福州墨尔本理工职业学院《Python与数据分析》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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福州墨尔本理工职业学院《Python与数据分析》
2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共35个小题，每小题1分，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、Python 中的模块（Module）用于组织和管理代码。假设有一个模块  my_module  ，以下关于模块使用的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 可以使用  import my_module  来导入整个模块
B. 导入模块后，可以通过  my_module.function_name()  的方式调用模块中的函数
C. 可以使用  from my_module import function_name  只导入模块中的特定函数
D. 模块中的所有函数和变量在导入后都可以直接在当前代码中使用，无需任何前缀

2、在 Python 的集合（set）数据结构中，以下关于其特点的描述，错误的是（ ）
A. 集合中的元素是无序且不重复的
B. 可以使用  add()  方法向集合中添加元素
C. 集合支持索引操作，可以通过索引访问其中的元素
D. 可以对两个集合进行并集、交集、差集等运算

3、在 Python 的异常处理机制中，假设在一个函数内部可能会发生多种不同类型的异常，例如文件不存在、数值计算错误等。为了能够准确地捕获和处理这些不同类型的异常，以下哪种方式可能是最合适的？（ ）
A. 使用一个  try/except  语句捕获所有异常
B. 为每种可能的异常类型使用单独的  try/except  语句
C. 不进行异常处理，让程序崩溃
D. 捕获一个通用的异常类型，然后在处理中进行细分判断

4、在 Python 中，匿名函数（Lambda Function）可以快速定义简单的函数。假设有以下代码：  lambda x: x * 2  ，以下对于匿名函数的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 匿名函数可以作为参数传递给其他函数
B. 可以将匿名函数赋值给一个变量，然后像调用普通函数一样调用它
C. 匿名函数只能包含一个表达式，不能包含多条语句
D. 匿名函数的使用场景非常有限，通常只在简单的情况下使用

5、关于 Python 中的类方法（Class Method）和静态方法（Static Method），假设我们有一个类，需要实现一些与类本身相关的操作，而不是与类的实例相关的操作。以下关于这两种方法的描述，哪一个是准确的？（ ）
A. 类方法可以访问实例变量，静态方法不能
B. 静态方法通过  @classmethod  装饰器定义，类方法通过  @staticmethod  装饰器定义
C. 类方法的第一个参数通常是  cls  ，代表类本身；静态方法没有特殊的默认参数
D. 类方法和静态方法在使用上没有区别，可以相互替换

6、在 Python 中，列表推导式（List Comprehension）是一种简洁的创建列表的方式。假设  numbers = [1, 2, 3, 4, 5]  ，以下对于列表推导式的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 可以使用  [num * 2 for num in numbers]  创建一个新的列表，其中每个元素是原列表元素的两倍
B. 可以在列表推导式中添加条件判断，例如  [num for num in numbers if num % 2 == 0]  筛选出偶数
C. 列表推导式的执行效率比传统的循环方式低
D. 列表推导式可以嵌套使用，创建复杂的列表结构

7、在 Python 的对象属性访问控制中，以下关于  @property  装饰器的描述，不正确的是（ ）
A.  @property  装饰器可以将一个方法转换为只读属性
B. 可以通过  @property  装饰器实现对属性的访问控制和数据验证
C. 使用  @property  装饰器后，不能再直接修改属性的值
D.  @property  装饰器只能用于类的实例方法，不能用于类方法

8、在 Python 的类定义中，关于类方法（Class Method）和静态方法（Static Method）的区别。假设我们有一个类  MyClass  ，定义了一个类方法  classmethod_method(cls)  和一个静态方法  staticmethod_method()  ，以下关于它们的调用和使用场景的描述，哪一个是正确的？（ ）
A. 类方法可以通过类名或实例对象调用，静态方法只能通过类名调用
B. 类方法和静态方法都只能通过类名调用
C. 类方法可以访问类的属性，静态方法不能
D. 类方法和静态方法没有本质区别，可以随意使用

9、在 Python 的异常处理中，除了常见的内置异常（如  ValueError  、  TypeError  ），还可以自定义异常。以下关于自定义异常的描述，哪一项是错误的？（ ）
A. 自定义异常类需要继承自  Exception  类或其子类
B. 自定义异常类可以定义自己的属性和方法
C. 自定义异常类的名称可以任意选择，没有特定的规范
D. 在代码中可以通过  raise  语句抛出自定义异常

10、在 Python 的面向对象编程中，当定义一个类时，需要实现一个方法来比较两个类实例的属性值。假设类的属性包括整数、字符串和列表等多种类型。以下哪种方式可能是最恰当的实现比较方法？（ ）
A. 逐个比较属性的值
B. 将所有属性转换为字符串进行比较
C. 只比较整数类型的属性
D. 根据属性的类型选择不同的比较方式

11、Python 的  matplotlib  库用于数据可视化。假设你有一组数据，需要绘制一个折线图来展示数据的变化趋势。以下关于  matplotlib  库的绘图步骤，哪一项是最正确的？（ ）
A. 导入库，准备数据，创建图形和坐标轴，绘制折线，添加标题和标签，显示图形
B. 直接使用默认设置绘制折线图，不进行任何定制
C. 不使用  matplotlib  库，选择其他绘图库
D. 随意绘制图形，不考虑数据的准确性和图形的美观性

12、关于 Python 中的面向对象编程特性，以下说法不正确的是：（ ）
A. 可以通过继承实现代码复用和功能扩展
B. 多态性允许不同的对象对同一消息做出不同的响应
C. 封装可以隐藏对象的内部实现细节，只提供公共接口
D. 面向对象编程只适用于大型项目，小型项目使用面向过程编程更高效

13、假设要在 Python 中实现一个简单的缓存机制，用于存储已经计算过的函数结果，以提高函数的调用效率。需要考虑缓存的大小限制、过期策略和并发访问的安全性等问题。以下哪种数据结构和技术组合可能是最适合的？（ ）
A. 使用字典存储结果，结合定时清理过期数据
B. 使用列表存储结果，按照先进先出的原则删除
C. 使用集合存储结果，不考虑过期和大小限制
D. 不使用任何数据结构，每次重新计算

14、假设我们有一个列表  numbers = [1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4]  ，想要计算每个数字出现的次数，以下哪种方法是正确的？（ ）
A. 使用字典来统计
B. 使用集合来去除重复元素，然后计算每个元素的个数
C. 使用列表的  count  方法
D. 无法直接计算每个数字出现的次数

15、在 Python 中，以下关于元类（metaclass）的描述，错误的是：（ ）
A. 元类用于控制类的创建过程
B. 可以通过定义一个类的 metaclass 属性来指定元类
C. 元类的使用非常复杂，通常只在高级编程场景中使用
D. 每个类都必须有一个元类

16、在 Python 的面向对象编程中，假设我们定义了一个类，其中包含私有属性和公有方法。私有属性只能在类的内部被访问和修改，公有方法用于提供对外的接口。以下关于私有属性和公有方法的使用，哪种说法是正确的？（ ）
A. 可以在类的外部通过特殊的方法直接访问私有属性
B. 私有属性的名称可以与公有方法的名称相同
C. 公有方法可以访问和修改私有属性
D. 私有属性在任何情况下都不能在类的外部被间接访问

17、Python 中的迭代器（Iterator）可以逐个访问可迭代对象中的元素。假设已有一个列表  numbers = [1, 2, 3, 4, 5]  ，通过  iter(numbers)  获取了一个迭代器，以下对于迭代器的操作，哪个是正确的？（ ）
A. 可以多次使用  next  方法获取下一个元素
B. 使用  next  方法获取完所有元素后，再次调用会抛出异常
C. 迭代器可以直接进行索引访问，如  iterator[2] 
D. 迭代器可以自动重置，再次使用时从头开始

18、关于 Python 中的类型别名（type alias），以下描述不正确的是（ ）
A. 类型别名可以为复杂的类型创建一个更简洁易读的名称
B. 可以使用  typing  模块中的  TypeAlias  来定义类型别名
C. 类型别名只是给类型起了一个新名字，不会改变类型的本质
D. 类型别名不能用于函数的参数和返回值类型的声明

19、对于 Python 中的列表推导式（List Comprehension），以下说法正确的是：（ ）
A. 列表推导式只能用于创建新的列表，不能对现有列表进行操作
B. 列表推导式中的条件判断可以放在任意位置
C. 列表推导式中的循环变量可以在表达式中多次使用
D. 列表推导式的执行效率比传统的循环方式低

20、Python 中，关于类（Class）和对象（Object）的关系，以下说法正确的是：（ ）
A. 一个类只能创建一个对象
B. 对象是类的具体实例，每个对象都拥有类中定义的属性和方法
C. 类中的方法不能访问对象的属性
D. 不同类的对象不能相互访问对方的属性和方法

21、在 Python 的多线程编程中，线程的同步和互斥是重要的概念。假设多个线程同时访问和修改一个共享的全局变量，为了保证数据的正确性，以下关于同步机制的使用，哪一项是最关键的？（ ）
A. 使用锁（Lock）来控制对共享变量的访问
B. 不使用任何同步机制，依靠线程的自动协调
C. 使用条件变量（Condition Variable）来实现线程之间的通信和同步
D. 随意选择一种同步机制，不考虑其适用性和效率

22、Python 中，关于集合（Set）的特点，以下描述正确的是：（ ）
A. 集合中的元素是有序的
B. 集合中的元素可以重复
C. 可以使用索引访问集合中的元素
D. 集合可以用于快速判断元素是否存在

23、假设我们有一个包含学生成绩的列表  grades = [85, 90, 78, 95, 88]  ，要计算这些成绩的平均值，以下哪个 Python 代码片段是正确的？（ ）
A.  average = sum(grades) / len(grades) 
B.  average = (sum(grades) / len(grades)) * 1.0 
C.  average = sum(grades) // len(grades) 
D.  average = float(sum(grades)) / len(grades) 

24、在 Python 中，函数可以作为参数传递给其他函数。假设你有一个函数用于对列表进行某种操作，现在需要根据不同的条件传递不同的函数作为参数来实现不同的操作。以下关于函数作为参数的使用，哪一项是最灵活的？（ ）
A. 定义多个不同的函数，根据条件选择并传递其中一个
B. 在函数内部根据条件定义并使用临时函数
C. 只定义一个通用的函数，通过传递不同的参数来实现不同的操作
D. 不使用函数作为参数，将所有操作都在一个函数中实现

25、在 Python 的函数参数传递中，关于不可变对象（如整数、字符串）和可变对象（如列表、字典）作为参数的传递，以下描述哪一项是错误的？（ ）
A. 不可变对象作为参数传递时，在函数内部修改参数不会影响原始对象
B. 可变对象作为参数传递时，在函数内部修改参数会影响原始对象
C. 对于不可变对象，函数内部的修改会创建一个新的对象
D. 对于可变对象，函数内部对参数的重新赋值不会影响原始对象

26、对于 Python 中的字典（Dictionary），以下描述错误的是：（ ）
A. 字典中的键必须是唯一的，但值可以不唯一
B. 可以通过键来获取对应的值，如果键不存在会抛出异常
C. 字典是无序的，即存储和遍历的顺序可能不一致
D. 字典中的键和值都只能是字符串类型

27、当使用 Python 进行科学计算时，例如进行矩阵运算和线性代数计算。以下哪个库可能是最常用的？（ ）
A.  numpy 
B.  scipy 
C.  matplotlib 
D.  pandas 

28、在 Python 的函数式编程中， map  、 filter  和  reduce  函数是常用的操作。假设我们有一个列表  numbers = [1, 2, 3, 4, 5]  ，现在要使用这些函数实现计算列表中所有偶数的平方和，以下哪种方式是正确的？（ ）
A. 使用  map  函数计算平方，使用  filter  函数筛选偶数，使用  reduce  函数求和
B. 使用  filter  函数筛选偶数，使用  map  函数计算平方，使用  reduce  函数求和
C. 使用  reduce  函数求和，使用  map  函数计算平方，使用  filter  函数筛选偶数
D. 以上方式都不正确

29、在 Python 中，类的继承可以实现代码的复用和扩展。假设有父类  ParentClass  和子类  ChildClass(ParentClass)  ，以下对于类继承的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 子类可以继承父类的属性和方法
B. 子类可以重写父类的方法，实现自己的特定逻辑
C. 父类中的私有属性和方法也可以被子类访问和重写
D. 可以使用  super()  函数在子类中调用父类的方法

30、关于 Python 中的命名空间（namespace），以下说法错误的是：（ ）
A. 命名空间用于避免变量名冲突
B. 全局命名空间在程序运行时一直存在
C. 函数内部的变量属于局部命名空间
D. 不同模块中的命名空间是相互独立的，不能相互访问

31、对于 Python 中的命名空间（Namespace），假设我们在一个大型项目中有多个模块和函数，命名空间有助于避免命名冲突和管理变量的可见性。以下关于命名空间的描述，哪一个是正确的？（ ）
A. 全局命名空间中的变量在任何地方都可以访问和修改
B. 函数内部定义的变量属于局部命名空间，只能在函数内部访问
C. 不同模块中的同名变量会自动合并到同一个命名空间中
D. 命名空间只在模块级别起作用，函数内部没有命名空间的概念

32、在 Python 的数据类（dataclass）中，以下关于其特点的描述，不正确的是（ ）
A. 数据类可以自动生成一些常用的方法，如  __init__() 、 __repr__()  等
B. 可以通过定义字段和类型来创建数据类
C. 数据类中的字段必须是不可变的，不能修改
D. 数据类可以方便地进行数据的存储和操作

33、对于 Python 中的装饰器（Decorator），以下描述错误的是（ ）
A. 装饰器是一种用于修改函数或类行为的函数
B. 装饰器通过在函数定义前使用  @  符号来应用
C. 装饰器可以在不修改被装饰函数代码的情况下，为函数添加额外的功能
D. 装饰器只能用于函数，不能用于类

34、在 Python 中，以下关于迭代器（Iterator）的描述，正确的是：（ ）
A. 所有的可迭代对象都是迭代器
B. 迭代器可以通过索引访问元素
C. 可以使用 iter 函数将一个可迭代对象转换为迭代器
D. 迭代器一旦遍历完毕，就不能再次使用

35、关于 Python 中的属性（Property），假设我们要在访问和修改对象的属性时执行一些额外的操作，例如数据验证、计算等。属性为这种需求提供了一种优雅的解决方案。以下关于属性的描述，哪一个是正确的？（ ）
A. 属性是通过定义特殊的方法来实现的，对用户来说是透明的
B. 属性不能用于限制对属性的写入操作
C. 一个对象只能有一个属性
D. 属性会降低程序的运行效率

二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分．有多个选项是符合题目要求的．）
1、Python 中的文件可以使用“seek”方法移动位置。（ ）

2、在 Python 中，“for”循环可以遍历字典的键。（ ）

3、Python 中的元组可以用 index 方法获取元素的索引。（ ）

4、在 Python 中，字典的键可以是自定义类的对象。（ ）

5、在 Python 中，类的实例可以作为函数的返回值。（ ）

6、Python 中的集合可以使用“union”方法求并集。（ ）

7、在 Python 中，元组可以使用“index”方法获取元素的索引。（ ）

8、Python 中的列表可以使用“pop”方法删除指定位置的元素并返回该元素。（ ）

9、在 Python 中，“try”块中如果没有发生异常，“except”块不会执行。（ ）

10、在 Python 中，类的静态方法不能访问实例属性。（ ）

三、编程题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）设计一个 Python 程序，用户输入一个包含若干个浮点数的列表，找出其中最大的三个浮点数，并将它们组成一个新的列表输出。

2、（本题5分）设计一个程序，用户输入一个字符串，程序统计该字符串中每个字符出现的次数，并以字典的形式输出结果。例如，输入 "hello" ，输出 {'h': 1, 'e': 1, 'l': 2, 'o': 1} 。

3、（本题5分）给定一个包含若干坐标点（x, y）的列表，编写一个 Python 程序判断这些点是否在同一条直线上，如果在，输出“在同一条直线上”，否则输出“不在同一条直线上”。

四、论述题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）探讨 Python 中的系统调用和操作系统交互，解释如何使用  os  、  subprocess  等模块执行系统命令、获取系统信息和管理文件系统。

2、（本题10分）探讨在 Python 中如何使用 panel 库构建交互式仪表盘和应用，解释其与其他可视化库的集成方式。

3、（本题10分）探讨 Python 中的深度学习框架（如  keras  、  tensorflow.keras  ）的使用，解释如何构建神经网络模型，进行图像识别、自然语言处理等任务。

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