天津科技大學《大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、考慮開發(fā)一個移動應(yīng)用程序的后端服務(wù)，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(wù)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2、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雜度和空間復雜度來衡量，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3、設(shè)想正在開發(fā)一款移動應(yīng)用的后端服務(wù)，需要處理用戶注冊登錄、數(shù)據(jù)存儲、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)請求，具備良好的擴展性，并能適應(yīng)不同移動平臺的需求。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，借助FirebaseCloudMessaging實現(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，運用極光推送服務(wù)發(fā)送消息，通過百度地圖API獲取地理位置信息C.運用Node.js的NestJS框架，結(jié)合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，使用OneSignal進行消息推送，借助高德地圖API實現(xiàn)地理位置服務(wù)D.選擇PHP的Lumen框架，選用SQLite數(shù)據(jù)庫，利用個推進行消息推送，使用騰訊地圖API提供地理位置相關(guān)功能4、在編寫一個自然語言處理程序時，需要對文本進行分詞、詞性標注和命名實體識別。以下哪種開源工具或庫在這些任務(wù)中具有較高的準確性和易用性？（）A.NLTKB.SpaCyC.JiebaD.HanLP5、假設(shè)要構(gòu)建一個用于電商網(wǎng)站的推薦系統(tǒng)，能夠根據(jù)用戶的瀏覽歷史、購買行為和商品屬性為用戶提供個性化的推薦。以下哪種技術(shù)和算法的組合是最有效的？（）A.使用Python的協(xié)同過濾算法，結(jié)合商品的分類和標簽信息，利用深度學習模型提取用戶特征，通過實時計算生成推薦列表B.采用Java的基于內(nèi)容的推薦算法，分析用戶的興趣偏好和商品描述，運用關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘發(fā)現(xiàn)潛在關(guān)聯(lián)，借助緩存技術(shù)提高推薦響應(yīng)速度C.運用C++的混合推薦算法，融合協(xié)同過濾和基于內(nèi)容的方法，使用圖數(shù)據(jù)庫存儲用戶和商品關(guān)系，通過批量處理生成推薦結(jié)果D.選擇JavaScript的基于用戶行為的推薦算法，結(jié)合商品的銷量和評價數(shù)據(jù)，借助聚類分析對用戶進行分組，利用異步請求獲取推薦6、在使用Go語言開發(fā)一個網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序時，需要從多個網(wǎng)站抓取數(shù)據(jù)、解析頁面內(nèi)容、提取關(guān)鍵信息并存儲到數(shù)據(jù)庫中。同時，要處理反爬蟲機制、異常情況和并發(fā)請求。以下哪種策略和技術(shù)的運用是比較恰當?shù)?？（）A.使用同步的方式依次抓取每個網(wǎng)站，逐個處理頁面B.運用并發(fā)協(xié)程（Goroutine）同時抓取多個網(wǎng)站，通過通道（Channel）協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)處理C.借助第三方爬蟲框架，按照其默認配置進行抓取D.只抓取少量網(wǎng)站，避免遇到復雜的反爬蟲機制和異常情況7、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(shè)計模式。假設(shè)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8、在JavaScript中，以下哪個方法用于獲取當前窗口的寬度？（）A.innerWidthB.outerWidthC.clientWidthD.screenWidth9、考慮編寫一個程序來對大量文本數(shù)據(jù)進行詞頻統(tǒng)計。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠高效地存儲和快速查詢單詞及其出現(xiàn)的頻率？（）A.二叉樹B.哈希表C.紅黑樹D.堆10、在Java中，要實現(xiàn)一個觀察者模式，用于在對象狀態(tài)發(fā)生變化時通知多個觀察者。以下關(guān)于觀察者模式的實現(xiàn)和特點，哪一項是不準確的？（）A.定義主題接口和觀察者接口，主題負責維護觀察者列表并通知觀察者B.觀察者實現(xiàn)觀察者接口，注冊到主題中，并在收到通知時進行相應(yīng)的處理C.觀察者模式可以實現(xiàn)松耦合，主題和觀察者之間的依賴關(guān)系較小D.觀察者模式只適用于簡單的場景，對于復雜的系統(tǒng)架構(gòu)不太適用11、在Python中，要編寫一個程序來實現(xiàn)冒泡排序算法對一個整數(shù)列表進行排序。以下關(guān)于冒泡排序算法的實現(xiàn)和優(yōu)化，哪一項是錯誤的？（）A.外層循環(huán)控制排序的輪數(shù)，內(nèi)層循環(huán)比較相鄰的元素并進行交換B.在每一輪排序中，最大的元素會“浮”到列表的末尾C.可以通過標記是否發(fā)生交換來判斷列表是否已經(jīng)有序，提前結(jié)束排序過程，提高效率D.冒泡排序算法在任何情況下都是最優(yōu)的排序算法，不需要考慮使用其他更高效的排序算法12、在進行程序設(shè)計時，需要考慮算法的效率和空間復雜度。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13、使用C++語言編寫程序，需要實現(xiàn)一個鏈表結(jié)構(gòu)來存儲整數(shù)。當需要在鏈表中插入一個新的節(jié)點時，以下哪種操作是必要的（）A.先創(chuàng)建新節(jié)點，然后找到合適的位置插入B.直接將新節(jié)點添加到鏈表頭部C.隨機選擇一個位置插入新節(jié)點D.以上方法都可以14、設(shè)想開發(fā)一個圖像識別軟件，能夠識別不同類型的物體，如動物、植物、交通工具等。在算法設(shè)計上，需要考慮圖像的特征提取、模型訓練和分類預測。如果要提高圖像識別的準確率，同時減少計算時間，以下哪種方法是最合適的？（）A.采用簡單的圖像特征，如顏色、形狀，使用傳統(tǒng)機器學習算法進行訓練B.運用深度學習中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN），但使用較小的數(shù)據(jù)集進行訓練C.利用復雜的手工設(shè)計特征，結(jié)合深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓練D.借助大規(guī)模的標注數(shù)據(jù)集，使用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓練，并進行模型優(yōu)化15、考慮編寫一個程序來模擬天氣預報，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和物理模型進行預測。以下哪種數(shù)值天氣預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)計天氣預報方法D.以上方法結(jié)合使用二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細闡述C語言中如何實現(xiàn)一個簡單的圖的深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索算法。2、（本題5分）詳細闡述C語言中如何使用指針和動態(tài)內(nèi)存分配實現(xiàn)字符串的后綴樹。3、（本題5分）假設(shè)開發(fā)一個C語言程序，實現(xiàn)一個二叉樹的先序遍歷非遞歸算法。論述算法的思路和實現(xiàn)方式。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述C語言中字符串處理函數(shù)的常見用法。2、（本題5分）簡述C++中智能指針的種類和用途。3、（本題5分）分析Java中異常處理機制的工作原理，以及如何合理地使用try-catch語句來處理可能出現(xiàn)的異常。4、（本題5分）分析C語言中靜態(tài)變量和全局變量的作用域和生命周期。5、（本題5分）分析Java中微服務(wù)架構(gòu)的原理和優(yōu)勢，以及相關(guān)技術(shù)（如SpringCloud、