重慶三峽職業(yè)學院《高性能計算》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁重慶三峽職業(yè)學院

《高性能計算》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1分，共15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(fù)雜的文本模式，因此不需要對輸入的文本進行任何預(yù)處理和篩選2、設(shè)想正在編寫一個圖像識別程序，需要處理大量的圖像數(shù)據(jù)，并運用復(fù)雜的算法進行特征提取和模式識別。同時，要求程序具有較高的運行效率和良好的可擴展性，以適應(yīng)未來可能的算法改進和數(shù)據(jù)量增加。以下哪種技術(shù)架構(gòu)和工具的選擇是最為恰當?shù)?？（）A.基于Python的TensorFlow框架，利用其強大的深度學習能力和廣泛的社區(qū)支持，結(jié)合分布式存儲系統(tǒng)如Hadoop來處理大規(guī)模數(shù)據(jù)B.使用C++編寫核心算法，結(jié)合OpenCV庫進行圖像處理，采用傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫如Oracle來存儲中間結(jié)果和最終數(shù)據(jù)C.運用Java的DeepLearning4J框架，搭配NoSQL數(shù)據(jù)庫如Cassandra來存儲圖像數(shù)據(jù)和模型參數(shù)，以實現(xiàn)高并發(fā)和快速讀寫D.選擇JavaScript的TensorFlow.js框架，在前端進行實時的圖像預(yù)處理，后端使用MySQL數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，通過云服務(wù)進行模型訓練3、使用Python語言進行數(shù)據(jù)處理，有一個包含大量整數(shù)的列表，需要去除其中的重復(fù)值并保持元素的原始順序。以下哪種方法是最合適的（）A.將列表轉(zhuǎn)換為集合，然后再轉(zhuǎn)換回列表B.遍歷列表，使用一個新列表存儲不重復(fù)的元素C.對列表進行排序，然后去除相鄰的重復(fù)元素D.以上方法都不理想4、在Python中，要實現(xiàn)一個函數(shù)，能夠接受任意數(shù)量的整數(shù)參數(shù)，并返回這些整數(shù)的和。以下哪種函數(shù)定義是正確的（）A.

defsum_numbers(*args):returnsum(args)

B.

defsum_numbers(num1,num2,*args):returnsum(num1,num2,args)

C.

defsum_numbers(num_list):returnsum(num_list)

D.以上都不對5、以下哪種編程語言具有自動內(nèi)存管理功能？（）A.C語言需要程序員手動管理內(nèi)存，通過malloc、free等函數(shù)進行內(nèi)存的分配和釋放B.C++語言雖然提供了一些內(nèi)存管理的機制，但也需要程序員在一定程度上手動管理內(nèi)存C.Java語言具有自動內(nèi)存管理功能，通過垃圾回收器（GarbageCollector）自動回收不再使用的內(nèi)存空間，大大減輕了程序員的內(nèi)存管理負擔D.Assembly語言是低級語言，沒有自動內(nèi)存管理功能，程序員需要完全手動管理內(nèi)存6、在C語言中，要實現(xiàn)一個鏈表的逆序操作。以下關(guān)于鏈表逆序的實現(xiàn)方法，哪一項是不正確的？（）A.可以使用迭代的方式，通過逐個節(jié)點的指針調(diào)整來實現(xiàn)鏈表逆序B.也可以使用遞歸的方式，通過遞歸調(diào)用函數(shù)來實現(xiàn)鏈表逆序C.在逆序過程中，需要注意保存鏈表的頭節(jié)點和尾節(jié)點，以保證鏈表的完整性D.鏈表逆序操作的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度都是固定的，與鏈表的長度無關(guān)7、在編寫一個用于計算兩個整數(shù)之和的程序時，通常會使用特定的編程語言來實現(xiàn)。假設(shè)我們使用C語言，以下關(guān)于這個程序的實現(xiàn)方式，哪一項是不準確的？（）A.可以使用標準的輸入輸出函數(shù)scanf和printf來獲取用戶輸入的兩個整數(shù)，并輸出它們的和B.通過定義變量來存儲輸入的整數(shù)和計算結(jié)果，使用算術(shù)運算符+進行求和運算C.在代碼中需要考慮用戶輸入的是否為有效的整數(shù)，如果不是，需要進行錯誤處理和提示D.為了提高程序的運行效率，可以不進行任何輸入有效性的檢查，直接進行求和計算8、在開發(fā)一個移動應(yīng)用的后端服務(wù)時，需要處理大量的并發(fā)請求，同時要保證服務(wù)的高可用性和可擴展性。應(yīng)用需要支持用戶注冊登錄、數(shù)據(jù)存儲、消息推送等功能。以下哪種技術(shù)棧和部署方式能夠滿足這些需求？（）A.使用Node.js作為后端語言，配合MySQL數(shù)據(jù)庫，部署在單個服務(wù)器上B.采用JavaSpringBoot框架，結(jié)合Redis緩存，進行分布式部署C.運用Python的Django框架，連接MongoDB數(shù)據(jù)庫，采用云原生部署D.選擇Go語言編寫后端代碼，使用SQLite數(shù)據(jù)庫，在虛擬機上部署9、假設(shè)使用Java語言編寫一個多線程程序，有多個線程同時訪問一個共享的整數(shù)變量

count

。為了確保線程安全地對

count

進行遞增操作，以下哪種方法是合適的（）A.不使用任何同步機制，直接進行遞增操作B.使用

synchronized

關(guān)鍵字對操作進行同步C.使用

volatile

關(guān)鍵字修飾變量

count

D.以上方法都不行10、在設(shè)計一個高并發(fā)的Web服務(wù)器時，需要處理大量的并發(fā)連接和請求。以下哪種技術(shù)或架構(gòu)能夠有效地提高服務(wù)器的并發(fā)處理能力和響應(yīng)速度？（）A.使用線程池來處理請求B.采用異步非阻塞的編程模型C.利用負載均衡器分發(fā)請求到多個服務(wù)器實例D.以上技術(shù)和架構(gòu)的結(jié)合11、設(shè)想開發(fā)一個人臉識別門禁系統(tǒng)，能夠準確識別人員身份、記錄進出時間，并與其他安全系統(tǒng)集成。在人臉識別算法的選擇、系統(tǒng)的安全性和集成性方面，以下哪種方案是最合適的？（）A.采用傳統(tǒng)的特征提取方法進行人臉識別，使用簡單的密碼保護數(shù)據(jù)，獨立運行不與其他系統(tǒng)集成B.借助深度學習的人臉識別模型，采用加密技術(shù)保護數(shù)據(jù)，通過API與其他安全系統(tǒng)交互C.運用開源的人臉識別庫，不進行數(shù)據(jù)加密，直接連接其他安全設(shè)備D.自主研發(fā)人臉識別算法，忽略數(shù)據(jù)安全，以單機模式運行12、在JavaScript中，以下哪個對象用于操作瀏覽器歷史記錄？（）A.historyB.locationC.navigatorD.document13、在設(shè)計一個移動應(yīng)用的推送通知系統(tǒng)時，需要考慮通知的實時送達、用戶偏好設(shè)置和服務(wù)器負載。以下哪種推送技術(shù)和服務(wù)提供商在這些方面表現(xiàn)出色？（）A.蘋果的APNS服務(wù)B.谷歌的FCM服務(wù)C.華為的HMS推送服務(wù)D.以上推送服務(wù)都能滿足需求14、假設(shè)正在使用PHP開發(fā)一個電子商務(wù)網(wǎng)站的后臺管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要處理商品管理、訂單管理、用戶管理等功能。在實現(xiàn)商品搜索功能時，需要能夠快速從大量的商品數(shù)據(jù)中找到匹配的結(jié)果。以下哪種數(shù)據(jù)庫查詢優(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.對搜索關(guān)鍵詞進行分詞處理，然后在數(shù)據(jù)庫中進行多條件查詢D.定期將商品數(shù)據(jù)緩存到內(nèi)存中，直接從內(nèi)存中進行搜索15、在C語言中，要實現(xiàn)一個函數(shù)來查找一個整數(shù)數(shù)組中的最大值和最小值。以下關(guān)于函數(shù)的參數(shù)傳遞和返回值，哪一項是不正確的？（）A.可以通過指針參數(shù)來修改函數(shù)外部的變量，從而返回最大值和最小值B.將數(shù)組作為參數(shù)傳遞給函數(shù)時，可以直接傳遞數(shù)組名，函數(shù)內(nèi)部可以通過下標訪問數(shù)組元素C.函數(shù)可以返回一個結(jié)構(gòu)體，其中包含最大值和最小值的信息D.為了提高效率，函數(shù)應(yīng)該直接修改數(shù)組中的元素來返回最大值和最小值，而不是通過返回值或者指針參數(shù)二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）假設(shè)要實現(xiàn)一個C語言函數(shù)，找出一個數(shù)組中的最大值和最小值。論述函數(shù)的設(shè)計和實現(xiàn)步驟。2、（本題5分）全面論述C語言中的類型轉(zhuǎn)換（隱式類型轉(zhuǎn)換和顯式類型轉(zhuǎn)換）的規(guī)則和注意事項，分析類型轉(zhuǎn)換可能導致的問題，舉例說明如何進行安全的類型轉(zhuǎn)換。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)。4、（本題5分）請深入探討C語言中如何實現(xiàn)一個簡單的查找算法（如順序查找、二分查找），比較它們的時間復(fù)雜度和適用場景。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）說明Java中NIO（NewInput/Output）的特點和優(yōu)勢。2、（本題5分）簡述C++中繼承的概念和不同的繼承方式。3、（本題5分）解釋Python中魔法方法（如init、str等）的作用。4、（本題5分）分析Java中注解處理器的工作原理和應(yīng)用。5、（本題5分）分析Java中鎖的優(yōu)化策略（如自旋鎖、輕量級鎖、重量級鎖）。四、編程題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）創(chuàng)建一個程序，模擬一個簡單的超市積