中國美術(shù)學(xué)院《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計實踐（基于C）》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)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頁中國美術(shù)學(xué)院

《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計實踐（基于C）》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、在進行程序設(shè)計時，需要考慮算法的效率和空間復(fù)雜度。假設(shè)要對一個包含大量整數(shù)的數(shù)組進行排序，以下哪種排序算法在平均情況下能夠提供較好的性能，并且空間復(fù)雜度相對較低？（）A.冒泡排序B.快速排序C.插入排序D.選擇排序2、在設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)策略時，需要考慮數(shù)據(jù)的重要性、恢復(fù)時間目標（RTO）和恢復(fù)點目標（RPO）。以下哪種備份方式和恢復(fù)方法能夠滿足嚴格的RTO和RPO要求？（）A.全量備份結(jié)合增量備份，使用恢復(fù)管理工具進行恢復(fù)B.持續(xù)數(shù)據(jù)保護（CDP）技術(shù)，實現(xiàn)快速恢復(fù)C.異地容災(zāi)備份，通過數(shù)據(jù)同步實現(xiàn)恢復(fù)D.以上備份和恢復(fù)方式都可以根據(jù)具體需求選擇3、考慮開發(fā)一個用于圖像識別的程序，需要對圖像中的物體進行分類和定位。以下哪種深度學(xué)習(xí)框架在圖像識別任務(wù)中具有較高的準確性和易用性？（）A.TensorFlowB.PyTorchC.CaffeD.MXNet4、在程序設(shè)計中，以下哪個概念用于描述算法的空間效率？（）A.算法的時間復(fù)雜度是衡量算法執(zhí)行時間的指標，與空間效率無關(guān)B.算法的可讀性是指算法易于理解和閱讀的程度，與空間效率沒有直接關(guān)系C.算法的空間效率是指算法執(zhí)行所需的存儲空間。通常用空間復(fù)雜度來衡量，空間復(fù)雜度越低，算法的空間效率越高D.算法的可維護性是指算法易于修改和擴展的程度，與空間效率關(guān)系不大5、假設(shè)要構(gòu)建一個在線教育平臺，支持課程發(fā)布、學(xué)生學(xué)習(xí)進度跟蹤、在線考試和互動交流等功能。系統(tǒng)需要能夠應(yīng)對大量的并發(fā)用戶，并提供流暢的用戶體驗。以下哪種技術(shù)選型和架構(gòu)設(shè)計能夠最好地實現(xiàn)這些目標？（）A.基于PHP的Symfony框架，使用MariaDB數(shù)據(jù)庫，利用WebRTC實現(xiàn)實時視頻交流，通過緩存技術(shù)如Memcached提高性能B.采用Python的Django框架，結(jié)合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，運用視頻會議服務(wù)如Zoom進行在線教學(xué)，借助CDN加速內(nèi)容分發(fā)C.運用Java的SpringBoot框架，選用SQLServer數(shù)據(jù)庫，使用開源的在線考試系統(tǒng)整合，通過負載均衡技術(shù)應(yīng)對高并發(fā)D.選擇Node.js的Express框架，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫，借助第三方互動平臺實現(xiàn)交流功能，利用云服務(wù)器的彈性擴展能力應(yīng)對用戶增長6、假設(shè)要開發(fā)一個用于管理圖書館書籍借閱信息的系統(tǒng)，需要實現(xiàn)書籍的借閱、歸還、續(xù)借以及逾期提醒等功能。在設(shè)計程序時，考慮到可能有大量的并發(fā)操作和數(shù)據(jù)存儲需求。以下哪種編程語言和數(shù)據(jù)庫組合最適合這個項目？（）A.使用Python編程語言結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫，利用其豐富的庫和成熟的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理能力B.采用Java編程語言搭配MongoDB數(shù)據(jù)庫，發(fā)揮Java的穩(wěn)定性和MongoDB的靈活性處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)C.運用C++編程語言并結(jié)合SQLite數(shù)據(jù)庫，以獲得高效的性能和輕量級的數(shù)據(jù)庫存儲D.選擇JavaScript編程語言配合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，借助JavaScript在前端和后端的通用性以及PostgreSQL的強大功能7、在Java中，要實現(xiàn)一個接口，規(guī)定一組方法的簽名，然后由不同的類來實現(xiàn)這個接口。以下關(guān)于接口的使用和意義，哪一項是不準確的？（）A.接口定義了一種規(guī)范，實現(xiàn)接口的類必須提供接口中定義的方法的實現(xiàn)B.接口可以實現(xiàn)多繼承，一個類可以同時實現(xiàn)多個接口C.接口中的方法默認都是public和abstract的，不能有具體的實現(xiàn)D.接口主要用于定義對象的行為，而對于數(shù)據(jù)的存儲和處理，應(yīng)該使用類而不是接口8、考慮開發(fā)一個用于模擬生態(tài)系統(tǒng)中生物種群變化的程序。生物之間存在復(fù)雜的相互作用和動態(tài)的數(shù)量變化。為了有效地模擬這種復(fù)雜系統(tǒng)的長期行為，以下哪種編程范式可能最為適用？（）A.面向過程編程B.面向?qū)ο缶幊藽.函數(shù)式編程D.邏輯編程9、假設(shè)要編寫一個程序來解決迷宮問題，即找到從迷宮入口到出口的最短路徑。以下哪種算法在解決此類問題時通常表現(xiàn)出色，并且能夠處理復(fù)雜的迷宮結(jié)構(gòu)？（）A.深度優(yōu)先搜索算法B.廣度優(yōu)先搜索算法C.回溯算法D.動態(tài)規(guī)劃算法10、在開發(fā)一個虛擬現(xiàn)實（VR）應(yīng)用程序時，需要實現(xiàn)實時的場景渲染和交互響應(yīng)。以下哪種編程語言和圖形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OpenGLES11、假設(shè)要為一個社交媒體平臺開發(fā)后端服務(wù)，支持用戶注冊登錄、發(fā)布動態(tài)、關(guān)注好友、消息推送以及數(shù)據(jù)分析等功能。系統(tǒng)需要處理海量的用戶數(shù)據(jù)和高并發(fā)的請求。以下哪種技術(shù)選型和架構(gòu)能夠最好地應(yīng)對這些挑戰(zhàn)？（）A.基于Go語言的Gin框架，使用Redis緩存熱點數(shù)據(jù)，借助Kafka消息隊列處理異步任務(wù)，運用HBase存儲海量數(shù)據(jù)，利用云原生技術(shù)進行部署B(yǎng).采用Java的SpringCloudAlibaba框架，搭配MySQL分庫分表存儲數(shù)據(jù)，使用RocketMQ進行消息傳遞，通過數(shù)據(jù)倉庫進行數(shù)據(jù)分析，采用容器化部署C.運用Python的Flask框架，結(jié)合MongoDB數(shù)據(jù)庫，利用RabbitMQ實現(xiàn)消息推送，使用ClickHouse進行數(shù)據(jù)分析，借助虛擬機進行部署D.選擇Node.js的Koa框架，使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，通過WebSockets實時推送消息，運用Elasticsearch進行搜索，使用物理服務(wù)器部署12、Java中的集合框架中，以下哪個用于實現(xiàn)無序且不允許重復(fù)元素的集合？（）A.HashSetB.ArrayListC.LinkedListD.HashMap13、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14、以下關(guān)于程序設(shè)計中的循環(huán)結(jié)構(gòu)說法錯誤的是？（）A.循環(huán)結(jié)構(gòu)是程序設(shè)計中的一種重要控制結(jié)構(gòu)，它允許重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到滿足特定的條件為止B.在循環(huán)結(jié)構(gòu)中，常見的有for循環(huán)、while循環(huán)和do-while循環(huán)。不同的循環(huán)結(jié)構(gòu)適用于不同的場景，程序員可以根據(jù)具體情況選擇合適的循環(huán)結(jié)構(gòu)C.循環(huán)結(jié)構(gòu)可以嵌套使用，以實現(xiàn)更復(fù)雜的算法。但是，過多的嵌套循環(huán)會降低代碼的可讀性和執(zhí)行效率D.循環(huán)結(jié)構(gòu)一旦開始執(zhí)行，就無法中途退出。實際上，在很多編程語言中，可以通過break和continue語句來中途退出循環(huán)或跳過當前循環(huán)的剩余部分15、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(xué)習(xí)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16、在程序設(shè)計中，以下哪個概念用于描述算法的正確性和可靠性？（）A.算法的效率通常用時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度來衡量，與算法的正確性和可靠性無關(guān)B.算法的可讀性是指算法易于理解和閱讀的程度，也與算法的正確性和可靠性沒有直接關(guān)系C.算法的正確性是指算法能夠正確地解決問題，滿足問題的規(guī)格說明?？煽啃允侵杆惴ㄔ诟鞣N輸入情況下都能穩(wěn)定地運行，不出現(xiàn)錯誤或異常情況D.算法的可維護性是指算法易于修改和擴展的程度，與算法的正確性和可靠性關(guān)系不大17、以下關(guān)于程序設(shè)計中的調(diào)試方法說法錯誤的是？（）A.打印調(diào)試信息是一種常見的調(diào)試方法，通過在關(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行情況，找出問題所在B.使用調(diào)試器是一種更強大的調(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題C.單元測試是一種有效的調(diào)試方法，通過編寫測試用例來測試程序的各個模塊，可以及早發(fā)現(xiàn)問題，提高代碼的質(zhì)量D.調(diào)試方法只適用于小型項目，對于大型項目，調(diào)試方法效果不佳。實際上，無論項目大小，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題18、在使用Python語言編寫一個數(shù)據(jù)挖掘程序時，需要從大量的文本數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵信息，并進行分類和預(yù)測。假設(shè)數(shù)據(jù)量非常龐大，而且數(shù)據(jù)的格式和質(zhì)量參差不齊。為了有效地處理這些數(shù)據(jù)，以下哪種方法和工具的組合是比較合適的？（）A.使用正則表達式進行數(shù)據(jù)清洗，然后用樸素貝葉斯算法進行分類B.借助第三方庫如BeautifulSoup進行數(shù)據(jù)解析，采用決策樹算法進行預(yù)測C.運用自然語言處理庫NLTK進行文本預(yù)處理，使用支持向量機算法進行分類D.先通過人工篩選數(shù)據(jù)，再用線性回歸模型進行預(yù)測19、在Python中，要實現(xiàn)一個類，用于表示二維平面上的點，并且能夠計算兩個點之間的距離。以下哪種方式是合理的（）A.在類中定義方法，使用勾股定理計算距離B.在類外定義一個函數(shù)來計算距離C.不計算距離，只存儲點的坐標D.以上方法都不好20、考慮編寫一個程序來模擬天氣預(yù)報，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和物理模型進行預(yù)測。以下哪種數(shù)值天氣預(yù)報方法在準確性和計算效率方面具有較好的平衡？（）A.全球氣候模型B.中尺度氣象模型C.統(tǒng)計天氣預(yù)報方法D.以上方法結(jié)合使用二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細闡述C語言中如何實現(xiàn)一個簡單的并查集數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并進行集合的合并和查詢操作。2、（本題5分）探討C語言中如何處理不同編碼格式的文本文件（如ASCII、UTF-8等）。3、（本題5分）探討C語言中如何使用結(jié)構(gòu)體和指針實現(xiàn)一個簡單的蟻群算法。4、（本題5分）深入探討C語言中函數(shù)的定義、聲明和調(diào)用方式，闡述函數(shù)參數(shù)傳遞的兩種主要方式（值傳遞和指針傳遞）的區(qū)別和適用場景，并舉例說明。5、（本題5分）論述在C語言中如何進行代碼的調(diào)試技巧，包括斷點設(shè)置、單步調(diào)試和查看變量值等操作。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）編寫一個程序，找出一個整數(shù)數(shù)組中所有相鄰元素之和大于10的相鄰元素對，并輸出這些元素對。2、（本題5分）編寫一個程序，要求用戶輸入一個整數(shù)數(shù)組，找出數(shù)組中出現(xiàn)次數(shù)最多的元素，并輸出該元素及其出現(xiàn)的次數(shù)。3、（本題5分）寫一個程序，用戶輸入一個字符串，判斷該字符串是否為回文串（即正