站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁河北體育學院《數據結構課程設計》

2023-2024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20個小題，每小題2分，共40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、在開發一個加密貨幣交易平臺的后端系統時，需要處理高并發的交易請求和確保交易數據的安全性。以下哪種技術和架構在滿足這些需求方面具有優勢？（）A.采用分布式賬本技術（如區塊鏈）來存儲交易數據B.使用高性能的消息隊列來處理交易請求C.構建微服務架構，將不同功能模塊獨立部署D.以上技術和架構的綜合應用2、假設正在使用PHP開發一個電子商務網站的后臺管理系統，該系統需要處理商品管理、訂單管理、用戶管理等功能。在實現商品搜索功能時，需要能夠快速從大量的商品數據中找到匹配的結果。以下哪種數據庫查詢優化策略和技術是最為有效的？（）A.在商品表的所有字段上創建索引，以提高查詢速度B.使用全文搜索技術，如Sphinx，專門用于文本內容的搜索C.對搜索關鍵詞進行分詞處理，然后在數據庫中進行多條件查詢D.定期將商品數據緩存到內存中，直接從內存中進行搜索3、在開發一個金融交易系統時，需要確保交易數據的準確性、安全性和實時性，能夠快速處理大量的交易請求，同時具備風險控制和報表生成功能。以下哪種技術架構和工具的選擇是最為合適的？（）A.基于C++的高性能交易引擎，結合關系型數據庫如DB2存儲交易數據，利用專業的風險控制軟件進行風險評估，使用Excel插件生成報表B.采用Java的微服務架構，每個服務負責特定功能，如交易處理、風險控制等，使用分布式數據庫如Cassandra存儲數據，通過開源報表工具生成報表C.運用Python的量化交易框架，搭配NoSQL數據庫如Redis進行高速緩存，借助第三方風險評估服務進行風險控制，利用matplotlib庫生成報表D.選擇JavaScript的Node.js框架，使用MySQL數據庫，通過自研的風險控制算法進行風險管理，使用PDF生成庫創建報表4、考慮編寫一個程序來模擬物理系統中的粒子運動，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、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6、在開發一個移動應用的后端服務時，需要處理大量的并發請求，同時要保證服務的高可用性和可擴展性。應用需要支持用戶注冊登錄、數據存儲、消息推送等功能。以下哪種技術棧和部署方式能夠滿足這些需求？（）A.使用Node.js作為后端語言，配合MySQL數據庫，部署在單個服務器上B.采用JavaSpringBoot框架，結合Redis緩存，進行分布式部署C.運用Python的Django框架，連接MongoDB數據庫，采用云原生部署D.選擇Go語言編寫后端代碼，使用SQLite數據庫，在虛擬機上部署7、在程序設計中，以下哪個概念用于描述算法的時間效率？（）A.算法的空間復雜度是衡量算法所需存儲空間的指標，與時間效率無關B.算法的可讀性是指算法易于理解和閱讀的程度，與時間效率沒有直接關系C.算法的時間效率是指算法執行所需的時間。通常用時間復雜度來衡量，時間復雜度越低，算法的時間效率越高D.算法的可維護性是指算法易于修改和擴展的程度，與時間效率關系不大8、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9、在程序設計中，以下哪個概念用于描述代碼的可讀性？（）A.代碼的效率是指代碼的執行速度和占用的資源，與可讀性無關B.代碼的可維護性是指代碼易于修改和擴展的程度，與可讀性有一定的關系，但不是直接描述可讀性的概念C.代碼的可讀性是指代碼易于理解和閱讀的程度。良好的代碼可讀性可以提高代碼的可維護性和可擴展性，同時也有助于團隊合作和代碼審查D.代碼的可重用性是指代碼可以在不同的項目或場景中重復使用的程度，與可讀性不同10、在C++中，要實現一個類的拷貝構造函數，以下哪種方式是正確的（）A.手動實現拷貝構造函數，逐個復制成員變量B.讓編譯器自動生成拷貝構造函數C.不實現拷貝構造函數D.以上方法都不對11、考慮開發一個能夠自動生成代碼注釋的程序，需要分析代碼的結構和功能。以下哪種技術或方法在提取代碼語義和生成準確注釋方面具有潛力？（）A.自然語言處理技術結合代碼分析B.基于模板的注釋生成C.利用代碼的元數據和文檔字符串D.以上方法的綜合運用12、設想開發一個醫療信息管理系統，用于存儲患者的基本信息、病歷、診斷結果、治療方案等。同時，系統需要支持醫生的查詢、編輯和統計分析功能。為了保障患者數據的隱私和安全性，同時滿足醫療行業的法規要求，以下哪種數據存儲和訪問控制策略是最合適的？（）A.將所有數據存儲在一個公共的數據庫中，通過用戶角色進行粗粒度的訪問控制B.采用分布式數據庫，對敏感數據進行加密存儲，實施基于屬性的訪問控制（ABAC）C.運用云數據庫服務，依賴云提供商的安全機制，設置簡單的訪問權限D.建立本地數據庫，對數據不進行加密，通過用戶名和密碼進行訪問控制13、在Python中，以下哪個數據結構是無序且不允許重復元素的？（）A.列表B.元組C.集合D.字典14、假設要開發一個用于管理學校圖書館圖書借閱信息的系統。系統需要記錄每本圖書的詳細信息，包括書名、作者、ISBN碼、出版年份、館藏位置等，同時還要記錄讀者的借閱記錄，包括讀者ID、借閱日期、應還日期等。在設計數據庫時，需要考慮數據的完整性、一致性和查詢效率。如果要查詢某位讀者在過去一年中借閱的所有圖書信息，以下哪種數據庫設計和查詢方式最為合適？（）A.將圖書信息和借閱記錄分別存儲在兩個表中，通過讀者ID和借閱日期進行關聯查詢B.將所有信息存儲在一個大表中，通過復雜的條件篩選獲取所需數據C.為借閱記錄創建單獨的數據庫，通過定期同步與圖書信息表關聯D.只存儲最近的借閱記錄，歷史數據歸檔處理，減少查詢的數據量15、在設計一個分布式計算框架時，需要考慮任務的分配、調度和容錯處理。以下哪種技術或框架在實現這些功能方面具有成熟的解決方案和廣泛的應用？（）A.HadoopB.SparkC.StormD.Flink16、在Java中，要實現一個接口

Shape

，包含一個方法

calculateArea()

，然后有

Circle

和

Rectangle

兩個類實現這個接口。當創建一個

Shape

類型的引用，并指向一個具體的實現類對象時，以下哪種方式能夠正確調用

calculateArea()

方法（）A.通過引用直接調用B.進行類型轉換后調用C.無法調用，接口中沒有具體實現D.以上方法都不對17、假設使用C#開發一個金融交易系統，需要保證交易的安全性、準確性和實時性。系統涉及訂單處理、風險評估、資金結算等功能。在處理風險評估模塊時，以下哪種技術和算法的運用是比較關鍵的？（）A.使用簡單的閾值判斷進行風險評估B.運用復雜的數學模型和統計分析進行風險評估C.借助第三方的風險評估服務，集成到系統中D.不進行風險評估，直接處理交易18、在開發一個股票交易分析系統時，需要收集和處理大量的歷史交易數據、公司財務數據和市場新聞等信息，以提供股票走勢預測和投資建議。在數據處理和分析算法的選擇上，以下哪種策略是最合適的？（）A.運用簡單的統計分析方法，如均值和方差，基于歷史數據進行預測B.利用機器學習中的決策樹算法，結合少量財務指標進行分析C.借助深度學習中的神經網絡模型，整合多源數據進行訓練和預測D.采用專家系統，依據金融專家的經驗和規則進行投資建議19、Java中的集合框架中，以下哪個用于實現無序且不允許重復元素的集合？（）A.HashSetB.ArrayListC.LinkedListD.HashMap20、在JavaScript中，以下哪個方法用于獲取當前窗口的寬度？（）A.innerWidthB.outerWidthC.clientWidthD.screenWidth二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）闡述C語言中函數的嵌套調用和遞歸調用的區別，以及在實際編程中的應用策略。2、（本題5分）詳細論述C語言中如何使用結構體和鏈表實現一個簡單的物聯網設備管理系統，包括設備的注冊、監測、控制等功能，分析系統的設計和實現難點。3、（本題5分）探討C語言中如何使用指針實現字符串的大小寫轉換操作。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）編寫一個程序，用戶輸入一個正整數n，計算并輸出n以內所有奇數的和與所有偶數的和的差值。2、（本題5分）編寫一個程序，用戶輸入一個整數數組，找出其中出現次數超過數組長度一半的元素，如果不存在則輸出“不存在”。3、（本題5分）編寫一個程序，實現一個簡單的隊列循環移位操作，即把隊列的前k個元素移到隊列末尾。4、（本題5