武昌理工学院《Python程序开发》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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武昌理工学院《Python程序开发》
2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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 中的字符串操作非常丰富。假设你有一个字符串，需要将其中的所有大写字母转换为小写字母。以下关于字符串处理的方法，哪一项是最正确的？（ ）
A. 使用循环遍历字符串，逐个将大写字母转换为小写字母
B. 使用字符串的内置方法，一次性将所有大写字母转换为小写字母
C. 创建一个新的字符串，将原始字符串中的大写字母替换为小写字母
D. 不进行处理，认为原始字符串的大小写不重要

2、对于 Python 中的迭代器（Iterator），假设我们有一个自定义的数据结构，需要实现迭代功能，以便能够使用  for  循环进行遍历。以下关于迭代器的实现和使用，哪一个说法是正确的？（ ）
A. 迭代器必须实现  __next__  和  __iter__  两个方法
B. 迭代器只能用于遍历列表和字典等内置数据结构
C. 一个类只要实现了  __next__  方法就是一个迭代器
D. 迭代器在遍历过程中不能修改被遍历的数据结构

3、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

4、在 Python 中，要创建一个包含数字 1 到 10 的列表，可以使用以下哪种方式：（ ）
A.  numbers = list(range(1, 11)) 
B.  numbers = [i for i in range(1, 11)] 
C.  numbers = []; for i in range(1, 11): numbers.append(i) 
D.  numbers = list(i for i in range(1, 11)) 

5、Python 中的字典（Dictionary）可以用于快速查找数据。假设已有一个字典  student_info = {'name': 'Alice', 'age': 20, 'grade': 'A'}  ，要获取字典中指定键的值，如果键不存在返回一个默认值，以下哪种方法合适？（ ）
A.  student_info.get('city', 'Unknown') 
B.  student_info['city'] if 'city' in student_info else 'Unknown' 
C.  try: value = student_info['city'] except KeyError: value = 'Unknown' 
D.  if 'city' in student_info: value = student_info['city'] else: value = 'Unknown' 

6、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

7、在 Python 的异常处理机制中，当我们捕获多个不同类型的异常时，以下哪种方式能够更清晰和准确地处理每种异常情况？（ ）
A. 使用一个  except  块捕获所有异常
B. 为每个异常类型分别设置一个  except  块
C. 按照异常的严重程度从高到低依次捕获
D. 只捕获最常见的异常，忽略其他异常

8、关于 Python 中的异常处理，假设在一个复杂的程序中，可能会出现多种不同类型的异常，例如文件不存在、数值计算错误等。为了使程序在异常发生时能够进行恰当的处理并继续运行，以下关于异常处理的描述，哪一个是恰当的？（ ）
A. 只捕获可能出现的一种异常，忽略其他异常
B. 在捕获异常后，不进行任何处理，直接继续执行后续代码
C. 可以使用多个  except  子句来捕获不同类型的异常，并分别进行处理
D. 异常处理会降低程序的执行效率，应尽量少用

9、Python 的集合（Set）数据结构具有去重和快速查找的特点。假设你有两个集合，需要找出它们的交集（即共同的元素）。以下关于集合操作的方法，哪一项是最准确的？（ ）
A. 使用循环遍历两个集合，找出共同的元素
B. 使用集合的内置方法，直接计算交集
C. 将集合转换为列表，然后进行比较和筛选
D. 不进行交集计算，认为不需要找出共同元素

10、在 Python 中，字典的键必须是可哈希（Hashable）的数据类型。以下关于可哈希的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 整数、浮点数、字符串和元组（当元组中的所有元素都是可哈希的）都可以作为字典的键
B. 列表、字典和集合不能作为字典的键，因为它们是不可哈希的
C. 可哈希意味着对象在其生命周期内的哈希值是不变的
D. 只要对象支持  __hash__  方法和  __eq__  方法，就一定可以作为字典的键

11、Python 中的元组（Tuple）与列表有相似之处，但也有一些区别。假设有一个元组  my_tuple = (10, 20, 30)  ，以下对于元组的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 元组中的元素不能被修改，但是可以重新给元组变量赋值
B. 可以通过索引访问元组中的元素，例如  my_tuple[1] 
C. 元组的长度是固定的，创建后不能添加或删除元素
D. 元组的性能比列表好，适用于存储大量数据

12、在 Python 的数据分析和处理中，当面对一个包含大量数据的 CSV 文件，需要快速地读取并进行一些基本的统计分析，例如计算某一列的平均值和最大值。以下哪个库可能是最常用的？（ ）
A.  numpy 
B.  pandas 
C.  matplotlib 
D.  scikit-learn 

13、关于 Python 中的深拷贝和浅拷贝，假设我们有一个复杂的数据结构例如包含嵌套列表或字典的对象。以下关于深拷贝和浅拷贝的区别和使用，哪一个是准确的？（ ）
A. 浅拷贝会创建一个新的对象，但嵌套对象仍然是引用
B. 深拷贝和浅拷贝在任何情况下都可以相互替换使用
C. 深拷贝的性能总是优于浅拷贝
D. 浅拷贝可以用于复制不可变对象，深拷贝用于复制可变对象

14、在 Python 的函数式编程中，假设我们要使用函数来处理数据，例如使用  map  、  filter  和  reduce  函数。这些函数式编程的方法提供了简洁和高效的代码风格。以下关于函数式编程的描述，哪一个是正确的？（ ）
A.  map  函数只能对列表中的元素进行简单的数学运算
B.  filter  函数返回的是一个新的列表，其中包含原列表中所有满足条件的元素
C.  reduce  函数在 Python 3 中已经被移除，不能再使用
D. 函数式编程不能与面向对象编程混合使用

15、对于 Python 的列表推导式和生成器表达式，以下关于它们的性能和内存使用的描述，哪一项是不准确的？（ ）
A. 列表推导式会立即生成并存储所有结果，可能占用较多内存
B. 生成器表达式按需生成结果，节省内存
C. 对于处理大量数据，生成器表达式通常比列表推导式性能更好
D. 列表推导式的性能总是优于生成器表达式

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 中的列表可以使用“zip”函数将多个列表组合成元组的列表。（ ）

2、在 Python 中，类的静态方法不能访问实例属性。（ ）

3、在 Python 中，“while”循环可以使用“continue”语句跳过本次循环。（ ）

4、Python 中的列表可以使用“sorted”函数进行排序并返回新列表。（ ）

5、在 Python 中，函数内部定义的变量在函数外部也能访问。（ ）

6、在 Python 中，字典可以使用“fromkeys”方法创建一个新字典。（ ）

7、在 Python 中，类的实例方法可以修改类的静态属性。（ ）

8、在 Python 中，函数的参数可以使用关键字参数传递。（ ）

9、在 Python 中，字典的查找操作如果键不存在会抛出异常。（ ）

10、在 Python 中，异常处理的 try 子句中只能有一条语句。（ ）

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述 Python 中的自动化部署工具（如  Ansible  、  Docker Compose  ）在部署 Python 应用中的作用，解释如何实现应用的一键部署和环境配置。

2、（本题5分）论述在 Python 中如何使用数据结构实现一个字典树（Trie），并分析其在字符串处理和搜索中的应用优势。

3、（本题5分）论述在 Python 中如何使用装饰器来实现身份验证和授权功能，例如限制某些函数只能由特定用户或角色调用，解释身份验证装饰器的设计和实现。

4、（本题5分）论述在 Python 中如何使用 python-pptx 库操作 PowerPoint 演示文稿，创建幻灯片、添加文本和图片等元素。

5、（本题5分）论述 Python 中的元编程技术，包括使用元类控制类的行为、动态创建类和函数、代码生成等，解释元编程在解决复杂问题和提高代码灵活性方面的应用。

四、编程题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）编写程序，计算一个字符串中所有连续字母组成的子串的个数。

2、（本题10分）编写一个 Python 程序，模拟实现一个员工信息管理系统。能够添加、删除员工信息，查询员工信息以及修改员工信息等功能。

3、（本题10分）设计一个 Python 程序，找出一个列表中所有元素的切比雪夫距离。

4、（本题10分）设计一个 Python 程序，用户输入一个包含若干个学生姓名和其对应的语文、数学、英语成绩的字典，计算每个学生的平均成绩，并按照平均成绩从高到低的顺序输出学生姓名和平均成绩。

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