昌吉學(xué)院《程序設(shè)計實踐》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《程序設(shè)計實踐》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Python中，以下哪個數(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2、在使用JavaScript開發(fā)一個Web應(yīng)用的權(quán)限管理模塊時，需要實現(xiàn)用戶認(rèn)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(yùn)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(fù)雜的場景以下是150個大學(xué)計算機(jī)程序設(shè)計考試的單選題：3、假設(shè)要為一個社交媒體平臺開發(fā)后端服務(wù)，支持用戶注冊登錄、發(fā)布動態(tài)、關(guān)注好友、消息推送以及數(shù)據(jù)分析等功能。系統(tǒng)需要處理海量的用戶數(shù)據(jù)和高并發(fā)的請求。以下哪種技術(shù)選型和架構(gòu)能夠最好地應(yīng)對這些挑戰(zhàn)？（）A.基于Go語言的Gin框架，使用Redis緩存熱點數(shù)據(jù)，借助Kafka消息隊列處理異步任務(wù)，運(yùn)用HBase存儲海量數(shù)據(jù)，利用云原生技術(shù)進(jìn)行部署B(yǎng).采用Java的SpringCloudAlibaba框架，搭配MySQL分庫分表存儲數(shù)據(jù)，使用RocketMQ進(jìn)行消息傳遞，通過數(shù)據(jù)倉庫進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采用容器化部署C.運(yùn)用Python的Flask框架，結(jié)合MongoDB數(shù)據(jù)庫，利用RabbitMQ實現(xiàn)消息推送，使用ClickHouse進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，借助虛擬機(jī)進(jìn)行部署D.選擇Node.js的Koa框架，使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，通過WebSockets實時推送消息，運(yùn)用Elasticsearch進(jìn)行搜索，使用物理服務(wù)器部署4、在Python中，要使用正則表達(dá)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(dá)式的使用和匹配規(guī)則，哪一項是錯誤的？（）A.導(dǎo)入re模塊，使用其提供的函數(shù)和方法來進(jìn)行正則表達(dá)式的操作B.編寫合適的正則表達(dá)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(dá)式可以匹配任何復(fù)雜的文本模式，因此不需要對輸入的文本進(jìn)行任何預(yù)處理和篩選5、假設(shè)使用RubyonRails框架開發(fā)一個博客系統(tǒng)，需要實現(xiàn)文章的發(fā)布、編輯、分類、評論管理等功能。在處理文章分類和標(biāo)簽的邏輯時，以下哪種數(shù)據(jù)庫設(shè)計和關(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)簽信息直接存儲在文章表的字段中C.建立一個單獨(dú)的關(guān)聯(lián)表，用于存儲文章與分類、標(biāo)簽的多對多關(guān)系D.不考慮分類和標(biāo)簽，所有文章都存儲在一個表中6、在設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)策略時，需要考慮數(shù)據(jù)的重要性、恢復(fù)時間目標(biāo)（RTO）和恢復(fù)點目標(biāo)（RPO）。以下哪種備份方式和恢復(fù)方法能夠滿足嚴(yán)格的RTO和RPO要求？（）A.全量備份結(jié)合增量備份，使用恢復(fù)管理工具進(jìn)行恢復(fù)B.持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)（CDP）技術(shù)，實現(xiàn)快速恢復(fù)C.異地容災(zāi)備份，通過數(shù)據(jù)同步實現(xiàn)恢復(fù)D.以上備份和恢復(fù)方式都可以根據(jù)具體需求選擇7、考慮開發(fā)一個能夠自動生成代碼注釋的程序，需要分析代碼的結(jié)構(gòu)和功能。以下哪種技術(shù)或方法在提取代碼語義和生成準(zhǔn)確注釋方面具有潛力？（）A.自然語言處理技術(shù)結(jié)合代碼分析B.基于模板的注釋生成C.利用代碼的元數(shù)據(jù)和文檔字符串D.以上方法的綜合運(yùn)用8、在設(shè)計一個分布式計算框架時，需要考慮任務(wù)的分配、調(diào)度和容錯處理。以下哪種技術(shù)或框架在實現(xiàn)這些功能方面具有成熟的解決方案和廣泛的應(yīng)用？（）A.HadoopB.SparkC.StormD.Flink9、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(zhǔn)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10、在編寫一個網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序時，需要處理網(wǎng)頁的下載、解析和數(shù)據(jù)提取。以下哪種編程語言和相關(guān)庫在網(wǎng)絡(luò)爬蟲開發(fā)中具有較好的性能和豐富的功能？（）A.Python結(jié)合BeautifulSoup和Scrapy庫B.Java結(jié)合HttpClient和Jsoup庫C.Ruby結(jié)合Nokogiri庫D.JavaScript結(jié)合Puppeteer庫11、在C++中，要實現(xiàn)一個模板函數(shù)，能夠?qū)Σ煌愋偷臄?shù)組進(jìn)行排序。以下哪種方式是正確的（）A.使用函數(shù)重載，為不同類型分別編寫排序函數(shù)B.使用模板參數(shù)來指定數(shù)組的類型C.使用宏定義來實現(xiàn)通用的排序邏輯D.以上方法都不對12、在C++中，要使用智能指針來管理動態(tài)分配的內(nèi)存，避免內(nèi)存泄漏和懸空指針的問題。以下關(guān)于智能指針的使用，哪一項是不正確的？（）A.std::unique_ptr適用于獨(dú)占所有權(quán)的動態(tài)對象，只能有一個所有者B.std::shared_ptr用于共享所有權(quán)的對象，可以有多個所有者，通過引用計數(shù)來管理內(nèi)存釋放C.智能指針可以自動釋放所管理的內(nèi)存，不需要手動調(diào)用delete操作D.為了提高靈活性，可以同時使用多個不同類型的智能指針來管理同一塊內(nèi)存13、在Java中，要實現(xiàn)一個自定義的排序算法，例如插入排序。以下關(guān)于插入排序的實現(xiàn)和性能特點，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.插入排序的基本思想是將未排序的元素逐個插入到已排序的部分中B.插入排序在小規(guī)模數(shù)據(jù)上表現(xiàn)較好，但對于大規(guī)模數(shù)據(jù)效率較低C.可以通過優(yōu)化插入位置的查找來提高插入排序的性能D.插入排序是一種穩(wěn)定的排序算法，相同元素的相對順序在排序前后不會改變，并且其時間復(fù)雜度在任何情況下都優(yōu)于快速排序14、在設(shè)計一個用于實時監(jiān)控工業(yè)生產(chǎn)線上設(shè)備狀態(tài)的系統(tǒng)時，需要快速采集和處理大量的傳感器數(shù)據(jù)，及時發(fā)出警報并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以預(yù)測設(shè)備故障。以下哪種技術(shù)和工具的組合能夠最好地滿足這些需求？（）A.使用C語言編寫底層數(shù)據(jù)采集程序，結(jié)合實時數(shù)據(jù)庫如InfluxDB存儲數(shù)據(jù)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法在Python中進(jìn)行故障預(yù)測，通過WebSockets實時推送警報信息B.采用Java的NIO框架進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)采集，將數(shù)據(jù)存儲在Redis緩存中，運(yùn)用Spark進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和故障預(yù)測，使用短信服務(wù)發(fā)送警報C.運(yùn)用Go語言的并發(fā)特性采集數(shù)據(jù)，使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫存儲歷史數(shù)據(jù)，借助MATLAB進(jìn)行故障分析和預(yù)測，通過電子郵件發(fā)送警報D.選擇JavaScript的Node.js框架進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和處理，結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫，利用TensorFlow進(jìn)行故障預(yù)測，使用即時通訊工具推送警報15、在使用Python語言編寫一個數(shù)據(jù)挖掘程序時，需要從大量的文本數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵信息，并進(jìn)行分類和預(yù)測。假設(shè)數(shù)據(jù)量非常龐大，而且數(shù)據(jù)的格式和質(zhì)量參差不齊。為了有效地處理這些數(shù)據(jù)，以下哪種方法和工具的組合是比較合適的？（）A.使用正則表達(dá)式進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，然后用樸素貝葉斯算法進(jìn)行分類B.借助第三方庫如BeautifulSoup進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，采用決策樹算法進(jìn)行預(yù)測C.運(yùn)用自然語言處理庫NLTK進(jìn)行文本預(yù)處理，使用支持向量機(jī)算法進(jìn)行分類D.先通過人工篩選數(shù)據(jù)，再用線性回歸模型進(jìn)行預(yù)測16、假設(shè)正在使用PHP開發(fā)一個電子商務(wù)網(wǎng)站的后臺管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要處理商品管理、訂單管理、用戶管理等功能。在實現(xiàn)商品搜索功能時，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、假設(shè)要開發(fā)一個智能交通管理系統(tǒng)，能夠?qū)崟r收集道路上車輛的速度、位置等信息，并根據(jù)這些信息進(jìn)行交通流量預(yù)測和信號燈控制。在數(shù)據(jù)處理和算法設(shè)計方面，需要考慮數(shù)據(jù)的實時性、準(zhǔn)確性和系統(tǒng)的響應(yīng)速度。以下哪種技術(shù)和算法組合能夠最有效地實現(xiàn)這個系統(tǒng)的功能？（）A.使用傳統(tǒng)的統(tǒng)計學(xué)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和預(yù)測，通過定時輪詢獲取車輛信息B.借助實時流處理框架，如ApacheFlink，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行流量預(yù)測和控制決策C.利用批量數(shù)據(jù)處理框架，如Hadoop，對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，基于規(guī)則進(jìn)行信號燈控制D.采用簡單的線性回歸模型進(jìn)行預(yù)測，通過直接連接車輛的傳感器獲取實時數(shù)據(jù)18、在使用Python開發(fā)一個機(jī)器學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練程序時，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、特征工程、模型選擇和超參數(shù)調(diào)優(yōu)。以下哪種數(shù)據(jù)處理和模型訓(xùn)練的方法是比較有效的？（）A.使用Pandas進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和預(yù)處理，Sklearn進(jìn)行模型訓(xùn)練B.借助TensorFlow框架，實現(xiàn)端到端的模型訓(xùn)練和優(yōu)化C.自行編寫所有的數(shù)據(jù)處理和模型訓(xùn)練代碼，完全掌控細(xì)節(jié)D.只使用默認(rèn)的參數(shù)和模型，不進(jìn)行任何調(diào)優(yōu)和改進(jìn)19、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(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(hù)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?，多態(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20、Java中的集合框架中，以下哪個用于實現(xiàn)無序且不允許重復(fù)元素的集合？（）A.HashSetB.ArrayListC.LinkedListD.HashMap二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）假設(shè)開發(fā)一個C語言程序，實現(xiàn)一個雙向鏈表的查找操作。論述雙向鏈表查找的優(yōu)勢和實現(xiàn)方式。2、（本題5分）論述C語言中如何使用弗洛伊德算法求解多源最短路徑問題，分析弗洛伊德算法的原理和時間復(fù)雜度，并與其他最短路徑算法進(jìn)行比較。3、（本題5分）論述C語言中如何實現(xiàn)一個簡單的學(xué)生成績統(tǒng)計系統(tǒng)。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）編寫一個程序，用戶輸入一個包含數(shù)字的字符串，將這些數(shù)字轉(zhuǎn)換為整數(shù)并求和輸出。2、（本題5分）編寫程序，將一個字符串中的每