自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁華東師范大學《程序設計基礎實踐》

2021-2022學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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、在程序設計中，以下哪種數據結構適合用于實現先進先出（FIFO）的操作？（）A.棧（Stack）是一種后進先出（LIFO）的數據結構，不適合實現先進先出操作B.隊列（Queue）是一種先進先出的數據結構，非常適合用于實現先進先出（FIFO）的操作。在隊列中，元素從一端進入，從另一端出隊，保證了先進入的元素先被處理C.鏈表（LinkedList）雖然可以實現類似的操作，但在實現先進先出方面不如隊列直接和高效D.二叉樹（BinaryTree）主要用于存儲和檢索數據，不適合實現先進先出操作2、考慮使用C語言開發一個操作系統內核的部分模塊，需要實現進程管理、內存分配和文件系統接口。在進行內存分配時，為了提高內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.采用首次適應算法進行內存分配，簡單直觀B.運用最佳適應算法，找到最合適的內存塊進行分配C.使用伙伴系統算法，減少內存碎片的產生D.構建一個固定大小的內存池，每次從池中分配內存3、在程序設計中，以下哪個概念用于描述算法的空間效率？（）A.算法的時間復雜度是衡量算法執行時間的指標，與空間效率無關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系C.算法的空間效率是指算法執行所需的存儲空間。通常用空間復雜度來衡量，空間復雜度越低，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，與空間效率關系不大4、考慮使用Python開發一個人工智能聊天機器人，需要能夠理解用戶的輸入、生成合適的回答，并不斷學習和改進回答質量。以下哪種技術和模型的選擇是比較可行的？（）A.使用規則引擎和模板匹配來生成回答B.基于深度學習的神經網絡模型，如Transformer架構C.利用決策樹算法進行意圖識別和回答生成D.結合多種傳統機器學習算法，如樸素貝葉斯和支持向量機5、在Java中，要處理異常情況，例如文件讀取失敗或者網絡連接中斷。以下關于異常處理的策略，哪一項是不準確的？（）A.使用try-catch語句塊來捕獲可能拋出的異常B.在catch塊中，可以根據不同的異常類型進行不同的處理操作C.可以拋出自定義的異常類，以更準確地描述程序中的錯誤情況D.為了不影響程序的正常執行，應該盡量捕獲所有可能的異常，而不管是否能夠進行有效的處理6、在Python中，要編寫一個程序來實現冒泡排序算法對一個整數列表進行排序。以下關于冒泡排序算法的實現和優化，哪一項是錯誤的？（）A.外層循環控制排序的輪數，內層循環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生交換來判斷列表是否已經有序，提前結束排序過程，提高效率D.冒泡排序算法在任何情況下都是最優的排序算法，不需要考慮使用其他更高效的排序算法7、在Java中，以下哪個關鍵字用于修飾類成員只能被同一包中的類訪問？（）A.publicB.privateC.protectedD.default8、在C++中，要使用智能指針來管理動態分配的內存，避免內存泄漏和懸空指針的問題。以下關于智能指針的使用，哪一項是不正確的？（）A.std::unique_ptr適用于獨占所有權的動態對象，只能有一個所有者B.std::shared_ptr用于共享所有權的對象，可以有多個所有者，通過引用計數來管理內存釋放C.智能指針可以自動釋放所管理的內存，不需要手動調用delete操作D.為了提高靈活性，可以同時使用多個不同類型的智能指針來管理同一塊內存9、在JavaScript中，要實現一個對象的深拷貝，避免淺拷貝導致的引用問題。以下關于深拷貝的實現方法，哪一項是錯誤的？（）A.使用JSON.parse和JSON.stringify方法將對象轉換為字符串再轉換回對象來實現深拷貝B.遞歸遍歷對象的屬性，創建新的對象和屬性來實現深拷貝C.利用一些第三方庫，如Lodash的cloneDeep方法來實現深拷貝D.淺拷貝和深拷貝在大多數情況下效果相同，因此可以優先使用淺拷貝來提高性能10、在設計一個用于實時監控工業生產線上設備狀態的系統時，需要快速采集和處理大量的傳感器數據，及時發出警報并進行數據分析以預測設備故障。以下哪種技術和工具的組合能夠最好地滿足這些需求？（）A.使用C語言編寫底層數據采集程序，結合實時數據庫如InfluxDB存儲數據，利用機器學習算法在Python中進行故障預測，通過WebSockets實時推送警報信息B.采用Java的NIO框架進行高效的數據采集，將數據存儲在Redis緩存中，運用Spark進行數據分析和故障預測，使用短信服務發送警報C.運用Go語言的并發特性采集數據，使用PostgreSQL數據庫存儲歷史數據，借助MATLAB進行故障分析和預測，通過電子郵件發送警報D.選擇JavaScript的Node.js框架進行數據采集和處理，結合MySQL數據庫，利用TensorFlow進行故障預測，使用即時通訊工具推送警報11、在C語言中，要實現一個函數，能夠判斷一個字符串是否為回文（即正讀和反讀都相同）。以下哪種方法是可行的（）A.比較字符串的首尾字符，逐步向中間推進B.將字符串反轉，然后與原字符串比較C.隨機選擇字符串中的部分字符進行比較D.以上方法都不可行12、設想正在開發一款移動應用的后端服務，需要處理用戶注冊登錄、數據存儲、消息推送以及地理位置服務等功能。要求系統能夠快速響應請求，具備良好的擴展性，并能適應不同移動平臺的需求。以下哪種技術方案是最優的？（）A.基于Python的FastAPI框架，使用MongoDB作為數據庫，借助FirebaseCloudMessaging實現消息推送，利用第三方地理位置服務API提供定位功能B.采用Java的SpringBoot框架，搭配MySQL數據庫，運用極光推送服務發送消息，通過百度地圖API獲取地理位置信息C.運用Node.js的NestJS框架，結合PostgreSQL數據庫，使用OneSignal進行消息推送，借助高德地圖API實現地理位置服務D.選擇PHP的Lumen框架，選用SQLite數據庫，利用個推進行消息推送，使用騰訊地圖API提供地理位置相關功能13、在開發一個智能客服系統時，需要實現自然語言處理、知識庫管理、對話管理以及與業務系統的集成等功能。系統要能夠準確理解用戶的問題并提供有效的回答。以下哪種技術方案是最可行的？（）A.基于Python的自然語言處理庫，如NLTK和SpaCy，構建語言模型，使用關系型數據庫管理知識庫，通過規則引擎進行對話管理，利用API與業務系統集成B.采用Java的自然語言處理框架，如StanfordNLP，搭配NoSQL數據庫存儲知識，運用有限狀態機進行對話控制，借助消息中間件與業務系統交互C.運用C#的語言處理類庫，結合XML文件存儲知識庫，使用決策樹算法管理對話，通過Web服務實現與業務系統的對接D.選擇JavaScript的自然語言處理庫，如natural，利用JSON文件作為知識庫，借助狀態圖實現對話流程，使用GraphQL與業務系統集成14、在C++中，要實現一個運算符重載函數，使得自定義的類對象能夠支持特定的運算符操作，例如加法運算符+。以下關于運算符重載的實現，哪一項是不正確的？（）A.將運算符重載函數定義為類的成員函數或者友元函數B.運算符重載函數的參數和返回值類型根據具體的運算邏輯進行定義C.可以通過運算符重載實現自定義的比較規則，例如小于運算符<D.運算符重載會使代碼變得復雜和難以理解，應該盡量避免使用，而采用普通的函數來實現類似的功能15、考慮使用Java語言開發一個在線購物系統，該系統需要處理大量的用戶并發請求，并且要保證數據的一致性和完整性。系統中有一個訂單處理模塊，需要實時更新庫存數量、計算訂單總價、處理支付信息等操作。在實現訂單處理模塊時，以下哪種技術或設計模式能夠有效地提高系統的性能和可擴展性？（）A.直接在業務邏輯層中處理所有操作，不使用任何中間件或框架B.采用事務處理機制，確保多個操作要么全部成功，要么全部失敗C.運用消息隊列來異步處理訂單相關的操作，減輕系統的即時壓力D.構建一個分布式的訂單處理系統，將不同的操作分布在多個服務器上二、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比較和查找操作，包括strcmp、strstr等函數的使用。2、（本題5分）論述C語言中冒泡排序算法的優化方法和思路，通過代碼示例說明優化后的效果。3、（本題5分）詳細闡述C語言中如何利用預處理器指令進行條件編譯，以實現不同平臺或配置下的代碼差異。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述C++中成員指針（MemberPointer）的概念和使用。2、（本題5分）分析Python中類的靜態方法和類方法的區別和使用場景。3、（本題5分）闡述Python中描述符協議（DescriptorProtocol）。4、（本題5分）分析Python中函數式編程的特點和優勢，舉例說明如何使用函數式編程解決實際問題。5、（本題5分）分析C++中模