黑龍江農墾職業(yè)學院《科學計算與工程應用》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁黑龍江農墾職業(yè)學院

《科學計算與工程應用》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、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、窗簾等設備，并能夠根據(jù)環(huán)境條件自動調整設備狀態(tài)。在設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，控制邏輯在設備端實現(xiàn)B.建立一個集中的控制中心，使用Wi-Fi與設備通信，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，設備之間直接通信，控制邏輯分散在各個設備D.采用紅外遙控技術控制設備，不建立網(wǎng)絡連接，控制邏輯在遙控器端實現(xiàn)2、假設要構建一個用于電商網(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。以下哪種技術和算法的組合是最有效的？（）A.使用Python的協(xié)同過濾算法，結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的基于內容的推薦算法，分析用戶的興趣偏好和商品描述，運用關聯(lián)規(guī)則挖掘發(fā)現(xiàn)潛在關聯(lián)，借助緩存技術提高推薦響應速度C.運用C++的混合推薦算法，融合協(xié)同過濾和基于內容的方法，使用圖數(shù)據(jù)庫存儲用戶和商品關系，通過批量處理生成推薦結果D.選擇JavaScript的基于用戶行為的推薦算法，結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3、假設使用Swift語言開發(fā)一個iOS應用的網(wǎng)絡通信模塊，需要實現(xiàn)與服務器的數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)解析和錯誤處理。在處理網(wǎng)絡請求的異步回調時，為了避免回調地獄（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B.運用Promise或Future模式進行異步操作的管理C.直接在回調函數(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)4、在C語言中，要實現(xiàn)一個鏈表數(shù)據(jù)結構，用于存儲一系列整數(shù)。以下關于鏈表的實現(xiàn)和操作，哪一項是不正確的？（）A.定義鏈表節(jié)點結構體，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5、考慮使用Pascal語言開發(fā)一個學校圖書館管理系統(tǒng)，系統(tǒng)需要管理圖書的借閱記錄、庫存信息、讀者信息等。在處理圖書借閱和歸還的邏輯時，為了防止并發(fā)操作導致的數(shù)據(jù)不一致問題，以下哪種方法是合適的？（）A.使用臨界區(qū)（CriticalSection）來保護共享數(shù)據(jù)，確保同一時間只有一個操作進行B.采用信號量（Semaphore）進行資源的同步和互斥訪問C.運用事務（Transaction）機制，將借閱和歸還操作視為一個原子操作D.不做任何特殊處理，依靠數(shù)據(jù)庫自身的并發(fā)控制機制6、在C++中，要實現(xiàn)一個動態(tài)數(shù)組類，能夠自動擴展數(shù)組的大小以容納更多的元素。以下關于這個類的實現(xiàn)策略，哪一項是不準確的？（）A.使用指針來動態(tài)分配內存，并在需要時重新分配更大的內存空間B.提供添加元素、刪除元素和獲取元素等基本操作的方法C.為了提高性能，在每次添加元素時，直接將數(shù)組的大小擴展為原來的兩倍D.在刪除元素時，立即釋放相應的內存空間，以避免內存泄漏7、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、調色等）和保存功能。同時，要保證圖像處理的效率和質量。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8、在Java中，以下哪個修飾符用于定義一個類只能被同一個包中的類訪問？（）A.publicB.privateC.protectedD.default9、在Java中，要實現(xiàn)一個自定義的排序算法，例如插入排序。以下關于插入排序的實現(xiàn)和性能特點，哪一項是不準確的？（）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，并且其時間復雜度在任何情況下都優(yōu)于快速排序10、在一個大型企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)的開發(fā)中，需要處理復雜的業(yè)務流程，如采購、銷售、庫存管理和財務核算等。這些業(yè)務流程之間存在著緊密的關聯(lián)和數(shù)據(jù)交互。如果要確保各個業(yè)務模塊之間的數(shù)據(jù)一致性和流程的順暢運行，以下哪種系統(tǒng)架構和集成方式是最為恰當?shù)?？（）A.采用單體架構，將所有業(yè)務功能集成在一個大型應用中，通過共享數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互B.構建微服務架構，每個業(yè)務模塊作為獨立的服務，通過消息隊列進行通信和數(shù)據(jù)同步C.設計分層架構，將表示層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層嚴格分離，通過API進行層間交互D.運用SOA（面向服務的架構），將業(yè)務功能封裝為服務，通過企業(yè)服務總線（ESB）進行集成11、在設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。以下哪種技術和工具的組合是最有效的？（）A.使用C++結合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，借助關系型數(shù)據(jù)庫管理交通網(wǎng)絡C.運用Python的圖像處理模塊PIL，結合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12、在設計一個網(wǎng)絡通信程序時，需要確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的可靠性和完整性。以下哪種協(xié)議或技術能夠提供較好的數(shù)據(jù)校驗和錯誤恢復機制？（）A.TCP協(xié)議B.UDP協(xié)議C.HTTP協(xié)議D.FTP協(xié)議13、在C語言中，要實現(xiàn)一個動態(tài)內存分配的程序，例如創(chuàng)建一個動態(tài)數(shù)組來存儲用戶輸入的數(shù)據(jù)。以下關于動態(tài)內存分配和釋放的注意事項，哪一項是不正確的？（）A.使用malloc或calloc函數(shù)來分配內存，使用free函數(shù)來釋放內存B.在分配內存后，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存，不會導致錯誤D.內存泄漏是動態(tài)內存分配中常見的問題，需要確保在不再使用內存時及時釋放14、在使用Java開發(fā)一個在線考試系統(tǒng)時，需要實現(xiàn)自動判卷功能，能夠對選擇題、填空題、簡答題等不同類型的題目進行準確判分。同時，要考慮判卷的效率和準確性。以下哪種技術和算法的組合是比較理想的？（）A.對于選擇題，直接比較答案；填空題使用字符串匹配；簡答題使用人工設定的關鍵詞匹配B.利用機器學習算法，對學生的答案進行語義分析和相似度計算來判分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行判卷D.對于所有類型的題目，都采用人工打分的方式，以保證準確性15、Java中，以下哪個修飾符可以使類成員只能在同一包中被訪問？（）A.publicB.privateC.protectedD.default二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述C語言中指針與數(shù)組的關系，解釋為何可以通過指針操作數(shù)組，并通過實際代碼說明其應用。2、（本題5分）假設開發(fā)一個C語言程序，實現(xiàn)一個雙向鏈表的逆序操作。論述雙向鏈表逆序的指針調整和節(jié)點連接。3、（本題5分）想象開發(fā)一個C語言程序，計算一個二叉樹的所有節(jié)點的平均值。論述節(jié)點值的累加和計數(shù)方法。4、（本題5分）論述C語言中如何實現(xiàn)一個簡單的酒店管理系統(tǒng)，包括客房的預訂、入住、退房和費用結算，分析系統(tǒng)的客戶信息管理和房間狀態(tài)更新。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析Python中異步上下文管理器的實現(xiàn)和應用。2、（本題5分）闡述Python中協(xié)程的概念和使用方法。3、（本題5分）簡述C語言中聯(lián)合（Union）的內存布局。4、（本題5分）闡述Python中描述符協(xié)議（DescriptorProtocol）。5、（本題5分）簡述C語言中文件讀寫的二進制模式和文本模式的區(qū)別。四、編程題（本大題