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頁中國地質大學（武漢）《計算機高級語言程序設計C++》

2022-2023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一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、假設正在開發一個智能推薦系統，需要根據用戶的歷史行為和偏好為其推薦相關的產品或內容。以下哪種機器學習算法在構建推薦模型時經常被采用？（）A.協同過濾算法B.決策樹算法C.聚類算法D.支持向量回歸算法2、在使用C++開發一個圖形渲染引擎時，需要實現頂點處理、片元處理、光照計算和紋理映射等功能。同時，要考慮性能優化和跨平臺支持。以下哪種圖形API和技術的選擇是比較合適的？（）A.使用DirectX，針對Windows平臺進行優化B.運用OpenGL，以實現跨平臺的支持C.借助Vulkan，獲得更高的性能和靈活性D.自行開發一套全新的圖形API，滿足特定需求3、在Java中，要實現一個自定義的排序算法，例如插入排序。以下關于插入排序的實現和性能特點，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.插入排序在小規模數據上表現較好，但對于大規模數據效率較低C.可以通過優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于快速排序4、在編寫一個網絡爬蟲程序時，需要處理網頁的下載、解析和數據提取。以下哪種編程語言和相關庫在網絡爬蟲開發中具有較好的性能和豐富的功能？（）A.Python結合BeautifulSoup和Scrapy庫B.Java結合HttpClient和Jsoup庫C.Ruby結合Nokogiri庫D.JavaScript結合Puppeteer庫5、以下哪種編程語言具有自動內存管理功能？（）A.C語言需要程序員手動管理內存，通過malloc、free等函數進行內存的分配和釋放B.C++語言雖然提供了一些內存管理的機制，但也需要程序員在一定程度上手動管理內存C.Java語言具有自動內存管理功能，通過垃圾回收器（GarbageCollector）自動回收不再使用的內存空間，大大減輕了程序員的內存管理負擔D.Assembly語言是低級語言，沒有自動內存管理功能，程序員需要完全手動管理內存6、在Java中，要實現一個類來表示一個矩形，并能夠計算其面積和周長。假設矩形的長和寬通過構造函數進行初始化。以下關于這個類的設計和實現，哪一項是錯誤的？（）A.定義私有成員變量來存儲矩形的長和寬B.提供公共的方法來獲取矩形的長和寬C.實現計算面積和周長的方法，分別使用相應的數學公式D.為了節省內存，可以將長和寬的變量定義為靜態變量，使得所有矩形對象共享這兩個變量7、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8、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9、考慮編寫一個程序來模擬天氣預報，結合氣象數據和物理模型進行預測。以下哪種數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.統計天氣預報方法D.以上方法結合使用10、在Java中，以下哪個關鍵字用于修飾類的成員變量，使其在不同對象之間共享？（）A.staticB.finalC.abstractD.private11、以下關于程序設計中的循環結構說法錯誤的是？（）A.循環結構是程序設計中的一種重要控制結構，它允許重復執行一段代碼，直到滿足特定的條件為止B.在循環結構中，常見的有for循環、while循環和do-while循環。不同的循環結構適用于不同的場景，程序員可以根據具體情況選擇合適的循環結構C.循環結構可以嵌套使用，以實現更復雜的算法。但是，過多的嵌套循環會降低代碼的可讀性和執行效率D.循環結構一旦開始執行，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或跳過當前循環的剩余部分12、在C語言中，要實現一個函數來查找一個整數數組中的最大值和最小值。以下關于函數的參數傳遞和返回值，哪一項是不正確的？（）A.可以通過指針參數來修改函數外部的變量，從而返回最大值和最小值B.將數組作為參數傳遞給函數時，可以直接傳遞數組名，函數內部可以通過下標訪問數組元素C.函數可以返回一個結構體，其中包含最大值和最小值的信息D.為了提高效率，函數應該直接修改數組中的元素來返回最大值和最小值，而不是通過返回值或者指針參數13、以下哪種編程語言通常被用于數據分析和科學計算？（）A.C語言主要用于系統級編程和嵌入式系統開發，不太適合用于數據分析和科學計算B.Java語言雖然可以用于一些數據分析和科學計算的項目，但不是主要用于這個領域的語言C.Python語言具有豐富的數據分析和科學計算庫，如NumPy、Pandas、Scikit-learn等，非常適合用于數據分析和科學計算D.C++語言在某些情況下也可以用于數據分析和科學計算，但不如Python語言方便和高效14、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15、在C語言中，要實現一個動態內存分配的程序，例如創建一個動態數組來存儲用戶輸入的數據。以下關于動態內存分配和釋放的注意事項，哪一項是不正確的？（）A.使用malloc或calloc函數來分配內存，使用free函數來釋放內存B.在分配內存后，需要檢查返回值是否為NULL，以確保分配成功C.可以多次釋放同一塊已分配的內存，不會導致錯誤D.內存泄漏是動態內存分配中常見的問題，需要確保在不再使用內存時及時釋放二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細論述C語言中數組的定義、初始化和使用方法，探討數組作為函數參數時的特點和需要注意的問題，舉例說明多維數組在實際編程中的應用。2、（本題5分）論述在C語言中，如何使用樹狀數組來實現高效的區間查詢和更新操作，分析樹狀數組的原理和時間復雜度，并舉例說明其應用。3、（本題5分）論述C語言中如何實現二叉樹這種數據結構，包括二叉樹的創建、遍歷（前序、中序、后序）、插入和刪除節點等操作，分析二叉樹在搜索和排序中的應用。4、（本題5分）闡述C語言中如何利用指針實現對結構體成員的動態訪問和修改。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析C++中移動語義和完美轉發的概念和應用。2、（本題5分）解釋Python中類型轉換魔法方法（如int、float等）。3、（本題5分）說明Java中AWT（AbstractWindowToolkit）和Swing的區別。4、（本題5分）闡述Python中上下文管理器協議（ContextManagerProtocol）。5、（本題5分）分析C語言中結構體的打包和對齊選項對內存布局的影響。四、編程題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設計一個程序，模擬一個簡單的股票交易系統。可