浙江传媒学院《并行程序设计》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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浙江传媒学院
《并行程序设计》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20个小题，每小题1分，共20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、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

2、使用 C++ 语言编写程序，需要实现一个链表结构来存储整数。当需要在链表中插入一个新的节点时，以下哪种操作是必要的（ ）
A. 先创建新节点，然后找到合适的位置插入
B. 直接将新节点添加到链表头部
C. 随机选择一个位置插入新节点
D. 以上方法都可以

3、以下哪种编程语言通常被用于系统级编程和嵌入式系统开发？（ ）
A. Java 是一种广泛应用于企业级应用开发的编程语言，虽然也可以用于一些特定的嵌入式系统开发，但不是主要用于系统级编程和嵌入式系统开发的语言
B. Python 是一种高级编程语言，主要用于数据分析、机器学习、Web 开发等领域，不适合用于系统级编程和嵌入式系统开发
C. C 语言是一种广泛应用于系统级编程和嵌入式系统开发的编程语言。它具有高效、灵活、可移植性强等特点，能够直接操作硬件，非常适合用于底层系统的开发
D. JavaScript 主要用于 Web 前端开发，不适合用于系统级编程和嵌入式系统开发

4、假设要编写一个程序来模拟交通流量情况，包括车辆的生成、行驶和路口的控制。为了真实地反映交通动态，以下哪种算法或方法在模拟车辆行为和交通规则方面较为有效？（ ）
A. 元胞自动机模型
B. 粒子群优化算法
C. 禁忌搜索算法
D. 人工免疫算法

5、在编写一个程序来处理地理信息系统（GIS）数据，如地图绘制、空间分析和坐标转换。以下哪种编程语言和 GIS 库在 GIS 开发中具有强大的功能和广泛的应用？（ ）
A. C++ 结合 GDAL 库
B. Python 结合 geopandas 库
C. Java 结合 JTS 库
D. JavaScript 结合 Leaflet 库

6、假设要编写一个程序来实现分布式文件系统，需要处理文件的存储、访问控制和数据一致性。以下哪种分布式系统架构和协议在实现此类功能时具有较好的性能和可靠性？（ ）
A. HDFS 架构和其相关协议
B. GFS 架构和其相关协议
C. Ceph 架构和其相关协议
D. 以上架构和协议都可以根据需求选择

7、在使用 C++开发一个图形渲染引擎时，需要实现顶点处理、片元处理、光照计算和纹理映射等功能。同时，要考虑性能优化和跨平台支持。以下哪种图形 API 和技术的选择是比较合适的？（ ）
A. 使用 DirectX ，针对 Windows 平台进行优化
B. 运用 OpenGL ，以实现跨平台的支持
C. 借助 Vulkan ，获得更高的性能和灵活性
D. 自行开发一套全新的图形 API ，满足特定需求

8、假设要构建一个在线教育平台，支持课程发布、学生学习进度跟踪、在线考试和互动交流等功能。系统需要能够应对大量的并发用户，并提供流畅的用户体验。以下哪种技术选型和架构设计能够最好地实现这些目标？（ ）
A. 基于 PHP 的 Symfony 框架，使用 MariaDB 数据库，利用 WebRTC 实现实时视频交流，通过缓存技术如 Memcached 提高性能
B. 采用 Python 的 Django 框架，结合 PostgreSQL 数据库，运用视频会议服务如 Zoom 进行在线教学，借助 CDN 加速内容分发
C. 运用 Java 的 Spring Boot 框架，选用 SQL Server 数据库，使用开源的在线考试系统整合，通过负载均衡技术应对高并发
D. 选择 Node.js 的 Express 框架，使用 MongoDB 数据库，借助第三方互动平台实现交流功能，利用云服务器的弹性扩展能力应对用户增长

9、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

10、在使用 JavaScript 开发一个在线视频播放器时，需要支持多种视频格式的播放、缓冲控制、音量调节和字幕显示等功能。同时，要适应不同的浏览器和设备。以下哪种技术和库的选择是比较恰当的？（ ）
A. 使用 HTML5 的
标签和原生 JavaScript 实现所有功能
B. 借助第三方视频播放库，如 Video.js ，处理复杂的播放逻辑
C. 自行开发视频解码和渲染算法，以获得更好的性能
D. 只支持少数常见的视频格式，降低开发难度

11、考虑使用 C 语言开发一个操作系统内核的部分模块，需要实现进程管理、内存分配和文件系统接口。在进行内存分配时，为了提高内存的利用率和分配效率，以下哪种算法和策略是比较合适的？（ ）
A. 采用首次适应算法进行内存分配，简单直观
B. 运用最佳适应算法，找到最合适的内存块进行分配
C. 使用伙伴系统算法，减少内存碎片的产生
D. 构建一个固定大小的内存池，每次从池中分配内存

12、在使用 Python 语言编写一个数据挖掘程序时，需要从大量的文本数据中提取关键信息，并进行分类和预测。假设数据量非常庞大，而且数据的格式和质量参差不齐。为了有效地处理这些数据，以下哪种方法和工具的组合是比较合适的？（ ）
A. 使用正则表达式进行数据清洗，然后用朴素贝叶斯算法进行分类
B. 借助第三方库如 BeautifulSoup 进行数据解析，采用决策树算法进行预测
C. 运用自然语言处理库 NLTK 进行文本预处理，使用支持向量机算法进行分类
D. 先通过人工筛选数据，再用线性回归模型进行预测

13、在开发一个基于区块链的供应链管理系统时，需要确保交易的不可篡改、可追溯和数据的安全性。区块链的选型、智能合约的设计以及与传统系统的集成都是关键问题。以下哪种方案能够最好地满足这些需求？（ ）
A. 选择公有链，如以太坊，编写简单的智能合约，直接替代现有的供应链系统
B. 采用私有链，定制智能合约，与现有供应链系统进行部分数据交互
C. 运用联盟链，结合复杂的智能合约，对现有系统进行全面改造和集成
D. 放弃区块链技术，使用传统数据库和加密算法来保障数据安全和可追溯性

14、考虑编写一个程序来模拟物理系统中的粒子运动，如重力作用下的自由落体和弹性碰撞。以下哪种数值计算方法在求解这类物理方程时精度较高且效率较好？（ ）
A. 有限差分法
B. 有限元法
C. 蒙特卡罗方法
D. 龙格 - 库塔方法

15、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

16、假设正在编写一个程序来加密和解密敏感信息，要求加密强度高且效率较好。以下哪种加密算法在实际应用中被广泛认可，并且适合处理大量数据？（ ）
A. DES 算法
B. AES 算法
C. RSA 算法
D. ECC 算法

17、在 Java 程序设计中，有一个类  Person  ，包含姓名和年龄两个属性，以及相应的构造函数和方法。现在需要创建一个  Person  对象数组，并按照年龄从小到大的顺序对数组进行排序。以下哪种方法是合适的（ ）
A. 自定义比较器，使用  Arrays.sort()  方法
B. 手动逐个交换对象的位置进行排序
C. 使用冒泡排序算法直接对对象的年龄属性进行排序
D. 以上方法都不合适

18、在编写一个用于计算两个整数之和的程序时，通常会使用特定的编程语言来实现。假设我们使用 C 语言，以下关于这个程序的实现方式，哪一项是不准确的？（ ）
A. 可以使用标准的输入输出函数 scanf 和 printf 来获取用户输入的两个整数，并输出它们的和
B. 通过定义变量来存储输入的整数和计算结果，使用算术运算符 + 进行求和运算
C. 在代码中需要考虑用户输入的是否为有效的整数，如果不是，需要进行错误处理和提示
D. 为了提高程序的运行效率，可以不进行任何输入有效性的检查，直接进行求和计算

19、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

20、在使用 Python 开发一个自动化测试框架时，需要能够对多种类型的应用程序（Web 应用、桌面应用、移动应用）进行测试用例的编写、执行和结果分析。以下哪种测试工具和框架的组合是比较理想的？（ ）
A. 使用 unittest 库和 Selenium 进行 Web 应用测试，Appium 进行移动应用测试
B. 借助 pytest 框架和 Robot Framework ，涵盖所有类型的应用测试
C. 自行开发一套完整的测试工具，满足特定的需求
D. 只针对一种类型的应用进行测试，简化框架的复杂性

二、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）请深入探讨 C 语言中如何实现一个简单的查找算法（如顺序查找、二分查找），比较它们的时间复杂度和适用场景。

2、（本题5分）请深入探讨 C 语言中链表这种数据结构的实现原理、操作方法（如创建、插入、删除节点）以及在实际应用中的优势和局限性。

3、（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回溯算法，如八皇后问题。

4、（本题5分）探讨 C 语言中如何使用指针和数组实现多项式的表示和运算，给出具体的算法和代码实现。

5、（本题5分）论述 C 语言中如何实现一个简单的旅游行程规划系统。

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，用户输入一个字符串，程序判断其是否为有效的电话号码格式（包括固定电话和手机号码）。

2、（本题5分）设计一个程序，用户输入一个字符串，将其中的字符按照 ASCII 码值从小到大进行排序并输出。

3、（本题5分）创建一个程序，用户输入一个字符串，将其中的字符按照 ASCII 码值从小到大重新排列后输出。

4、（本题5分）编写一个程序，计算一个整数 n 的各位数字之和。

5、（本题5分）用户输入一个包含若干整数的数组，编写程序找出其中所有相邻元素乘积为负数的位置。

四、分析题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）解释 Python 中函数参数传递的方式（值传递和引用传递）。

2、（本题10分）阐述 Python 中插槽属性（Slot Attribute ）的使用。

3、（本题10分）在 Java 中，解释 Java 中的方法句柄（Method Handle ）的概念和用途。

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