shè)備端實現(xiàn)B.建立一個集中的控制中心，使用Wi-Fi與設(shè)備通信，控制邏輯在服務器端實現(xiàn)C.利用Zigbee協(xié)議組建家庭網(wǎng)絡，設(shè)備之間直接通信，控制邏輯分散在各個設(shè)備D.采用紅外遙控技術(shù)控制設(shè)備，不建立網(wǎng)絡連接，控制邏輯在遙控器端實現(xiàn)5、在設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫事務處理系統(tǒng)時，需要確保事務的原子性、一致性、隔離性和持久性（ACID）。以下哪種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在事務處理方面提供了強大的支持和保障？（）A.MySQLB.PostgreSQLC.OracleD.以上數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都能滿足事務處理要求6、在Python中，要編寫一個遞歸函數(shù)來計算斐波那契數(shù)列的第n項。以下關(guān)于遞歸函數(shù)的實現(xiàn)和性能考慮，哪一項是錯誤的？（）A.定義遞歸函數(shù)，通過遞歸調(diào)用自身來計算斐波那契數(shù)列的項B.在遞歸過程中，使用緩存或者備忘錄來避免重復計算，提高性能C.對于較大的n值，遞歸方式計算斐波那契數(shù)列可能會導致棧溢出錯誤D.遞歸是計算斐波那契數(shù)列的最優(yōu)方法，不需要考慮使用其他非遞歸的算法7、假設(shè)要開發(fā)一個用于管理學校圖書館圖書借閱信息的系統(tǒng)。系統(tǒng)需要記錄每本圖書的詳細信息，包括書名、作者、ISBN碼、出版年份、館藏位置等，同時還要記錄讀者的借閱記錄，包括讀者ID、借閱日期、應還日期等。在設(shè)計數(shù)據(jù)庫時，需要考慮數(shù)據(jù)的完整性、一致性和查詢效率。如果要查詢某位讀者在過去一年中借閱的所有圖書信息，以下哪種數(shù)據(jù)庫設(shè)計和查詢方式最為合適？（）A.將圖書信息和借閱記錄分別存儲在兩個表中，通過讀者ID和借閱日期進行關(guān)聯(lián)查詢B.將所有信息存儲在一個大表中，通過復雜的條件篩選獲取所需數(shù)據(jù)C.為借閱記錄創(chuàng)建單獨的數(shù)據(jù)庫，通過定期同步與圖書信息表關(guān)聯(lián)D.只存儲最近的借閱記錄，歷史數(shù)據(jù)歸檔處理，減少查詢的數(shù)據(jù)量8、在Java中，要實現(xiàn)一個緩存機制，用于提高數(shù)據(jù)的訪問效率。以下關(guān)于緩存的設(shè)計和實現(xiàn)，哪一項是不正確的？（）A.可以使用HashMap或ConcurrentHashMap來存儲緩存的數(shù)據(jù)B.設(shè)置合適的緩存過期策略，及時刪除過期的數(shù)據(jù)C.當緩存未命中時，直接從數(shù)據(jù)庫或其他數(shù)據(jù)源重新加載數(shù)據(jù)并放入緩存D.為了提高緩存的命中率，應該將所有可能用到的數(shù)據(jù)都放入緩存，而不考慮內(nèi)存限制9、在Java中，要實現(xiàn)一個類來表示一個矩形，并能夠計算其面積和周長。假設(shè)矩形的長和寬通過構(gòu)造函數(shù)進行初始化。以下關(guān)于這個類的設(shè)計和實現(xiàn)，哪一項是錯誤的？（）A.定義私有成員變量來存儲矩形的長和寬B.提供公共的方法來獲取矩形的長和寬C.實現(xiàn)計算面積和周長的方法，分別使用相應的數(shù)學公式D.為了節(jié)省內(nèi)存，可以將長和寬的變量定義為靜態(tài)變量，使得所有矩形對象共享這兩個變量10、考慮開發(fā)一個用于圖像識別的程序，需要對圖像中的物體進行分類和定位。以下哪種深度學習框架在圖像識別任務中具有較高的準確性和易用性？（）A.TensorFlowB.PyTorchC.CaffeD.MXNet11、假設(shè)正在使用C#開發(fā)一個企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)，該系統(tǒng)涵蓋了財務管理、人力資源管理、生產(chǎn)管理等多個模塊。在財務管理模塊中，需要實現(xiàn)復雜的財務報表生成功能，能夠根據(jù)不同的時間段、部門和項目生成詳細的財務報表。對于報表生成的實現(xiàn)，以下哪種方案是較為合理的？（）A.直接在數(shù)據(jù)庫中使用存儲過程生成報表，然后在應用程序中讀取結(jié)果B.在應用程序中通過復雜的循環(huán)和計算生成報表C.使用第三方報表生成工具，將數(shù)據(jù)傳遞給工具進行報表生成D.基于XML格式定義報表模板，通過解析模板和數(shù)據(jù)來生成報表12、在Python中，要使用正則表達式來匹配和提取一段文本中的電子郵件地址。以下關(guān)于正則表達式的使用和匹配規(guī)則，哪一項是錯誤的？（）A.導入re模塊，使用其提供的函數(shù)和方法來進行正則表達式的操作B.編寫合適的正則表達式模式來匹配常見的電子郵件地址格式C.在匹配過程中，可以使用分組來提取電子郵件地址的不同部分，如用戶名和域名D.正則表達式可以匹配任何復雜的文本模式，因此不需要對輸入的文本進行任何預處理和篩選13、假設(shè)要開發(fā)一個智能客服系統(tǒng)，能夠理解用戶的問題、提供準確的回答，并根據(jù)用戶的情緒進行相應的回應。在自然語言處理技術(shù)、知識庫構(gòu)建和情感分析方面，以下哪種方案是最先進的？（）A.運用詞袋模型處理文本，構(gòu)建簡單的知識庫，不考慮用戶情緒B.借助深度學習的語言模型，建立豐富的知識庫，使用基本的情感分類方法C.利用預訓練的語言模型，如GPT-3，優(yōu)化知識庫結(jié)構(gòu)，進行精細的情感分析D.采用傳統(tǒng)的語法分析，手動構(gòu)建知識庫，粗略估計用戶情緒14、考慮使用Java開發(fā)一個大數(shù)據(jù)處理框架，需要能夠處理海量的數(shù)據(jù)、支持分布式計算和任務調(diào)度。以下哪種技術(shù)和框架的選擇是比較恰當?shù)?？（）A.基于Hadoop生態(tài)系統(tǒng)，使用MapReduce進行數(shù)據(jù)處理B.運用Spark框架，利用其內(nèi)存計算和流處理能力C.構(gòu)建自己的分布式計算框架，從底層開始實現(xiàn)D.直接使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)處理，不考慮分布式架構(gòu)15、考慮使用Java語言開發(fā)一個在線購物系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要處理大量的用戶并發(fā)請求，并且要保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。系統(tǒng)中有一個訂單處理模塊，需要實時更新庫存數(shù)量、計算訂單總價、處理支付信息等操作。在實現(xiàn)訂單處理模塊時，以下哪種技術(shù)或設(shè)計模式能夠有效地提高系統(tǒng)的性能和可擴展性？（）A.直接在業(yè)務邏輯層中處理所有操作，不使用任何中間件或框架B.采用事務處理機制，確保多個操作要么全部成功，要么全部失敗C.運用消息隊列來異步處理訂單相關(guān)的操作，減輕系統(tǒng)的即時壓力D.構(gòu)建一個分布式的訂單處理系統(tǒng)，將不同的操作分布在多個服務器上16、以下關(guān)于程序設(shè)計中的調(diào)試方法說法錯誤的是？（）A.打印調(diào)試信息是一種常見的調(diào)試方法，通過在關(guān)鍵位置打印變量的值或程序的執(zhí)行狀態(tài)，可以幫助程序員了解程序的運行情況，找出問題所在B.使用調(diào)試器是一種更強大的調(diào)試方法，調(diào)試器可以暫停程序的執(zhí)行，查看變量的值、調(diào)用棧等信息，還可以逐行執(zhí)行代碼，幫助程序員快速定位問題C.單元測試是一種有效的調(diào)試方法，通過編寫測試用例來測試程序的各個模塊，可以及早發(fā)現(xiàn)問題，提高代碼的質(zhì)量D.調(diào)試方法只適用于小型項目，對于大型項目，調(diào)試方法效果不佳。實際上，無論項目大小，調(diào)試方法都是非常重要的，可以幫助程序員快速定位和解決問題17、在使用JavaScript開發(fā)一個Web應用的權(quán)限管理模塊時，需要實現(xiàn)用戶認證、授權(quán)和角色分配等功能。同時，要保證權(quán)限控制的安全性和靈活性。以下哪種權(quán)限管理策略和技術(shù)的選擇是比較合適的？（）A.使用基于角色的訪問控制（RBAC），通過數(shù)據(jù)庫存儲權(quán)限信息B.運用基于屬性的訪問控制（ABAC），動態(tài)計算權(quán)限C.借助第三方的權(quán)限管理框架，如OAuthD.自行實現(xiàn)簡單的權(quán)限判斷邏輯，不考慮復雜的場景以下是150個大學計算機程序設(shè)計考試的單選題：18、在開發(fā)一個在線音樂平臺時，需要處理海量的音樂文件存儲、用戶播放記錄、個性化推薦等功能。對于音樂文件的存儲和播放技術(shù)，以及推薦算法的選擇，以下哪種組合是最優(yōu)的？（）A.將音樂文件存儲在本地服務器，使用HTTP協(xié)議播放，基于內(nèi)容的推薦算法B.利用云存儲服務存儲音樂，通過RTSP協(xié)議播放，協(xié)同過濾推薦算法C.運用分布式文件系統(tǒng)存儲，借助流媒體技術(shù)播放，混合推薦算法結(jié)合內(nèi)容和協(xié)同過濾D.把音樂文件壓縮存儲在數(shù)據(jù)庫，使用FTP下載播放，隨機推薦算法19、假設(shè)使用Java語言開發(fā)一個圖形用戶界面程序，需要在窗口中添加一個按鈕，并為按鈕添加點擊事件處理。以下哪種方式是常見的實現(xiàn)方式（）A.使用

ActionListener

接口來處理點擊事件B.在按鈕類中直接處理點擊事件C.使用線程來監(jiān)控按鈕的點擊D.以上方法都不可行20、在Java中，要實現(xiàn)一個觀察者模式，用于在對象狀態(tài)發(fā)生變化時通知多個觀察者。以下關(guān)于觀察者模式的實現(xiàn)和特點，哪一項是不準確的？（）A.定義主題接口和觀察者接口，主題負責維護觀察者列表并通知觀察者B.觀察者實現(xiàn)觀察者接口，注冊到主題中，并在收到通知時進行相應的處理C.觀察者模式可以實現(xiàn)松耦合，主題和觀察者之間的依賴關(guān)系較小D.觀察者模式只適用于簡單的場景，對于復雜的系統(tǒng)架構(gòu)不太適用二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）想象開發(fā)一個C語言程序，計算一個數(shù)在一個有序數(shù)組中的插入位置。論述查找算法和插入位置的確定。2、（本題5分）請深入探討C語言中如何使用指針和結(jié)構(gòu)體實現(xiàn)一個簡單的貪心算法，并說明貪心算法的適用場景和局限性。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)鏈表的合并和拆分操作。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個程序，模擬一個簡單的醫(yī)院掛號系統(tǒng)。系統(tǒng)應支持科室選擇、醫(yī)生預約和掛號費用支付操作。2、（本題5分）給定一個整數(shù)數(shù)組，編寫一個程序找出其中的最大值和最小值，并輸出它們的索引。如果數(shù)組中有多個相同的最大值或最小值，輸出其中任意一個的索引即可。3