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《數據挖掘原理與應用》2023-2024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20個小題，每小題1分，共20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、網絡爬蟲在抓取數據后，可能需要對數據進行實時處理和分析。假設你需要在爬蟲抓取數據的同時進行數據分析，以下關于實時處理架構的選擇，哪一項是最關鍵的？（）A.使用流處理框架，如KafkaStreams，進行實時數據處理B.將數據先存儲起來，然后定期進行批量分析C.在爬蟲程序內部直接進行簡單的實時分析D.以上三種架構可以結合使用，根據需求和資源來決定2、當網絡爬蟲需要處理反爬蟲的驗證碼、IP封禁等挑戰時，以下哪種方法可以提高爬蟲的隱蔽性和生存能力？（）A.模擬人類的訪問行為，如隨機的訪問時間間隔B.使用多個不同的用戶代理和IP地址C.對爬蟲的請求進行偽裝和混淆D.以上都是3、網絡爬蟲在抓取數據時，需要考慮數據的時效性。假設要抓取實時更新的股票行情數據，以下關于數據時效性處理的描述，哪一項是不正確的？（）A.采用短間隔的定時抓取，確保獲取到最新的數據B.利用推送技術，當數據更新時主動通知爬蟲進行抓取C.數據時效性不重要，每天抓取一次即可滿足需求D.對抓取到的數據進行時間戳標記，以便判斷數據的新鮮程度4、在網絡爬蟲的設計中，用戶界面和監控功能可以提高爬蟲的易用性和可管理性。假設要為爬蟲開發一個監控界面，以下關于監控功能的描述，哪一項是不正確的？（）A.實時展示爬蟲的運行狀態、抓取進度和抓取到的數據量B.提供配置選項，允許用戶動態調整爬蟲的參數和策略C.監控功能只需要展示基本信息，不需要提供詳細的日志和錯誤報告D.支持遠程監控和管理，方便用戶隨時隨地了解爬蟲的運行情況5、在網絡爬蟲的開發中，為了便于調試和測試，以下哪種工具和技術可能是有用的？（）A.日志記錄和分析B.單元測試框架C.模擬數據生成D.以上都是6、在網絡爬蟲的設計中，需要考慮與其他系統的集成。假設要將爬取到的數據與數據分析系統進行對接，以下關于集成方式的描述，正確的是：（）A.直接將爬取到的數據存儲在本地文件，由數據分析系統讀取B.通過數據庫作為中間件，實現數據的共享和交互C.使用消息隊列傳遞數據，實現異步處理D.不進行集成，分別獨立運行爬蟲和數據分析系統7、網絡爬蟲在爬取數據后，需要對數據進行質量評估。假設爬取到的數據存在部分缺失或不準確，以下哪種方法可以評估數據的質量？（）A.與已知的準確數據進行對比B.檢查數據的完整性和一致性C.分析數據的來源和可信度D.以上都是8、網絡爬蟲在抓取數據時，可能需要處理不同編碼格式的網頁。假設遇到一個使用了罕見編碼格式的網頁，以下關于處理編碼的方法，正確的是：（）A.嘗試猜測編碼格式，進行解碼B.忽略編碼問題，直接按照默認編碼處理C.通過分析網頁的元數據或HTTP頭信息獲取正確的編碼格式D.放棄抓取該網頁，因為處理編碼太復雜9、在網絡爬蟲的分布式部署中，假設多個爬蟲節點分布在不同的地理位置和網絡環境中。為了協調各節點的工作和避免重復爬取，以下哪種方式可能是有效的？（）A.使用分布式協調工具，如ZooKeeperB.每個節點獨立運行，不進行協調C.由一個中央節點統一分配任務給其他節點D.隨機選擇節點進行任務分配10、在網絡爬蟲的開發中，性能優化是提高效率的重要方面。假設爬蟲程序運行速度較慢，以下關于性能優化的描述，哪一項是不正確的？（）A.優化算法和數據結構，減少不必要的計算和內存占用B.采用異步編程和非阻塞I/O方式，提高爬蟲的并發處理能力C.性能優化只需要關注代碼層面，不需要考慮硬件和網絡環境的影響D.對爬蟲程序進行profiling，找出性能瓶頸并針對性地進行優化11、網絡爬蟲在抓取數據后，通常需要進行數據清洗和預處理。假設抓取到的文本數據包含大量的HTML標簽和特殊字符，以下關于數據清洗的方法，正確的是：（）A.保留所有的HTML標簽和特殊字符，不進行任何處理B.使用簡單的字符串替換操作去除HTML標簽和特殊字符C.借助專業的文本處理庫，如re庫，進行精確的清洗D.由于數據清洗復雜，直接丟棄這些包含雜質的數據12、網絡爬蟲在抓取網頁數據時，常常需要處理反爬蟲機制。假設一個網站通過檢測請求的頻率來限制爬蟲，以下關于應對這種反爬蟲機制的方法，正確的是：（）A.持續以高頻率發送請求，試圖突破限制B.隨機調整請求的時間間隔，模擬人類的訪問行為C.使用多個IP地址同時發送大量請求，以避開頻率檢測D.放棄抓取該網站的數據，尋找沒有反爬蟲機制的網站13、在網絡爬蟲抓取的圖像數據中，為了節省存儲空間和提高傳輸效率，可能需要進行圖像壓縮。以下哪種圖像壓縮算法可能適用于網絡爬蟲場景？（）A.JPEG壓縮B.PNG壓縮C.WebP壓縮D.以上都是14、網絡爬蟲在處理網頁中的JavaScript腳本時，可能會遇到執行環境的問題。假設要在爬蟲中執行網頁中的JavaScript腳本。以下關于JavaScript腳本處理的描述，哪一項是不準確的？（）A.可以使用無頭瀏覽器來提供完整的JavaScript執行環境B.分析JavaScript腳本的功能，提取關鍵數據，避免直接執行整個腳本C.JavaScript腳本的執行對爬蟲的性能和資源消耗影響較小，可以隨意執行D.對于復雜的JavaScript腳本，可能需要對其進行分析和改寫，以適應爬蟲的需求15、當網絡爬蟲需要處理大量的網頁數據時，數據存儲是一個重要的問題。假設我們要存儲爬取到的大量文本數據，并且需要支持快速的查詢和檢索。以下哪種數據庫或存儲方式比較適合？（）A.關系型數據庫，如MySQLB.非關系型數據庫，如MongoDBC.分布式文件系統，如HDFSD.以上都可以，取決于具體需求16、網絡爬蟲在爬取數據時，可能會對目標網站的服務器造成一定的負載壓力。為了減少這種影響，以下哪種做法是不合適的？（）A.增加爬取的間隔時間B.限制同時爬取的線程數量C.盡可能提高爬取速度D.遵循網站的爬蟲規則17、網絡爬蟲在爬取大量網頁時，可能會消耗大量的網絡帶寬。假設我們要在有限的帶寬條件下優化爬蟲的網絡使用，以下哪種方法可以考慮？（）A.壓縮傳輸的數據B.優先爬取重要的網頁C.限制同時發起的請求數量D.以上都是18、在處理爬蟲獲取的大量文本數據時，以下哪個技術常用于文本分類？（）（）A.機器學習B.深度學習C.以上都是D.以上都不是19、在網絡爬蟲的開發中，為了提高代碼的可維護性和可讀性，以下哪種做法是推薦的？（）A.使用簡潔明了的函數和變量名B.不添加注釋，節省代碼空間C.編寫復雜的嵌套代碼結構D.忽略代碼規范20、當網絡爬蟲遇到需要登錄才能訪問的網頁時，例如某些會員專屬的內容區域。為了獲取這些受限數據，以下哪種方法可能是可行的？（）A.使用已有的賬號密碼登錄B.模擬登錄過程C.尋找其他公開可替代的數據源D.以上都是二、填空題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、為了避免網絡爬蟲對目標網站造成過大的影響，可以采用限速爬取的方式，限制爬取的______和頻率。2、網絡爬蟲在提取網頁中的數據時，可以使用數據融合技術、機器學習算法和深度學習算法相結合的方式來提高數據的質量和準確性，為數據分析和決策提供更可靠的支持，提高整個系統的______。3、網絡爬蟲在抓取網頁時，需要注意網頁的安全性問題。不得抓取含有惡意代碼、病毒等危險內容的網頁。同時，還可以使用安全掃描工具來檢測網頁的安全性。4、為了確保網絡爬蟲能夠準確地提取所需數據，需要對網頁的________進行分析，確定數據的位置和提取方法。5、在抓取大量網頁時，需要考慮數據的存儲和管理問題。可以使用____數據庫來存儲網頁內容和相關信息。同時，還可以使用____技術來進行數據的備份和恢復。6、網絡爬蟲在爬取網頁數據時，通常需要設置________，以避免對目標網站造成過大的訪問壓力。這個設置可以控制爬蟲的訪問頻率。7、在網絡爬蟲程序中，可以使用________來處理爬取過程中的頁面鏈接錯誤情況，如鏈接無效、鏈接指向錯誤頁面等。8、在網絡爬蟲中，可以使用數據加密技術來保護抓取到的數據的安全性。數據加密可以使用對稱加密算法或非對稱加密算法。同時，也需要考慮加密和解密的速度和安全性，（）。9、在進行網絡爬蟲開發時，可以使用____庫來處理網頁中的表格數據。可以提取表格中的數據、進行表格的分析等。同時，還可以使用____技術來進行表格數據的可視化和報告生成。10、在網絡爬蟲程序中，可以使用________來處理爬取過程中的頁面加載超時情況，如自動重試加載超時的頁面。11、在網絡爬蟲程序中，可以使用________來記錄爬取的進度和狀態，以便在程序中斷后能夠繼續從上次的位置開始爬取。12、在網絡爬蟲中，__________是一個重要的策略。它可以根據網頁的鏈接結構和權重，優先抓取重要的頁面，提高爬蟲的效率和效果。（提示：回憶網絡爬蟲中的一種抓取策略。）13、網絡爬蟲的解析器可以使用自然語言處理技術來分析網頁中的文本內容。例如，可以使用詞性標注、命名實體識別、情感分析等技術來提取文本中的關鍵信息和情感傾向，（）。14、網絡爬蟲在存儲爬取到的信息時，可以使用__________技術來對數據進行壓縮和加密傳輸，提高數據安全性和傳輸效率。15、網絡爬蟲在抓取網頁時，需要考慮網頁的更新頻率。對于更新頻繁的網頁，可以設置較短的抓取間隔時間，以保證獲取到最新的信息。對于更新不頻繁的網頁，可以設置較長的抓取間隔時間，以減少對網站服務器的壓力，（）。三、編程題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）開發一個網絡爬蟲，獲取指定網頁中的頁面驗證碼圖片。2、（本題5分）編寫爬蟲程序，提取指定網頁中的頁面嵌入CSS樣式。3、（本題5分）編寫P