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…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中國地質大學（武漢）

《計算機程序設計基礎》2021-2022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、在使用Python開發一個機器學習模型訓練程序時，需要對數據進行預處理、特征工程、模型選擇和超參數調優。以下哪種數據處理和模型訓練的方法是比較有效的？（）A.使用Pandas進行數據清洗和預處理，Sklearn進行模型訓練B.借助TensorFlow框架，實現端到端的模型訓練和優化C.自行編寫所有的數據處理和模型訓練代碼，完全掌控細節D.只使用默認的參數和模型，不進行任何調優和改進2、在設計一個數據庫索引結構時，需要考慮數據的分布、查詢模式和更新頻率等因素。對于一個經常進行范圍查詢的數據表，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3、在設計一個數據庫事務處理系統時，需要確保事務的原子性、一致性、隔離性和持久性（ACID）。以下哪種數據庫管理系統在事務處理方面提供了強大的支持和保障？（）A.MySQLB.PostgreSQLC.OracleD.以上數據庫系統都能滿足事務處理要求4、在開發一個物流配送管理系統時，需要實現訂單管理、車輛調度、路徑優化以及貨物跟蹤等功能。系統要能夠根據實時交通信息和客戶需求動態調整配送方案。以下哪種技術和算法的組合能夠最有效地滿足這些要求？（）A.使用C#結合A*算法進行路徑優化，利用實時交通數據API獲取路況信息，通過遺傳算法進行車輛調度，運用RFID技術跟蹤貨物B.采用Java的蟻群算法實現路徑規劃，借助第三方地圖服務獲取交通信息，使用模擬退火算法優化車輛調度，利用GPS定位跟蹤貨物C.運用Python的Dijkstra算法進行最短路徑計算，結合百度地圖的實時路況接口，通過貪心算法安排車輛，使用藍牙設備監測貨物狀態D.選擇JavaScript的Floyd-Warshall算法優化路徑，利用高德地圖的交通數據，借助粒子群算法調度車輛，使用二維碼識別跟蹤貨物5、在設計一個高并發的Web服務器時，需要處理大量的并發連接和請求。以下哪種技術或架構能夠有效地提高服務器的并發處理能力和響應速度？（）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請求到多個服務器實例D.以上技術和架構的結合6、在編寫一個實時數據采集和分析程序時，數據的產生速度非常快，需要及時處理和存儲。以下哪種存儲方式能夠滿足高并發寫入和快速查詢的需求？（）A.關系型數據庫B.非關系型數據庫（如MongoDB）C.內存數據庫（如Redis）D.分布式文件系統7、考慮使用Java語言實現一個二叉搜索樹，當插入一個新節點時，需要按照二叉搜索樹的規則進行插入。以下哪種方法能夠正確地實現插入操作（）A.比較新節點的值與當前節點的值，決定向左或向右子樹插入B.隨機選擇一個位置插入新節點C.總是插入到根節點的左子樹D.以上方法都不正確8、在使用Swift語言開發一個移動應用時，需要實現一個地圖導航功能，能夠實時獲取用戶的位置信息，并提供路線規劃和實時路況提示。同時，要考慮電池消耗和內存使用等優化問題。以下哪種方案是比較可行的？（）A.使用系統提供的地圖框架，通過頻繁獲取位置更新來實現實時導航B.結合第三方地圖服務和定位庫，合理控制位置獲取的頻率和數據量C.自行開發地圖和定位功能，完全掌控數據處理和優化D.僅在用戶操作時獲取位置信息，不進行實時路況的獲取和提示9、考慮使用Java開發一個大數據處理框架，需要能夠處理海量的數據、支持分布式計算和任務調度。以下哪種技術和框架的選擇是比較恰當的？（）A.基于Hadoop生態系統，使用MapReduce進行數據處理B.運用Spark框架，利用其內存計算和流處理能力C.構建自己的分布式計算框架，從底層開始實現D.直接使用傳統的數據庫進行數據處理，不考慮分布式架構10、假設要開發一個語音識別系統，能夠將用戶的語音轉換為文字，并進行語義理解和回答。在語音信號處理、模型訓練和自然語言處理方面，以下哪種技術和方法的組合是最有前景的？（）A.使用傳統的語音特征提取方法，基于規則的語義理解，訓練小規模的模型B.借助深度學習中的循環神經網絡（RNN）進行語音識別和語義理解，使用大量標注數據訓練C.運用卷積神經網絡（CNN）處理語音信號，結合知識圖譜進行語義理解D.采用混合模型，結合傳統方法和深度學習技術，使用有限的訓練數據11、在一個在線購物網站的開發中，需要實現購物車功能。購物車要能夠存儲用戶選擇的商品信息，包括商品ID、名稱、價格、數量等，并且能夠實時計算購物車中商品的總價。當用戶修改商品數量或刪除商品時，購物車要能夠及時更新總價。考慮到并發操作和數據一致性，以下哪種實現方式是最優的？（）A.使用關系型數據庫存儲購物車數據，通過事務處理保證數據一致性B.將購物車數據存儲在內存中，定期同步到數據庫，不考慮并發問題C.利用NoSQL數據庫，如Redis，存儲購物車數據，通過其原子操作保證一致性D.把購物車數據以文件形式存儲在服務器，每次操作重新讀取和寫入文件12、在設計一個數據庫驅動的Web應用程序時，需要在服務器端處理數據庫查詢和生成動態網頁。以下哪種服務器端編程語言和Web框架的組合能夠提供高效的開發和良好的性能？（）A.Python+DjangoB.PHP+LaravelC.Java+SpringBootD.Node.js+Express13、在Python中，以下哪個語句可以輸出"Hello,World!"？（）A.print("Hello,World!")B.output("Hello,World!")C.show("Hello,World!")D.display("Hello,World!")14、以下關于程序設計中的算法復雜度說法錯誤的是？（）A.時間復雜度是衡量算法執行時間的指標，通常用大O符號表示。例如，O(n)表示隨著輸入規模n的增長，算法的執行時間線性增長B.空間復雜度是衡量算法所需存儲空間的指標。算法在執行過程中可能需要存儲一些中間結果或數據結構，空間復雜度反映了算法對存儲空間的需求C.一個好的算法應該具有較低的時間復雜度和空間復雜度。但是在實際應用中，有時為了提高算法的可讀性和可維護性，可能會犧牲一些效率D.算法的復雜度只與算法本身的設計有關，與輸入數據的大小和特性無關。實際上，算法的復雜度通常會受到輸入數據的大小和特性的影響。例如，對于某些排序算法，當輸入數據已經部分有序時，算法的執行時間會大大減少15、在設計一個用于處理學生成績管理的程序時，需要存儲學生的個人信息（如姓名、學號）和多門課程的成績。若要實現高效的查詢和更新操作，以下哪種數據結構組合最為合適？（）A.使用數組存儲學生信息，再為每門課程創建一個鏈表存儲成績B.構建一個結構體來包含學生信息和成績，并使用數組存儲這些結構體C.采用哈希表存儲學生信息，每個學生的成績使用一個二叉搜索樹存儲D.利用鏈表存儲學生信息，成績則存儲在對應的順序表中二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）請深入探討C語言中如何使用指針和結構體實現一個簡單的自動駕駛算法框架，并說明自動駕駛的基本概念和技術。2、（本題5分）請論述C語言中如何實現圖這種數據結構，包括鄰接矩陣和鄰接表兩種存儲方式，以及圖的遍歷（深度優先遍歷和廣度優先遍歷）和最短路徑算法，舉例說明圖在實際問題中的應用。3、（本題5分）論述在C語言中，如何使用結構體和文件操作實現員工信息管理系統，支持信息的錄入、保存和查詢。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在Java中，解釋垃圾回收機制的工作原理和重要性。2、（本題5分）說明Java中集合類的遍歷方式（如迭代器、增強for循環等）。3、（本題5分）簡述C++中RAII（ResourceAcquisitionIsInitialization）資源管理技術。4、（本題5分）分析Python中裝飾器的作用和實現原理，通過代碼示例展示其應用。5、（本題5分）分析Java中服務注冊與發現（如Eure