西藏農(nóng)牧學(xué)院《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、Java中的集合框架中，以下哪個(gè)用于實(shí)現(xiàn)無(wú)序且不允許重復(fù)元素的集合？（）A.HashSetB.ArrayListC.LinkedListD.HashMap2、在設(shè)計(jì)一個(gè)用于天氣預(yù)報(bào)的系統(tǒng)時(shí)，需要收集和分析來(lái)自多個(gè)氣象站的數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，并以直觀的方式展示給用戶。以下哪種技術(shù)和工具的選擇是最恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.使用C++編寫數(shù)據(jù)收集和處理程序，結(jié)合Python的NumPy和SciPy庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，利用專業(yè)的氣象模型軟件進(jìn)行預(yù)測(cè)，通過(guò)HTML5和CSS3構(gòu)建前端展示界面B.采用Java的Netty框架接收數(shù)據(jù)，運(yùn)用Spark進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，使用第三方氣象預(yù)測(cè)服務(wù)獲取預(yù)報(bào)結(jié)果，借助Vue.js實(shí)現(xiàn)前端可視化C.運(yùn)用Python的AsyncIO庫(kù)進(jìn)行異步數(shù)據(jù)采集，結(jié)合TensorFlow進(jìn)行模型訓(xùn)練和預(yù)測(cè)，使用Echarts庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化，利用Django框架搭建后端服務(wù)D.選擇JavaScript的FetchAPI獲取數(shù)據(jù)，利用Node.js的流處理模塊處理數(shù)據(jù)，借助matplotlib生成圖表，使用Express框架構(gòu)建后端3、在開發(fā)一個(gè)區(qū)塊鏈應(yīng)用時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)分布式賬本、智能合約、加密貨幣交易以及節(jié)點(diǎn)管理等功能。以下哪種編程語(yǔ)言和區(qū)塊鏈框架的組合是最適合的？（）A.使用Solidity語(yǔ)言在以太坊框架上開發(fā)智能合約，結(jié)合BitcoinCore實(shí)現(xiàn)加密貨幣交易，利用Geth管理節(jié)點(diǎn)B.采用C++編寫區(qū)塊鏈核心代碼，運(yùn)用HyperledgerFabric框架構(gòu)建聯(lián)盟鏈，使用Corda實(shí)現(xiàn)智能合約，借助Explorer監(jiān)控節(jié)點(diǎn)C.運(yùn)用Python的Web3.py庫(kù)與區(qū)塊鏈交互，在EOS平臺(tái)上開發(fā)應(yīng)用，利用Tron實(shí)現(xiàn)加密貨幣交易，通過(guò)Node.js管理節(jié)點(diǎn)D.選擇JavaScript的web3.js庫(kù)，基于Polkadot框架構(gòu)建區(qū)塊鏈，使用Litecoin進(jìn)行交易，借助Tendermint管理節(jié)點(diǎn)以下是150個(gè)大學(xué)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)考試的單選題：4、假設(shè)正在使用PHP開發(fā)一個(gè)電子商務(wù)網(wǎng)站的后臺(tái)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要處理商品管理、訂單管理、用戶管理等功能。在實(shí)現(xiàn)商品搜索功能時(shí)，需要能夠快速?gòu)拇罅康纳唐窋?shù)據(jù)中找到匹配的結(jié)果。以下哪種數(shù)據(jù)庫(kù)查詢優(yōu)化策略和技術(shù)是最為有效的？（）A.在商品表的所有字段上創(chuàng)建索引，以提高查詢速度B.使用全文搜索技術(shù)，如Sphinx，專門用于文本內(nèi)容的搜索C.對(duì)搜索關(guān)鍵詞進(jìn)行分詞處理，然后在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行多條件查詢D.定期將商品數(shù)據(jù)緩存到內(nèi)存中，直接從內(nèi)存中進(jìn)行搜索5、在設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)處理系統(tǒng)時(shí)，需要確保事務(wù)的原子性、一致性、隔離性和持久性（ACID）。以下哪種數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)在事務(wù)處理方面提供了強(qiáng)大的支持和保障？（）A.MySQLB.PostgreSQLC.OracleD.以上數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)都能滿足事務(wù)處理要求6、考慮開發(fā)一個(gè)社交媒體平臺(tái)，用戶可以發(fā)布文字、圖片和視頻等內(nèi)容，并可以關(guān)注其他用戶、點(diǎn)贊和評(píng)論。為了高效地存儲(chǔ)和檢索用戶發(fā)布的內(nèi)容以及社交關(guān)系數(shù)據(jù)，同時(shí)能夠快速響應(yīng)用戶的操作請(qǐng)求，以下哪種數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)和技術(shù)選型是較為理想的？（）A.選擇關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，如MySQL，通過(guò)復(fù)雜的表關(guān)聯(lián)處理社交關(guān)系B.采用NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，如MongoDB，利用其靈活的數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)各類內(nèi)容C.構(gòu)建分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，將數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)，使用自定義的查詢邏輯D.運(yùn)用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)，如Redis，存儲(chǔ)熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，其他數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)7、假設(shè)要開發(fā)一個(gè)用于天氣預(yù)報(bào)的應(yīng)用程序，需要從多個(gè)氣象數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理，然后以直觀的方式展示給用戶，包括溫度、濕度、風(fēng)力、天氣狀況等信息。在數(shù)據(jù)獲取和處理方面，以下哪種方式是最有效的？（）A.通過(guò)手動(dòng)從各個(gè)氣象網(wǎng)站抓取數(shù)據(jù)，然后使用自定義的算法進(jìn)行處理和分析B.利用氣象部門提供的開放API接口獲取數(shù)據(jù)，使用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)分析庫(kù)進(jìn)行處理C.訂閱第三方的氣象數(shù)據(jù)服務(wù)，直接使用其提供的分析結(jié)果和展示界面D.自行建立氣象監(jiān)測(cè)站，收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，自主開發(fā)所有的數(shù)據(jù)處理和展示功能8、以下關(guān)于程序設(shè)計(jì)中的調(diào)試方法說(shuō)法錯(cuò)誤的是？（）A.打印調(diào)試信息是一種常見(jiàn)的調(diào)試方法，通過(guò)在關(guān)鍵位置打印變量的值或程序的執(zhí)行狀態(tài)，可以幫助程序員了解程序的運(yùn)行情況，找出問(wèn)題所在B.使用調(diào)試器是一種更強(qiáng)大的調(diào)試方法，調(diào)試器可以暫停程序的執(zhí)行，查看變量的值、調(diào)用棧等信息，還可以逐行執(zhí)行代碼，幫助程序員快速定位問(wèn)題C.單元測(cè)試是一種有效的調(diào)試方法，通過(guò)編寫測(cè)試用例來(lái)測(cè)試程序的各個(gè)模塊，可以及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提高代碼的質(zhì)量D.調(diào)試方法只適用于小型項(xiàng)目，對(duì)于大型項(xiàng)目，調(diào)試方法效果不佳。實(shí)際上，無(wú)論項(xiàng)目大小，調(diào)試方法都是非常重要的，可以幫助程序員快速定位和解決問(wèn)題9、設(shè)想正在開發(fā)一款移動(dòng)應(yīng)用的后端服務(wù)，需要處理用戶注冊(cè)登錄、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、消息推送以及地理位置服務(wù)等功能。要求系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)請(qǐng)求，具備良好的擴(kuò)展性，并能適應(yīng)不同移動(dòng)平臺(tái)的需求。以下哪種技術(shù)方案是最優(yōu)的？（）A.基于Python的FastAPI框架，使用MongoDB作為數(shù)據(jù)庫(kù)，借助FirebaseCloudMessaging實(shí)現(xiàn)消息推送，利用第三方地理位置服務(wù)API提供定位功能B.采用Java的SpringBoot框架，搭配MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用極光推送服務(wù)發(fā)送消息，通過(guò)百度地圖API獲取地理位置信息C.運(yùn)用Node.js的NestJS框架，結(jié)合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，使用OneSignal進(jìn)行消息推送，借助高德地圖API實(shí)現(xiàn)地理位置服務(wù)D.選擇PHP的Lumen框架，選用SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，利用個(gè)推進(jìn)行消息推送，使用騰訊地圖API提供地理位置相關(guān)功能10、在設(shè)計(jì)一個(gè)分布式計(jì)算框架時(shí)，需要考慮任務(wù)的分配、調(diào)度和容錯(cuò)處理。以下哪種技術(shù)或框架在實(shí)現(xiàn)這些功能方面具有成熟的解決方案和廣泛的應(yīng)用？（）A.HadoopB.SparkC.StormD.Flink11、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念用于描述類之間的“是一種”關(guān)系？（）A.依賴關(guān)系描述了一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴，但不是“是一種”關(guān)系B.關(guān)聯(lián)關(guān)系表示類之間的某種聯(lián)系，但也不是“是一種”關(guān)系C.繼承關(guān)系（Inheritance）用于描述類之間的“是一種”關(guān)系。例如，貓是一種動(dòng)物，狗是一種動(dòng)物，可以通過(guò)繼承關(guān)系來(lái)表示這種“是一種”的關(guān)系D.聚合關(guān)系表示整體與部分的關(guān)系，不是“是一種”關(guān)系12、在Python中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)類，用于表示二維平面上的點(diǎn)，并且能夠計(jì)算兩個(gè)點(diǎn)之間的距離。以下哪種方式是合理的（）A.在類中定義方法，使用勾股定理計(jì)算距離B.在類外定義一個(gè)函數(shù)來(lái)計(jì)算距離C.不計(jì)算距離，只存儲(chǔ)點(diǎn)的坐標(biāo)D.以上方法都不好13、使用Python語(yǔ)言進(jìn)行文件操作，需要讀取一個(gè)文本文件的每一行內(nèi)容，并進(jìn)行處理。以下哪種方式是合適的（）A.使用

open()

函數(shù)打開文件，然后逐行讀取B.將整個(gè)文件內(nèi)容一次性讀取到內(nèi)存，然后分割成行C.使用第三方庫(kù)來(lái)讀取文件D.以上方法都不好14、考慮開發(fā)一個(gè)在線旅游預(yù)訂平臺(tái)，支持酒店、機(jī)票、景點(diǎn)門票的預(yù)訂，以及用戶評(píng)價(jià)和行程規(guī)劃功能。在系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、合作伙伴接口集成和用戶體驗(yàn)優(yōu)化方面，以下哪種策略是最可行的？（）A.采用單體架構(gòu)，與各合作伙伴通過(guò)文件交換數(shù)據(jù)，注重功能實(shí)現(xiàn)忽略用戶體驗(yàn)B.構(gòu)建微服務(wù)架構(gòu)，利用API與合作伙伴集成，投入大量資源優(yōu)化用戶界面C.設(shè)計(jì)分層架構(gòu)，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)共享與合作伙伴交互，簡(jiǎn)單優(yōu)化部分用戶流程D.運(yùn)用SOA架構(gòu)，使用消息隊(duì)列與合作伙伴通信，僅滿足基本的用戶需求15、考慮使用C語(yǔ)言開發(fā)一個(gè)操作系統(tǒng)內(nèi)核的部分模塊，需要實(shí)現(xiàn)進(jìn)程管理、內(nèi)存分配和文件系統(tǒng)接口。在進(jìn)行內(nèi)存分配時(shí)，為了提高內(nèi)存的利用率和分配效率，以下哪種算法和策略是比較合適的？（）A.采用首次適應(yīng)算法進(jìn)行內(nèi)存分配，簡(jiǎn)單直觀B.運(yùn)用最佳適應(yīng)算法，找到最合適的內(nèi)存塊進(jìn)行分配C.使用伙伴系統(tǒng)算法，減少內(nèi)存碎片的產(chǎn)生D.構(gòu)建一個(gè)固定大小的內(nèi)存池，每次從池中分配內(nèi)存16、在開發(fā)一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）應(yīng)用程序時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的場(chǎng)景渲染和交互響應(yīng)。以下哪種編程語(yǔ)言和圖形API的組合在VR開發(fā)中較為常用和高效？（）A.C++結(jié)合VulkanB.C#結(jié)合Unity的圖形接口C.JavaScript結(jié)合WebVRD.Python結(jié)合OpenGLES17、假設(shè)要為一個(gè)大型企業(yè)開發(fā)一套人力資源管理系統(tǒng)，包括員工檔案管理、考勤記錄、薪資計(jì)算以及績(jī)效評(píng)估等模塊。該系統(tǒng)需要與企業(yè)現(xiàn)有的其他系統(tǒng)進(jìn)行集成，并且能夠支持大量用戶同時(shí)訪問(wèn)。以下哪種技術(shù)選型和架構(gòu)設(shè)計(jì)是最合理的？（）A.基于.NET平臺(tái)的ASP.NETCore框架，使用SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)WebAPI實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的集成，利用負(fù)載均衡技術(shù)應(yīng)對(duì)高并發(fā)B.采用Java的SpringCloud微服務(wù)架構(gòu)，結(jié)合Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用消息隊(duì)列進(jìn)行系統(tǒng)間通信，使用集群部署保障高可用性C.運(yùn)用Python的Flask框架，搭配MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，借助RESTful風(fēng)格的接口與外部系統(tǒng)交互，通過(guò)緩存技術(shù)提高訪問(wèn)速度D.選擇Node.js的Express框架，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)，利用GraphQL實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢，通過(guò)云服務(wù)提供商的解決方案實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成和擴(kuò)展18、在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念用于描述類之間的“有一個(gè)”關(guān)系？（）A.繼承關(guān)系是“是一種”關(guān)系，不是“有一個(gè)”關(guān)系B.關(guān)聯(lián)關(guān)系可以表示類之間的“有一個(gè)”關(guān)系。例如，一個(gè)人有一個(gè)身份證，可以通過(guò)關(guān)聯(lián)關(guān)系來(lái)表示這種“有一個(gè)”的關(guān)系C.依賴關(guān)系是一個(gè)類對(duì)另一個(gè)類的依賴，不是“有一個(gè)”關(guān)系D.聚合關(guān)系是整體與部分的關(guān)系，也不是“有一個(gè)”關(guān)系19、考慮開發(fā)一個(gè)能夠?qū)崟r(shí)預(yù)測(cè)股票價(jià)格走勢(shì)的程序。股票價(jià)格受到多種復(fù)雜因素的影響，以下哪種技術(shù)或模型在處理這種不確定性和動(dòng)態(tài)變化方面可能表現(xiàn)較好？（）A.線性回歸模型B.決策樹模型C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型D.支持向量機(jī)模型20、設(shè)想開發(fā)一個(gè)醫(yī)療信息管理系統(tǒng)，用于存儲(chǔ)患者的基本信息、病歷、診斷結(jié)果、治療方案等。同時(shí)，系統(tǒng)需要支持醫(yī)生的查詢、編輯和統(tǒng)計(jì)分析功能。為了保障患者數(shù)據(jù)的隱私和安全性，同時(shí)滿足醫(yī)療行業(yè)的法規(guī)要求，以下哪種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問(wèn)控制策略是最合適的？（）A.將所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)公共的數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過(guò)用戶角色進(jìn)行粗粒度的訪問(wèn)控制B.采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲(chǔ)，實(shí)施基于屬性的訪問(wèn)控制（ABAC）C.運(yùn)用云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，依賴云提供商的安全機(jī)制，設(shè)置簡(jiǎn)單的訪問(wèn)權(quán)限D(zhuǎn).建立本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)數(shù)據(jù)不進(jìn)行加密，通過(guò)用戶名和密碼進(jìn)行訪問(wèn)控制二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）論述在C語(yǔ)言中，如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的日志系統(tǒng)，能夠記錄程序的運(yùn)行信息和錯(cuò)誤日志，分析日志的級(jí)別、輸出方式和存儲(chǔ)策略。2、（本題5分）詳細(xì)闡述C語(yǔ)言中如何使用位段（bitfield）來(lái)節(jié)省內(nèi)存空間，通過(guò)具體例子說(shuō)明其實(shí)現(xiàn)方式和限制。3、（本題5分）論述C語(yǔ)言中如何通過(guò)指針和動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配實(shí)現(xiàn)二叉樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，給出創(chuàng)建、插入和遍歷的代碼示例。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）編寫一個(gè)程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的背包問(wèn)題求解。給定物品的價(jià)值和重量，以及背包的容量，找出能裝入背包的最大價(jià)值組合。2、（本題5分）創(chuàng)建一個(gè)程序，用戶輸入一個(gè)文本文件路徑，程序讀取文件內(nèi)容，并統(tǒng)計(jì)文件中單詞的出現(xiàn)頻率，輸出頻率最高的前10個(gè)單詞及其頻率。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)程序，用戶輸入一個(gè)正整數(shù)n，打印出從1