亳州职业技术学院《程序设计基础A（C语言）》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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亳州职业技术学院
《程序设计基础A（C语言）》2023-2024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25个小题，每小题1分，共25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、在开发一个股票交易分析系统时，需要收集和处理大量的历史交易数据、公司财务数据和市场新闻等信息，以提供股票走势预测和投资建议。在数据处理和分析算法的选择上，以下哪种策略是最合适的？（ ）
A. 运用简单的统计分析方法，如均值和方差，基于历史数据进行预测
B. 利用机器学习中的决策树算法，结合少量财务指标进行分析
C. 借助深度学习中的神经网络模型，整合多源数据进行训练和预测
D. 采用专家系统，依据金融专家的经验和规则进行投资建议

2、考虑使用 Java 语言开发一个在线购物系统，该系统需要处理大量的用户并发请求，并且要保证数据的一致性和完整性。系统中有一个订单处理模块，需要实时更新库存数量、计算订单总价、处理支付信息等操作。在实现订单处理模块时，以下哪种技术或设计模式能够有效地提高系统的性能和可扩展性？（ ）
A. 直接在业务逻辑层中处理所有操作，不使用任何中间件或框架
B. 采用事务处理机制，确保多个操作要么全部成功，要么全部失败
C. 运用消息队列来异步处理订单相关的操作，减轻系统的即时压力
D. 构建一个分布式的订单处理系统，将不同的操作分布在多个服务器上

3、在设计一个移动应用的推送通知系统时，需要考虑通知的实时送达、用户偏好设置和服务器负载。以下哪种推送技术和服务提供商在这些方面表现出色？（ ）
A. 苹果的 APNS 服务
B. 谷歌的 FCM 服务
C. 华为的 HMS 推送服务
D. 以上推送服务都能满足需求

4、在程序设计中，以下哪个概念用于描述代码的可读性？（ ）
A. 代码的效率是指代码的执行速度和占用的资源，与可读性无关
B. 代码的可维护性是指代码易于修改和扩展的程度，与可读性有一定的关系，但不是直接描述可读性的概念
C. 代码的可读性是指代码易于理解和阅读的程度。良好的代码可读性可以提高代码的可维护性和可扩展性，同时也有助于团队合作和代码审查
D. 代码的可重用性是指代码可以在不同的项目或场景中重复使用的程度，与可读性不同

5、在开发一个音频处理程序时，需要对音频信号进行滤波、降噪和频谱分析。以下哪种编程语言和相关库在音频处理领域具有强大的功能和广泛的应用？（ ）
A. C++ 结合 FFmpeg 库
B. Python 结合 librosa 库
C. Matlab 自带的音频处理工具箱
D. Java 结合 JMF 框架

6、假设要开发一个用于天气预报的应用程序，需要从多个气象数据源获取数据，进行数据分析和处理，然后以直观的方式展示给用户，包括温度、湿度、风力、天气状况等信息。在数据获取和处理方面，以下哪种方式是最有效的？（ ）
A. 通过手动从各个气象网站抓取数据，然后使用自定义的算法进行处理和分析
B. 利用气象部门提供的开放 API 接口获取数据，使用现有的数据分析库进行处理
C. 订阅第三方的气象数据服务，直接使用其提供的分析结果和展示界面
D. 自行建立气象监测站，收集实时数据，自主开发所有的数据处理和展示功能

7、在设计一个数据库索引结构时，需要考虑数据的分布、查询模式和更新频率等因素。对于一个经常进行范围查询的数据表，以下哪种索引类型可能最为合适？（ ）
A. B 树索引
B. 哈希索引
C. 位图索引
D. 全文索引

8、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

9、设想正在编写一个图像识别程序，需要处理大量的图像数据，并运用复杂的算法进行特征提取和模式识别。同时，要求程序具有较高的运行效率和良好的可扩展性，以适应未来可能的算法改进和数据量增加。以下哪种技术架构和工具的选择是最为恰当的？（ ）
A. 基于 Python 的 TensorFlow 框架，利用其强大的深度学习能力和广泛的社区支持，结合分布式存储系统如 Hadoop 来处理大规模数据
B. 使用 C++编写核心算法，结合 OpenCV 库进行图像处理，采用传统的关系型数据库如 Oracle 来存储中间结果和最终数据
C. 运用 Java 的 DeepLearning4J 框架，搭配 NoSQL 数据库如 Cassandra 来存储图像数据和模型参数，以实现高并发和快速读写
D. 选择 JavaScript 的 TensorFlow.js 框架，在前端进行实时的图像预处理，后端使用 MySQL 数据库存储数据，通过云服务进行模型训练

10、在程序设计中，以下哪个概念用于描述算法的时间效率？（ ）
A. 算法的空间复杂度是衡量算法所需存储空间的指标，与时间效率无关
B. 算法的可读性是指算法易于理解和阅读的程度，与时间效率没有直接关系
C. 算法的时间效率是指算法执行所需的时间。通常用时间复杂度来衡量，时间复杂度越低，算法的时间效率越高
D. 算法的可维护性是指算法易于修改和扩展的程度，与时间效率关系不大

11、假设使用 Java 语言开发一个图形用户界面程序，需要在窗口中添加一个按钮，并为按钮添加点击事件处理。以下哪种方式是常见的实现方式（ ）
A. 使用  ActionListener  接口来处理点击事件
B. 在按钮类中直接处理点击事件
C. 使用线程来监控按钮的点击
D. 以上方法都不可行

12、在设计一个数据库事务处理系统时，需要确保事务的原子性、一致性、隔离性和持久性（ACID）。以下哪种数据库管理系统在事务处理方面提供了强大的支持和保障？（ ）
A. MySQL
B. PostgreSQL
C. Oracle
D. 以上数据库系统都能满足事务处理要求

13、在 C 语言中，要实现一个动态内存分配的程序，例如创建一个动态数组来存储用户输入的数据。以下关于动态内存分配和释放的注意事项，哪一项是不正确的？（ ）
A. 使用 malloc 或 calloc 函数来分配内存，使用 free 函数来释放内存
B. 在分配内存后，需要检查返回值是否为 NULL，以确保分配成功
C. 可以多次释放同一块已分配的内存，不会导致错误
D. 内存泄漏是动态内存分配中常见的问题，需要确保在不再使用内存时及时释放

14、假设要编写一个程序来优化机器学习模型的超参数，以提高模型的性能。以下哪种方法在超参数优化中被广泛应用，并且能够有效地搜索最优参数组合？（ ）
A. 随机搜索
B. 网格搜索
C. 基于梯度的优化算法
D. 贝叶斯优化算法

15、在 C++中，要实现一个动态数组类，能够自动扩展数组的大小以容纳更多的元素。以下关于这个类的实现策略，哪一项是不准确的？（ ）
A. 使用指针来动态分配内存，并在需要时重新分配更大的内存空间
B. 提供添加元素、删除元素和获取元素等基本操作的方法
C. 为了提高性能，在每次添加元素时，直接将数组的大小扩展为原来的两倍
D. 在删除元素时，立即释放相应的内存空间，以避免内存泄漏

16、假设要为一个大型企业开发一套人力资源管理系统，包括员工档案管理、考勤记录、薪资计算以及绩效评估等模块。该系统需要与企业现有的其他系统进行集成，并且能够支持大量用户同时访问。以下哪种技术选型和架构设计是最合理的？（ ）
A. 基于.NET 平台的 ASP.NET Core 框架，使用 SQL Server 数据库，通过 Web API 实现与其他系统的集成，利用负载均衡技术应对高并发
B. 采用 Java 的 Spring Cloud 微服务架构，结合 Oracle 数据库，运用消息队列进行系统间通信，使用集群部署保障高可用性
C. 运用 Python 的 Flask 框架，搭配 MySQL 数据库，借助 RESTful 风格的接口与外部系统交互，通过缓存技术提高访问速度
D. 选择 Node.js 的 Express 框架，使用 MongoDB 数据库，利用 GraphQL 实现数据查询，通过云服务提供商的解决方案实现系统集成和扩展

17、在编写一个网络爬虫程序时，需要处理网页的下载、解析和数据提取。以下哪种编程语言和相关库在网络爬虫开发中具有较好的性能和丰富的功能？（ ）
A. Python 结合 BeautifulSoup 和 Scrapy 库
B. Java 结合 HttpClient 和 Jsoup 库
C. Ruby 结合 Nokogiri 库
D. JavaScript 结合 Puppeteer 库

18、假设要编写一个程序来监控系统资源的使用情况，如 CPU 利用率、内存占用和网络带宽。以下哪种编程语言和系统接口在系统监控方面具有较好的支持和易用性？（ ）
A. C 语言结合系统调用
B. Python 结合 psutil 库
C. Java 结合 JMX 接口
D. Go 语言结合内置的系统监控函数

19、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

20、在设计一个用于智能交通管理的系统时，需要实时处理来自多个传感器和摄像头的数据，进行车辆识别、流量分析和路径规划。同时，系统要与城市的交通信号灯系统进行联动控制。以下哪种技术和工具的组合是最有效的？（ ）
A. 使用 C++结合 OpenCV 进行图像和视频处理，利用深度学习框架 TensorFlow 进行车辆识别，通过 MQTT 协议与信号灯系统通信，运用图数据库存储交通网络信息
B. 采用 Java 的图像处理库 JMF 处理数据，运用 Spark 进行大数据分析，使用 HTTP 协议与信号灯系统交互，借助关系型数据库管理交通网络
C. 运用 Python 的图像处理模块 PIL，结合 Flink 进行实时流处理，通过蓝牙与信号灯系统连接，使用 NoSQL 数据库存储相关数据
D. 选择 JavaScript 的 canvas 进行图像绘制，利用 Node.js 的流处理模块处理数据，借助 WebSockets 与信号灯系统通信，使用 MySQL 数据库

21、在 Java 中，要实现一个类来表示一个矩形，并能够计算其面积和周长。假设矩形的长和宽通过构造函数进行初始化。以下关于这个类的设计和实现，哪一项是错误的？（ ）
A. 定义私有成员变量来存储矩形的长和宽
B. 提供公共的方法来获取矩形的长和宽
C. 实现计算面积和周长的方法，分别使用相应的数学公式
D. 为了节省内存，可以将长和宽的变量定义为静态变量，使得所有矩形对象共享这两个变量

22、在使用 Python 开发一个数据可视化工具时，需要能够将各种类型的数据（如数值型、文本型、日期型等）以直观的图表形式展示出来，并且支持用户的交互操作，如缩放、筛选、导出等。以下哪种库和技术的选择是比较合适的？（ ）
A. 使用 matplotlib 库绘制基本图表，通过 JavaScript 实现交互功能
B. 借助 seaborn 库生成复杂图表，利用 Python 的内置函数处理交互
C. 运用 plotly 库创建交互式图表，直接在 Python 环境中完成所有功能
D. 自己编写绘图代码，完全定制图表的外观和交互行为

23、在进行程序设计时，需要考虑算法的效率和空间复杂度。假设要对一个包含大量整数的数组进行排序，以下哪种排序算法在平均情况下能够提供较好的性能，并且空间复杂度相对较低？（ ）
A. 冒泡排序
B. 快速排序
C. 插入排序
D. 选择排序

24、C 语言中，若有定义“int a = 5;”，则执行“a += 2;”后，a 的值为？（ ）
A. 5
B. 6
C. 7
D. 8

25、设想开发一个医疗信息管理系统，用于存储患者的基本信息、病历、诊断结果、治疗方案等。同时，系统需要支持医生的查询、编辑和统计分析功能。为了保障患者数据的隐私和安全性，同时满足医疗行业的法规要求，以下哪种数据存储和访问控制策略是最合适的？（ ）
A. 将所有数据存储在一个公共的数据库中，通过用户角色进行粗粒度的访问控制
B. 采用分布式数据库，对敏感数据进行加密存储，实施基于属性的访问控制（ABAC）
C. 运用云数据库服务，依赖云提供商的安全机制，设置简单的访问权限
D. 建立本地数据库，对数据不进行加密，通过用户名和密码进行访问控制

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）假设编写一个C语言程序，实现一个二叉树的后序遍历非递归算法。论述算法的实现步骤和要点。

2、（本题5分）详细论述 C 语言中如何使用指针来实现双向链表的删除操作，注意指针的调整和内存管理。

3、（本题5分）想象编写一个C语言程序，对一个字符串进行反转操作。论述实现的思路和代码实现。

4、（本题5分）假设要实现一个C语言函数，将一个字符串中的大写字母转换为小写字母，同时小写字母转换为大写字母。论述函数的实现思路。

三、编程题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）设计一个程序，用户输入一个包含若干字符串的列表，找出其中所有包含数字且数字之和为偶数的字符串，并输出。

2、（本题5分）编写程序，给定一个链表和一个值 x ，在链表中查找所有等于 x 的节点并删除，输出删除后的链表。

3、（本题5分）编写一个程序，计算一个字符串中不同子串的个数。

4、（本题5分）创建一个程序，用户输入一个整数数组，程序使用归并排序算法对数组进行排序并输出。

5、（本题5分）给定一个字符串，编写程序判断其中的括号是否匹配（包括小括号、中括号和大括号），输出判断结果。

四、分析题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）分析 C++中移动构造函数和移动赋值运算符的优化效果。

2、（本题10分）分析 C 语言中指针的概念、作用以及使用时需要注意的问题。

3、（本题10分）分析 C 语言中位运算的应用，如设置、清除、检测位等操作。

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