惠州學院《程序設計技術(shù)課程設計》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《程序設計技術(shù)課程設計》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在Java中，要實現(xiàn)一個接口

Shape

，包含一個方法

calculateArea()

，然后有

Circle

和

Rectangle

兩個類實現(xiàn)這個接口。當創(chuàng)建一個

Shape

類型的引用，并指向一個具體的實現(xiàn)類對象時，以下哪種方式能夠正確調(diào)用

calculateArea()

方法（）A.通過引用直接調(diào)用B.進行類型轉(zhuǎn)換后調(diào)用C.無法調(diào)用，接口中沒有具體實現(xiàn)D.以上方法都不對2、假設要開發(fā)一個智能交通管理系統(tǒng)，能夠?qū)崟r收集道路上車輛的速度、位置等信息，并根據(jù)這些信息進行交通流量預測和信號燈控制。在數(shù)據(jù)處理和算法設計方面，需要考慮數(shù)據(jù)的實時性、準確性和系統(tǒng)的響應速度。以下哪種技術(shù)和算法組合能夠最有效地實現(xiàn)這個系統(tǒng)的功能？（）A.使用傳統(tǒng)的統(tǒng)計學方法進行數(shù)據(jù)分析和預測，通過定時輪詢獲取車輛信息B.借助實時流處理框架，如ApacheFlink，結(jié)合機器學習算法進行流量預測和控制決策C.利用批量數(shù)據(jù)處理框架，如Hadoop，對歷史數(shù)據(jù)進行分析，基于規(guī)則進行信號燈控制D.采用簡單的線性回歸模型進行預測，通過直接連接車輛的傳感器獲取實時數(shù)據(jù)3、在開發(fā)一個人工智能圍棋程序時，需要評估每一步棋的潛在價值和局面優(yōu)劣。以下哪種算法或技術(shù)常用于此類局面評估和決策制定？（）A.蒙特卡羅樹搜索B.遺傳算法C.模擬退火算法D.蟻群算法4、以下關(guān)于程序設計中的面向?qū)ο缶幊淘瓌t說法錯誤的是？（）A.單一職責原則（SingleResponsibilityPrinciple）要求一個類應該只有一個引起它變化的原因。也就是說，一個類應該只負責一項職責，這樣可以提高代碼的可維護性和可擴展性B.開放封閉原則（Open-ClosedPrinciple）要求軟件實體（類、模塊、函數(shù)等）應該對擴展開放，對修改封閉。也就是說，在不修改現(xiàn)有代碼的情況下，可以通過擴展來實現(xiàn)新的功能C.里氏替換原則（LiskovSubstitutionPrinciple）要求子類必須能夠替換它們的父類。也就是說，子類應該能夠在任何使用父類的地方被使用，而不會產(chǎn)生錯誤D.面向?qū)ο缶幊淘瓌t只適用于大型項目，對于小型項目，不需要遵循這些原則。實際上，無論項目大小，遵循面向?qū)ο缶幊淘瓌t可以提高代碼的質(zhì)量和可維護性5、在設計一個用于視頻會議的應用程序時，需要實現(xiàn)音頻和視頻的實時傳輸、屏幕共享、會議錄制以及參會人員管理等功能。以下哪種技術(shù)和框架的選擇能夠最好地滿足這些需求？（）A.使用C++的多媒體庫，如FFmpeg，進行音視頻處理，結(jié)合WebRTC實現(xiàn)實時通信，利用Django框架管理參會人員，通過云存儲服務進行會議錄制B.采用Java的JMF框架處理媒體流，運用WebSockets進行數(shù)據(jù)傳輸，使用SpringBoot框架實現(xiàn)人員管理，借助本地存儲進行錄制C.運用Python的PyAV庫進行音視頻操作，結(jié)合RTSP協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)，通過Flask框架管理參會者，使用第三方錄制服務D.選擇JavaScript的MediaStreamAPI處理媒體，利用Socket.IO進行通信，借助Node.js的Express框架進行人員管控，運用內(nèi)置錄制功能6、在C++中，要使用智能指針來管理動態(tài)分配的內(nèi)存，避免內(nèi)存泄漏和懸空指針的問題。以下關(guān)于智能指針的使用，哪一項是不正確的？（）A.std::unique_ptr適用于獨占所有權(quán)的動態(tài)對象，只能有一個所有者B.std::shared_ptr用于共享所有權(quán)的對象，可以有多個所有者，通過引用計數(shù)來管理內(nèi)存釋放C.智能指針可以自動釋放所管理的內(nèi)存，不需要手動調(diào)用delete操作D.為了提高靈活性，可以同時使用多個不同類型的智能指針來管理同一塊內(nèi)存7、在Python中，要使用正則表達式來匹配和提取一段文本中的電子郵件地址。以下關(guān)于正則表達式的使用和匹配規(guī)則，哪一項是錯誤的？（）A.導入re模塊，使用其提供的函數(shù)和方法來進行正則表達式的操作B.編寫合適的正則表達式模式來匹配常見的電子郵件地址格式C.在匹配過程中，可以使用分組來提取電子郵件地址的不同部分，如用戶名和域名D.正則表達式可以匹配任何復雜的文本模式，因此不需要對輸入的文本進行任何預處理和篩選8、在使用Python開發(fā)一個機器學習模型訓練程序時，需要對數(shù)據(jù)進行預處理、特征工程、模型選擇和超參數(shù)調(diào)優(yōu)。以下哪種數(shù)據(jù)處理和模型訓練的方法是比較有效的？（）A.使用Pandas進行數(shù)據(jù)清洗和預處理，Sklearn進行模型訓練B.借助TensorFlow框架，實現(xiàn)端到端的模型訓練和優(yōu)化C.自行編寫所有的數(shù)據(jù)處理和模型訓練代碼，完全掌控細節(jié)D.只使用默認的參數(shù)和模型，不進行任何調(diào)優(yōu)和改進9、考慮開發(fā)一個移動應用程序的后端服務，需要處理大量的并發(fā)請求和數(shù)據(jù)存儲。以下哪種云服務提供商的解決方案在可擴展性和成本效益方面表現(xiàn)出色？（）A.亞馬遜AWSB.微軟AzureC.谷歌云平臺D.阿里云10、設想開發(fā)一個醫(yī)療信息管理系統(tǒng)，用于存儲患者的基本信息、病歷、診斷結(jié)果、治療方案等。同時，系統(tǒng)需要支持醫(yī)生的查詢、編輯和統(tǒng)計分析功能。為了保障患者數(shù)據(jù)的隱私和安全性，同時滿足醫(yī)療行業(yè)的法規(guī)要求，以下哪種數(shù)據(jù)存儲和訪問控制策略是最合適的？（）A.將所有數(shù)據(jù)存儲在一個公共的數(shù)據(jù)庫中，通過用戶角色進行粗粒度的訪問控制B.采用分布式數(shù)據(jù)庫，對敏感數(shù)據(jù)進行加密存儲，實施基于屬性的訪問控制（ABAC）C.運用云數(shù)據(jù)庫服務，依賴云提供商的安全機制，設置簡單的訪問權(quán)限D(zhuǎn).建立本地數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)不進行加密，通過用戶名和密碼進行訪問控制11、在使用C#開發(fā)一個Windows桌面應用程序時，需要實現(xiàn)一個復雜的用戶界面，包括菜單、工具欄、狀態(tài)欄和多個窗口的交互。同時，要保證程序的響應性能和用戶體驗。以下哪種界面設計和技術(shù)的選擇是比較合適的？（）A.使用WindowsForms框架，手動編寫界面布局和事件處理代碼B.運用WPF框架，通過XAML描述界面和數(shù)據(jù)綁定C.借助第三方UI庫，如DevExpress，快速搭建界面D.直接使用WindowsAPI進行底層的界面開發(fā)12、設想正在開發(fā)一個在線游戲的服務器端程序，需要處理玩家的連接、游戲邏輯、數(shù)據(jù)存儲以及防止作弊等功能。游戲要求低延遲、高并發(fā)和穩(wěn)定的運行。以下哪種技術(shù)和架構(gòu)的組合是最合適的？（）A.使用C++編寫核心游戲邏輯，結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫存儲玩家數(shù)據(jù)，利用TCP協(xié)議進行通信，通過反作弊引擎檢測作弊行為B.采用Java的Netty框架處理網(wǎng)絡連接，搭配MongoDB數(shù)據(jù)庫，運用UDP協(xié)議傳輸實時數(shù)據(jù)，借助人工智能算法識別作弊C.運用Python的Twisted框架實現(xiàn)網(wǎng)絡服務，結(jié)合Redis緩存數(shù)據(jù)，使用WebSockets進行通信，利用機器學習模型防止作弊D.選擇Node.js的Socket.IO庫處理連接，使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，通過HTTP/2協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸，運用行為分析技術(shù)防范作弊13、假設要編寫一個程序來監(jiān)控系統(tǒng)資源的使用情況，如CPU利用率、內(nèi)存占用和網(wǎng)絡帶寬。以下哪種編程語言和系統(tǒng)接口在系統(tǒng)監(jiān)控方面具有較好的支持和易用性？（）A.C語言結(jié)合系統(tǒng)調(diào)用B.Python結(jié)合psutil庫C.Java結(jié)合JMX接口D.Go語言結(jié)合內(nèi)置的系統(tǒng)監(jiān)控函數(shù)14、Java中，以下哪個關(guān)鍵字用于修飾方法，使其不能被子類重寫？（）A.finalB.staticC.abstractD.public15、在一個使用C++語言開發(fā)的大型項目中，需要實現(xiàn)一個復雜的數(shù)學計算模塊。該模塊需要處理大量的浮點數(shù)運算，并且要求計算結(jié)果具有高精度和高效率。同時，為了方便代碼的維護和擴展，需要采用良好的編程風格和設計模式。假設現(xiàn)在要計算兩個大型矩陣的乘積，以下哪種算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的組合最有可能滿足上述要求？（）A.使用直接的兩層嵌套循環(huán)進行計算，矩陣元素存儲在二維數(shù)組中B.采用分治法，將矩陣分割為小塊進行計算，矩陣元素存儲在鏈表中C.運用Strassen算法，矩陣元素存儲在動態(tài)分配的二維數(shù)組中D.借助并行計算技術(shù)，同時對多個矩陣元素進行計算，矩陣存儲在哈希表中二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細闡述C語言中如何通過文件操作實現(xiàn)數(shù)據(jù)的批量處理和轉(zhuǎn)換。2、（本題5分）論述在C語言中，如何實現(xiàn)一個簡單的通訊錄管理系統(tǒng)，能夠存儲聯(lián)系人的姓名、電話號碼、電子郵件等信息，分析系統(tǒng)的排序和查找功能的實現(xiàn)。3、（本題5分）詳細論述C語言中如何使用指針來實現(xiàn)紅黑樹的插入和刪除操作，并保持樹的性質(zhì)。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在Java中，說明注解（Annotation）的作用和常見類型。2、（本題5分）在Java中，說明JavaFX相對于Swing的改進之處。3、（本題5分）簡述C++中右值引用（RvalueReference）的用途。4、（本題