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頁南昌大學科學技術學院

《計算機程序設計（python）》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2、設想開發一個人臉識別門禁系統，能夠準確識別人員身份、記錄進出時間，并與其他安全系統集成。在人臉識別算法的選擇、系統的安全性和集成性方面，以下哪種方案是最合適的？（）A.采用傳統的特征提取方法進行人臉識別，使用簡單的密碼保護數據，獨立運行不與其他系統集成B.借助深度學習的人臉識別模型，采用加密技術保護數據，通過API與其他安全系統交互C.運用開源的人臉識別庫，不進行數據加密，直接連接其他安全設備D.自主研發人臉識別算法，忽略數據安全，以單機模式運行3、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4、在使用JavaScript開發一個前端應用時，需要實現一個實時更新的股票行情展示頁面。頁面要能夠每秒獲取最新的股票價格數據，并動態更新圖表和相關信息。同時，要保證頁面的響應性能和用戶體驗。以下哪種技術和架構的選擇是最合適的？（）A.使用傳統的定時輪詢方式獲取數據，直接更新頁面元素B.借助WebSocket實現服務器推送數據，使用前端框架如Vue.js進行數據綁定和更新C.利用Ajax長輪詢獲取數據，通過JavaScript手動操作DOM進行頁面更新D.構建一個獨立的后端服務，通過HTTP協議每秒發送數據給前端進行更新5、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6、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7、在編寫一個程序來模擬生物進化過程，包括基因變異、自然選擇和物種繁衍。以下哪種算法或方法在模擬生物進化的動態和復雜機制方面較為有效？（）A.遺傳算法B.進化策略C.粒子群優化算法D.模擬退火算法8、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9、在開發一個在線游戲平臺時，需要處理大量的實時玩家交互數據，如玩家的動作、位置、得分等，同時要保證游戲的低延遲和穩定性。對于數據的存儲和傳輸，以下哪種技術和架構是最優的選擇？（）A.使用關系型數據庫存儲游戲數據，通過HTTP協議進行數據傳輸B.借助NoSQL數據庫，如Cassandra，利用WebSocket協議實現實時數據傳輸C.運用內存數據庫，如Memcached，采用TCP協議進行通信D.把游戲數據存儲在文件中，使用FTP協議進行文件傳輸10、考慮編寫一個程序來進行圖像壓縮，在保證一定圖像質量的前提下減小文件大小。以下哪種圖像壓縮算法在實際應用中效果較好，并且具有較高的壓縮比？（）A.JPEG壓縮算法B.PNG壓縮算法C.GIF壓縮算法D.WebP壓縮算法11、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12、在編寫一個用于計算兩個整數之和的程序時，通常會使用特定的編程語言來實現。假設我們使用C語言，以下關于這個程序的實現方式，哪一項是不準確的？（）A.可以使用標準的輸入輸出函數scanf和printf來獲取用戶輸入的兩個整數，并輸出它們的和B.通過定義變量來存儲輸入的整數和計算結果，使用算術運算符+進行求和運算C.在代碼中需要考慮用戶輸入的是否為有效的整數，如果不是，需要進行錯誤處理和提示D.為了提高程序的運行效率，可以不進行任何輸入有效性的檢查，直接進行求和計算13、在Python中，要使用生成器函數來生成一個無限的斐波那契數列。以下關于生成器函數的實現和使用，哪一項是不準確的？（）A.定義一個生成器函數，通過yield語句逐步返回斐波那契數列的項B.使用for循環來迭代生成器函數，獲取數列的項C.生成器函數可以在需要的時候暫停和恢復執行，節省內存和計算資源D.生成器函數只能用于生成有限長度的序列，不能用于無限序列的生成14、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15、假設要為一個大型企業開發一套人力資源管理系統，包括員工檔案管理、考勤記錄、薪資計算以及績效評估等模塊。該系統需要與企業現有的其他系統進行集成，并且能夠支持大量用戶同時訪問。以下哪種技術選型和架構設計是最合理的？（）A.基于.NET平臺的ASP.NETCore框架，使用SQLServer數據庫，通過WebAPI實現與其他系統的集成，利用負載均衡技術應對高并發B.采用Java的SpringCloud微服務架構，結合Oracle數據庫，運用消息隊列進行系統間通信，使用集群部署保障高可用性C.運用Python的Flask框架，搭配MySQL數據庫，借助RESTful風格的接口與外部系統交互，通過緩存技術提高訪問速度D.選擇Node.js的Express框架，使用MongoDB數據庫，利用GraphQL實現數據查詢，通過云服務提供商的解決方案實現系統集成和擴展16、設想正在開發一個醫療信息管理系統，涵蓋患者病歷、診斷結果、治療方案以及醫療影像等數據的管理和共享。系統需要符合醫療行業的法規和安全標準，同時支持不同醫療機構之間的數據交換。以下哪種技術方案是最合適的？（）A.基于.NET的WCF框架開發服務，使用SQLServer數據庫，采用HL7標準進行數據交換，通過數字證書確保數據安全B.采用Java的JAX-WS框架構建Web服務，搭配Oracle數據庫，運用DICOM標準處理醫療影像，利用VPN保障網絡通信安全C.運用Python的Django框架，結合PostgreSQL數據庫，遵循FHIR標準實現數據共享，借助加密技術保護患者隱私D.選擇Node.js的Express框架，使用MongoDB數據庫，按照IHE規范進行系統集成，使用區塊鏈技術存儲關鍵醫療數據17、當設計一個Python程序來處理一個包含學生成績的列表，并找出其中的最高分和最低分。以下關于這個程序的設計思路和實現方法，哪一個說法是不正確的？（）A.首先讀取成績列表，可以使用列表推導式或者循環來實現B.然后通過內置函數或者自定義的比較算法來找出最高分和最低分C.在處理過程中，需要考慮成績數據的有效性和異常情況，比如成績為負數或者非數字的情況D.為了簡化程序，可以假設成績列表中的數據都是已經排序好的，不需要再進行排序和比較操作18、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19、在開發一個區塊鏈應用時，需要實現分布式賬本、智能合約、加密貨幣交易以及節點管理等功能。以下哪種編程語言和區塊鏈框架的組合是最適合的？（）A.使用Solidity語言在以太坊框架上開發智能合約，結合BitcoinCore實現加密貨幣交易，利用Geth管理節點B.采用C++編寫區塊鏈核心代碼，運用HyperledgerFabric框架構建聯盟鏈，使用Corda實現智能合約，借助Explorer監控節點C.運用Python的Web3.py庫與區塊鏈交互，在EOS平臺上開發應用，利用Tron實現加密貨幣交易，通過Node.js管理節點D.選擇JavaScript的web3.js庫，基于Polkadot框架構建區塊鏈，使用Litecoin進行交易，借助Tendermint管理節點以下是150個大學計算機程序設計考試的單選題：20、在Python中，要使用線程池來執行多個并發任務。以下關于線程池的使用和優勢，哪一項是錯誤的？（）A.可以通過concurrent.futures模塊中的ThreadPoolExecutor來創建線程池B.線程池可以自動管理線程的創建和銷毀，避免頻繁創建和銷毀線程的開銷C.線程池中的線程數量應該根據系統資源和任務特點進行合理設置D.線程池適用于所有類型的任務，包括計算密集型和I/O密集型任務，效果都一樣好二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）想象用C語言實現一個環形緩沖區，論述在設計時如何實現數據的循環存儲和讀寫指針的移動控制。2、（本題5分）詳細闡述C語言中如何使用宏定義實現一些常用的數學運算或邏輯判斷，分析宏定義與函數調用的區別。3、（本題5分）詳細論述C語言中如何使用結構體來表示復雜的數學對象，如復數、矩陣等，并實現相關的運算操作。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，用戶輸入一個字符串，判斷其是否為有效的括號字符串。有效的括號字符串是指括號成對出現且順序正確，例如“()”、“()[]{}”是有效的，“(]”、“([)]”是無