深圳北理莫斯科大学《语言与程序设计》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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深圳北理莫斯科大学《语言与程序设计》2024-2025学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30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、在 Python 中，要使用线程池来执行多个并发任务。以下关于线程池的使用和优势，哪一项是错误的？（ ）
A. 可以通过 concurrent.futures 模块中的 ThreadPoolExecutor 来创建线程池
B. 线程池可以自动管理线程的创建和销毁，避免频繁创建和销毁线程的开销
C. 线程池中的线程数量应该根据系统资源和任务特点进行合理设置
D. 线程池适用于所有类型的任务，包括计算密集型和 I/O 密集型任务，效果都一样好

2、在设计一个用于实时监控工业生产线上设备状态的系统时，需要快速采集和处理大量的传感器数据，及时发出警报并进行数据分析以预测设备故障。以下哪种技术和工具的组合能够最好地满足这些需求？（ ）
A. 使用 C 语言编写底层数据采集程序，结合实时数据库如 InfluxDB 存储数据，利用机器学习算法在 Python 中进行故障预测，通过 WebSockets 实时推送警报信息
B. 采用 Java 的 NIO 框架进行高效的数据采集，将数据存储在 Redis 缓存中，运用 Spark 进行数据分析和故障预测，使用短信服务发送警报
C. 运用 Go 语言的并发特性采集数据，使用 PostgreSQL 数据库存储历史数据，借助 MATLAB 进行故障分析和预测，通过电子邮件发送警报
D. 选择 JavaScript 的 Node.js 框架进行数据采集和处理，结合 MySQL 数据库，利用 TensorFlow 进行故障预测，使用即时通讯工具推送警报

3、在 Java 中，要实现一个接口  Shape  ，包含一个方法  calculateArea()  ，然后有  Circle  和  Rectangle  两个类实现这个接口。当创建一个  Shape  类型的引用，并指向一个具体的实现类对象时，以下哪种方式能够正确调用  calculateArea()  方法（ ）
A. 通过引用直接调用
B. 进行类型转换后调用
C. 无法调用，接口中没有具体实现
D. 以上方法都不对

4、在 C++中，要实现一个模板类，能够处理不同类型的数据，例如整数、浮点数和字符串等。以下关于模板类的设计和使用，哪一项是不准确的？（ ）
A. 使用模板参数来定义类的通用类型，使得类可以适用于多种数据类型
B. 在模板类的实现中，根据模板参数的类型进行相应的操作和处理
C. 模板类的实例化时，根据具体的类型自动生成相应的代码
D. 模板类会增加代码的复杂性和编译时间，因此应尽量避免使用，而采用多个具体类型的类来实现相同的功能

5、Java 中，以下哪个关键字用于修饰方法，使其不能被子类重写？（ ）
A. final B. static C. abstract D. public

6、考虑开发一个能够实时预测股票价格走势的程序。股票价格受到多种复杂因素的影响，以下哪种技术或模型在处理这种不确定性和动态变化方面可能表现较好？（ ）
A. 线性回归模型
B. 决策树模型
C. 神经网络模型
D. 支持向量机模型

7、在 Java 中，要处理异常情况，例如文件读取失败或者网络连接中断。以下关于异常处理的策略，哪一项是不准确的？（ ）
A. 使用 try-catch 语句块来捕获可能抛出的异常
B. 在 catch 块中，可以根据不同的异常类型进行不同的处理操作
C. 可以抛出自定义的异常类，以更准确地描述程序中的错误情况
D. 为了不影响程序的正常执行，应该尽量捕获所有可能的异常，而不管是否能够进行有效的处理

8、在 JavaScript 中，以下哪个方法用于获取当前窗口的宽度？（ ）
A. innerWidth
B. outerWidth
C. clientWidth
D. screenWidth

9、在使用 Go 语言编写一个分布式文件系统的客户端程序时，需要实现文件的上传、下载、删除和权限管理等功能。同时，要考虑网络延迟、错误处理和并发操作等因素。以下哪种设计模式和技术的运用是比较恰当的？（ ）
A. 采用同步阻塞的网络通信方式，逐个处理操作请求
B. 运用异步非阻塞的网络编程模型，结合通道（Channel）进行并发控制
C. 使用面向对象的设计方法，将每个功能封装成独立的类
D. 借助第三方库实现所有功能，避免自己处理底层细节

10、使用 Python 语言进行文件操作，需要读取一个文本文件的每一行内容，并进行处理。以下哪种方式是合适的（ ）
A. 使用  open()  函数打开文件，然后逐行读取
B. 将整个文件内容一次性读取到内存，然后分割成行
C. 使用第三方库来读取文件
D. 以上方法都不好

11、考虑开发一个用于图像识别的程序，需要对图像中的物体进行分类和定位。以下哪种深度学习框架在图像识别任务中具有较高的准确性和易用性？（ ）
A. TensorFlow
B. PyTorch
C. Caffe
D. MXNet

12、假设正在开发一个在线购物网站的订单处理系统，需要对订单进行各种操作，如添加、删除、查询和修改。为了确保系统在处理大量订单时的性能和数据一致性，以下哪种数据库操作方式是较为理想的选择？（ ）
A. 直接对数据库进行频繁的读写操作，不使用缓存机制
B. 先将操作记录在内存缓存中，定期批量同步到数据库
C. 借助分布式数据库，将订单数据分散存储在多个节点
D. 使用数据库的存储过程来处理所有订单相关的操作

13、在开发一个虚拟现实（VR）应用程序时，需要实现实时的场景渲染和交互响应。以下哪种编程语言和图形 API 的组合在 VR 开发中较为常用和高效？（ ）
A. C++ 结合 Vulkan
B. C# 结合 Unity 的图形接口
C. JavaScript 结合 WebVR
D. Python 结合 OpenGL ES

14、以下关于程序设计中的面向对象编程原则说法错误的是？（ ）
A. 单一职责原则（Single Responsibility Principle）要求一个类应该只有一个引起它变化的原因。也就是说，一个类应该只负责一项职责，这样可以提高代码的可维护性和可扩展性
B. 开放封闭原则（Open-Closed Principle）要求软件实体（类、模块、函数等）应该对扩展开放，对修改封闭。也就是说，在不修改现有代码的情况下，可以通过扩展来实现新的功能
C. 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）要求子类必须能够替换它们的父类。也就是说，子类应该能够在任何使用父类的地方被使用，而不会产生错误
D. 面向对象编程原则只适用于大型项目，对于小型项目，不需要遵循这些原则。实际上，无论项目大小，遵循面向对象编程原则可以提高代码的质量和可维护性

15、设想开发一个人脸识别门禁系统，能够准确识别人员身份、记录进出时间，并与其他安全系统集成。在人脸识别算法的选择、系统的安全性和集成性方面，以下哪种方案是最合适的？（ ）
A. 采用传统的特征提取方法进行人脸识别，使用简单的密码保护数据，独立运行不与其他系统集成
B. 借助深度学习的人脸识别模型，采用加密技术保护数据，通过 API 与其他安全系统交互
C. 运用开源的人脸识别库，不进行数据加密，直接连接其他安全设备
D. 自主研发人脸识别算法，忽略数据安全，以单机模式运行

16、假设要开发一个用于管理学校图书馆图书借阅信息的系统。系统需要记录每本图书的详细信息，包括书名、作者、ISBN 码、出版年份、馆藏位置等，同时还要记录读者的借阅记录，包括读者 ID、借阅日期、应还日期等。在设计数据库时，需要考虑数据的完整性、一致性和查询效率。如果要查询某位读者在过去一年中借阅的所有图书信息，以下哪种数据库设计和查询方式最为合适？（ ）
A. 将图书信息和借阅记录分别存储在两个表中，通过读者 ID 和借阅日期进行关联查询
B. 将所有信息存储在一个大表中，通过复杂的条件筛选获取所需数据
C. 为借阅记录创建单独的数据库，通过定期同步与图书信息表关联
D. 只存储最近的借阅记录，历史数据归档处理，减少查询的数据量

17、假设正在开发一个智能推荐系统，需要根据用户的历史行为和偏好为其推荐相关的产品或内容。以下哪种机器学习算法在构建推荐模型时经常被采用？（ ）
A. 协同过滤算法
B. 决策树算法
C. 聚类算法
D. 支持向量回归算法

18、假设要构建一个用于电商网站的推荐系统，能够根据用户的浏览历史、购买行为和商品属性为用户提供个性化的推荐。以下哪种技术和算法的组合是最有效的？（ ）
A. 使用 Python 的协同过滤算法，结合商品的分类和标签信息，利用深度学习模型提取用户特征，通过实时计算生成推荐列表
B. 采用 Java 的基于内容的推荐算法，分析用户的兴趣偏好和商品描述，运用关联规则挖掘发现潜在关联，借助缓存技术提高推荐响应速度
C. 运用 C++的混合推荐算法，融合协同过滤和基于内容的方法，使用图数据库存储用户和商品关系，通过批量处理生成推荐结果
D. 选择 JavaScript 的基于用户行为的推荐算法，结合商品的销量和评价数据，借助聚类分析对用户进行分组，利用异步请求获取推荐

19、在开发一个人工智能围棋程序时，需要评估每一步棋的潜在价值和局面优劣。以下哪种算法或技术常用于此类局面评估和决策制定？（ ）
A. 蒙特卡罗树搜索
B. 遗传算法
C. 模拟退火算法
D. 蚁群算法

20、假设要开发一个智能客服系统，能够理解用户的问题、提供准确的回答，并根据用户的情绪进行相应的回应。在自然语言处理技术、知识库构建和情感分析方面，以下哪种方案是最先进的？（ ）
A. 运用词袋模型处理文本，构建简单的知识库，不考虑用户情绪
B. 借助深度学习的语言模型，建立丰富的知识库，使用基本的情感分类方法
C. 利用预训练的语言模型，如 GPT-3，优化知识库结构，进行精细的情感分析
D. 采用传统的语法分析，手动构建知识库，粗略估计用户情绪

21、假设使用 Ruby on Rails 框架开发一个博客系统，需要实现文章的发布、编辑、分类、评论管理等功能。在处理文章分类和标签的逻辑时，以下哪种数据库设计和关联方式是比较合理的？（ ）
A. 为文章和分类、标签分别创建独立的表，通过外键关联
B. 将分类和标签信息直接存储在文章表的字段中
C. 建立一个单独的关联表，用于存储文章与分类、标签的多对多关系
D. 不考虑分类和标签，所有文章都存储在一个表中

22、在 Java 中，以下哪个关键字用于修饰类成员只能被同一包中的类访问？（ ）
A. public
B. private
C. protected
D. default

23、使用 Python 语言进行数据处理，有一个包含大量整数的列表，需要去除其中的重复值并保持元素的原始顺序。以下哪种方法是最合适的（ ）
A. 将列表转换为集合，然后再转换回列表
B. 遍历列表，使用一个新列表存储不重复的元素
C. 对列表进行排序，然后去除相邻的重复元素
D. 以上方法都不理想

24、在使用 JavaScript 开发一个 Web 应用的权限管理模块时，需要实现用户认证、授权和角色分配等功能。同时，要保证权限控制的安全性和灵活性。以下哪种权限管理策略和技术的选择是比较合适的？（ ）
A. 使用基于角色的访问控制（RBAC），通过数据库存储权限信息
B. 运用基于属性的访问控制（ABAC），动态计算权限
C. 借助第三方的权限管理框架，如 OAuth
D. 自行实现简单的权限判断逻辑，不考虑复杂的场景
以下是 150 个大学计算机程序设计考试的单选题：

25、考虑使用 Python 语言解决一个问题：有一个包含学生姓名和成绩的字典，需要找出成绩最高的学生的姓名。假设字典名为  student_scores  ，其中键是学生姓名，值是成绩。以下哪种方法能够准确地找到成绩最高的学生姓名（ ）
A. 遍历字典，比较每个成绩，记录最大值和对应的学生姓名
B. 对字典的值进行排序，然后获取最大值对应的键
C. 随机选择一个学生姓名，假设其成绩最高，然后与其他学生比较
D. 以上方法都不正确

26、以下关于程序设计中的函数调用说法错误的是？（ ）
A. 函数调用是程序设计中的一种重要机制，它允许一个函数调用另一个函数来完成特定的任务。函数调用可以提高代码的可读性和可维护性，同时也可以实现代码的复用
B. 在函数调用过程中，参数传递是一个重要的环节。参数可以通过值传递、引用传递或指针传递等方式传递给被调用函数。不同的参数传递方式会影响函数的执行结果和对参数的修改
C. 函数调用可以是递归的，即一个函数可以调用自身。递归调用在解决某些问题时非常有用，但也需要注意避免无限递归的情况
D. 函数调用只能在同一个源文件中进行，不能跨文件调用。实际上，在很多编程语言中，函数可以通过头文件和链接等方式在不同的源文件中进行调用

27、在 Python 中，要实现一个类，用于表示二维平面上的点，并且能够计算两个点之间的距离。以下哪种方式是合理的（ ）
A. 在类中定义方法，使用勾股定理计算距离
B. 在类外定义一个函数来计算距离
C. 不计算距离，只存储点的坐标
D. 以上方法都不好

28、在 Python 中，要编写一个程序来实现冒泡排序算法对一个整数列表进行排序。以下关于冒泡排序算法的实现和优化，哪一项是错误的？（ ）
A. 外层循环控制排序的轮数，内层循环比较相邻的元素并进行交换
B. 在每一轮排序中，最大的元素会“浮”到列表的末尾
C. 可以通过标记是否发生交换来判断列表是否已经有序，提前结束排序过程，提高效率
D. 冒泡排序算法在任何情况下都是最优的排序算法，不需要考虑使用其他更高效的排序算法

29、在开发一个金融交易系统时，需要确保交易数据的准确性、安全性和实时性，能够快速处理大量的交易请求，同时具备风险控制和报表生成功能。以下哪种技术架构和工具的选择是最为合适的？（ ）
A. 基于 C++的高性能交易引擎，结合关系型数据库如 DB2 存储交易数据，利用专业的风险控制软件进行风险评估，使用 Excel 插件生成报表
B. 采用 Java 的微服务架构，每个服务负责特定功能，如交易处理、风险控制等，使用分布式数据库如 Cassandra 存储数据，通过开源报表工具生成报表
C. 运用 Python 的量化交易框架，搭配 NoSQL 数据库如 Redis 进行高速缓存，借助第三方风险评估服务进行风险控制，利用 matplotlib 库生成报表
D. 选择 JavaScript 的 Node.js 框架，使用 MySQL 数据库，通过自研的风险控制算法进行风险管理，使用 PDF 生成库创建报表

30、假设正在使用 C#开发一个企业资源规划（ERP）系统，该系统涵盖了财务管理、人力资源管理、生产管理等多个模块。在财务管理模块中，需要实现复杂的财务报表生成功能，能够根据不同的时间段、部门和项目生成详细的财务报表。对于报表生成的实现，以下哪种方案是较为合理的？（ ）
A. 直接在数据库中使用存储过程生成报表，然后在应用程序中读取结果
B. 在应用程序中通过复杂的循环和计算生成报表
C. 使用第三方报表生成工具，将数据传递给工具进行报表生成
D. 基于 XML 格式定义报表模板，通过解析模板和数据来生成报表

二、分析题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）分析 C++中模板的模板参数和高阶模板编程。

2、（本题5分）分析 Python 中魔法方法（如 add、eq 等）的作用和实现。

3、（本题5分）分析 Python 中多进程编程的优势和使用场景。

4、（本题5分）解释 Python 中类的属性和方法的定义和使用。

5、（本题5分）分析 C 语言中浮点数的表示和精度问题。

三、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述在 C 语言中，如何使用克鲁斯卡尔算法和普里姆算法求解最小生成树问题，分析这两种算法的思想、实现步骤和时间复杂度。

2、（本题5分）详细论述 C 语言中的递归函数，解释递归函数的工作原理和适用场景，举例说明如何使用递归函数解决阶乘计算、斐波那契数列等问题。

3、（本题5分）详细分析 C 语言中静态链表和动态链表的特点及适用范围，举例说明其在不同数据结构中的应用。

4、（本题5分）探讨 C 语言中如何使用结构体和指针实现一个简单的AVL树数据结构，并实现平衡调整操作。

5、（本题5分）论述 C 语言中如何使用指针实现函数参数的双向传递，解释其原理和应用场景。

四、编程题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）创建一个程序，用户输入一个整数 n，判断 n 是否为水仙花数。水仙花数是指一个三位数，其每个数位上的数字的立方和等于该数本身。

2、（本题10分）设计一个程序，用户输入一个字符串，判断其是否为回文串，忽略其中的空格和标点符号。

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