廈門大學《面向?qū)ο蠓治雠c設計實驗》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《面向?qū)ο蠓治雠c設計實驗》2023-2024學年第二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)一個自定義的排序算法，例如插入排序。以下關(guān)于插入排序的實現(xiàn)和性能特點，哪一項是不準確的？（）A.插入排序的基本思想是將未排序的元素逐個插入到已排序的部分中B.插入排序在小規(guī)模數(shù)據(jù)上表現(xiàn)較好，但對于大規(guī)模數(shù)據(jù)效率較低C.可以通過優(yōu)化插入位置的查找來提高插入排序的性能D.插入排序是一種穩(wěn)定的排序算法，相同元素的相對順序在排序前后不會改變，并且其時間復雜度在任何情況下都優(yōu)于快速排序2、在Java中，要實現(xiàn)一個多線程程序，讓多個線程同時執(zhí)行不同的任務。假設其中一個線程用于計算一個復雜的數(shù)學問題，另一個線程用于更新用戶界面。以下關(guān)于多線程實現(xiàn)和協(xié)調(diào)的描述，哪一項是不準確的？（）A.使用Thread類或者Runnable接口來創(chuàng)建線程對象，并指定線程要執(zhí)行的任務B.通過線程同步機制，如鎖或者信號量，來協(xié)調(diào)線程之間對共享資源的訪問，防止數(shù)據(jù)競爭和不一致C.可以使用線程池來管理線程的創(chuàng)建和銷毀，提高資源利用效率和程序性能D.由于多線程并發(fā)執(zhí)行，不需要考慮線程執(zhí)行的順序和結(jié)果的一致性，讓它們自由競爭即可3、假設正在開發(fā)一個語音識別程序，需要將輸入的語音轉(zhuǎn)換為文字。以下哪種技術(shù)或模型在語音識別任務中表現(xiàn)出色，并且能夠適應不同的口音和噪聲環(huán)境？（）A.隱馬爾可夫模型B.深度神經(jīng)網(wǎng)絡模型C.循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡模型D.卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型4、考慮編寫一個程序來模擬物理系統(tǒng)中的粒子運動，如重力作用下的自由落體和彈性碰撞。以下哪種數(shù)值計算方法在求解這類物理方程時精度較高且效率較好？（）A.有限差分法B.有限元法C.蒙特卡羅方法D.龍格-庫塔方法5、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6、在面向?qū)ο蟪绦蛟O計中，以下哪個概念用于描述類的實例化過程？（）A.繼承是指一個類從另一個類中繼承屬性和方法的過程，與類的實例化無關(guān)B.封裝是將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法封裝在一個類中的過程，也不是描述類的實例化過程C.多態(tài)是指同一個行為具有多個不同表現(xiàn)形式或形態(tài)，同樣與類的實例化沒有直接關(guān)系D.對象創(chuàng)建（ObjectCreation）是描述類的實例化過程。在面向?qū)ο缶幊讨校ㄟ^使用類的構(gòu)造函數(shù)可以創(chuàng)建類的實例，即對象。對象創(chuàng)建過程涉及為對象分配內(nèi)存空間，并初始化對象的屬性和方法7、假設使用Java語言開發(fā)一個圖形用戶界面程序，需要在窗口中添加一個按鈕，并為按鈕添加點擊事件處理。以下哪種方式是常見的實現(xiàn)方式（）A.使用

ActionListener

接口來處理點擊事件B.在按鈕類中直接處理點擊事件C.使用線程來監(jiān)控按鈕的點擊D.以上方法都不可行8、在C++中，要實現(xiàn)一個動態(tài)數(shù)組類，能夠自動擴展數(shù)組的大小以容納更多的元素。以下關(guān)于這個類的實現(xiàn)策略，哪一項是不準確的？（）A.使用指針來動態(tài)分配內(nèi)存，并在需要時重新分配更大的內(nèi)存空間B.提供添加元素、刪除元素和獲取元素等基本操作的方法C.為了提高性能，在每次添加元素時，直接將數(shù)組的大小擴展為原來的兩倍D.在刪除元素時，立即釋放相應的內(nèi)存空間，以避免內(nèi)存泄漏9、以下哪種編程語言通常被用于數(shù)據(jù)分析和科學計算？（）A.C語言主要用于系統(tǒng)級編程和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，不太適合用于數(shù)據(jù)分析和科學計算B.Java語言雖然可以用于一些數(shù)據(jù)分析和科學計算的項目，但不是主要用于這個領(lǐng)域的語言C.Python語言具有豐富的數(shù)據(jù)分析和科學計算庫，如NumPy、Pandas、Scikit-learn等，非常適合用于數(shù)據(jù)分析和科學計算D.C++語言在某些情況下也可以用于數(shù)據(jù)分析和科學計算，但不如Python語言方便和高效10、在設計一個移動應用的推送通知系統(tǒng)時，需要考慮通知的實時送達、用戶偏好設置和服務器負載。以下哪種推送技術(shù)和服務提供商在這些方面表現(xiàn)出色？（）A.蘋果的APNS服務B.谷歌的FCM服務C.華為的HMS推送服務D.以上推送服務都能滿足需求11、在開發(fā)一個人工智能輔助的醫(yī)療診斷系統(tǒng)時，需要對大量的醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進行分析，提取特征，并與已知的疾病模式進行匹配。在模型訓練和診斷決策的過程中，以下哪種方法能夠提高診斷的準確性和可靠性？（）A.運用傳統(tǒng)的圖像處理技術(shù)和簡單的分類算法，基于小規(guī)模數(shù)據(jù)集訓練B.借助深度學習中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡，使用經(jīng)過標注的大規(guī)模醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進行訓練C.利用遷移學習，將在其他領(lǐng)域訓練好的模型應用于醫(yī)療影像分析，不進行重新訓練D.采用隨機森林算法，結(jié)合手工提取的影像特征，進行疾病診斷12、在設計一個用于智能交通管理的系統(tǒng)時，需要實時處理來自多個傳感器和攝像頭的數(shù)據(jù)，進行車輛識別、流量分析和路徑規(guī)劃。同時，系統(tǒng)要與城市的交通信號燈系統(tǒng)進行聯(lián)動控制。以下哪種技術(shù)和工具的組合是最有效的？（）A.使用C++結(jié)合OpenCV進行圖像和視頻處理，利用深度學習框架TensorFlow進行車輛識別，通過MQTT協(xié)議與信號燈系統(tǒng)通信，運用圖數(shù)據(jù)庫存儲交通網(wǎng)絡信息B.采用Java的圖像處理庫JMF處理數(shù)據(jù)，運用Spark進行大數(shù)據(jù)分析，使用HTTP協(xié)議與信號燈系統(tǒng)交互，借助關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理交通網(wǎng)絡C.運用Python的圖像處理模塊PIL，結(jié)合Flink進行實時流處理，通過藍牙與信號燈系統(tǒng)連接，使用NoSQL數(shù)據(jù)庫存儲相關(guān)數(shù)據(jù)D.選擇JavaScript的canvas進行圖像繪制，利用Node.js的流處理模塊處理數(shù)據(jù)，借助WebSockets與信號燈系統(tǒng)通信，使用MySQL數(shù)據(jù)庫13、假設正在使用PHP開發(fā)一個電子商務網(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14、假設使用Java開發(fā)一個分布式緩存系統(tǒng)，需要支持數(shù)據(jù)的存儲、讀取、過期處理和分布式節(jié)點之間的數(shù)據(jù)同步。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的組合是比較適合的？（）A.使用哈希表存儲數(shù)據(jù)，通過定時掃描來處理過期數(shù)據(jù)B.運用鏈表存儲數(shù)據(jù)，采用分布式鎖進行數(shù)據(jù)同步C.借助紅黑樹存儲數(shù)據(jù)，利用一致性哈希算法進行節(jié)點分配和數(shù)據(jù)同步D.構(gòu)建一個簡單的數(shù)組來存儲數(shù)據(jù)，通過廣播方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步15、在設計一個數(shù)據(jù)庫索引結(jié)構(gòu)時，需要考慮數(shù)據(jù)的分布、查詢模式和更新頻率等因素。對于一個經(jīng)常進行范圍查詢的數(shù)據(jù)表，以下哪種索引類型可能最為合適？（）A.B樹索引B.哈希索引C.位圖索引D.全文索引二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述C語言中如何處理字符串的編碼和解碼操作，如Base64編碼和解碼。2、（本題5分）假設要實現(xiàn)一個C語言函數(shù)，判斷一個年份是否為閏年。論述判斷的條件和函數(shù)實現(xiàn)。3、（本題5分）論述在C語言中，如何使用回溯算法解決八皇后問題、背包問題等組合優(yōu)化問題，分析回溯算法的基本思想和實現(xiàn)要點。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析C++中類型別名（using）和typedef的區(qū)別和使用。2、（本題5分）分析Python中異步上下文管理器的實現(xiàn)和應用。3、（本題5分）簡述C++中虛函數(shù)表的工作原理。4、（本題5分）分析Python中列表推導式和生成器表達式的性