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頁陜西工業職業技術學院《程序設計基礎I》

2023-2024學年第二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25個小題，每小題1分，共25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2、考慮開發一個用于模擬生態系統中生物種群變化的程序。生物之間存在復雜的相互作用和動態的數量變化。為了有效地模擬這種復雜系統的長期行為，以下哪種編程范式可能最為適用？（）A.面向過程編程B.面向對象編程C.函數式編程D.邏輯編程3、在一個使用C語言編寫的程序中，需要實現一個功能：計算給定整數數組中所有元素的平均值。假設數組名為

arr

，長度為

n

。以下哪種方法是最常見和有效的計算平均值的方式（）A.先對數組元素求和，然后除以元素個數B.逐個計算每個元素與其他元素的平均值，最后取所有平均值的平均值C.隨機選擇數組中的一部分元素計算平均值D.以上方法都不可行4、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5、在Java中，要實現一個緩存機制，用于提高數據的訪問效率。以下關于緩存的設計和實現，哪一項是不正確的？（）A.可以使用HashMap或ConcurrentHashMap來存儲緩存的數據B.設置合適的緩存過期策略，及時刪除過期的數據C.當緩存未命中時，直接從數據庫或其他數據源重新加載數據并放入緩存D.為了提高緩存的命中率，應該將所有可能用到的數據都放入緩存，而不考慮內存限制6、考慮開發一個社交媒體平臺，用戶可以發布文字、圖片和視頻等內容，并可以關注其他用戶、點贊和評論。為了高效地存儲和檢索用戶發布的內容以及社交關系數據，同時能夠快速響應用戶的操作請求，以下哪種數據庫架構和技術選型是較為理想的？（）A.選擇關系型數據庫，如MySQL，通過復雜的表關聯處理社交關系B.采用NoSQL數據庫，如MongoDB，利用其靈活的數據模型存儲各類內容C.構建分布式數據庫，將數據分散存儲在多個節點，使用自定義的查詢邏輯D.運用內存數據庫，如Redis，存儲熱點數據，其他數據存儲在傳統數據庫7、在Java中，要實現一個觀察者模式，用于在對象狀態發生變化時通知多個觀察者。以下關于觀察者模式的實現和特點，哪一項是不準確的？（）A.定義主題接口和觀察者接口，主題負責維護觀察者列表并通知觀察者B.觀察者實現觀察者接口，注冊到主題中，并在收到通知時進行相應的處理C.觀察者模式可以實現松耦合，主題和觀察者之間的依賴關系較小D.觀察者模式只適用于簡單的場景，對于復雜的系統架構不太適用8、在開發一個智能客服系統時，需要實現自然語言處理、知識庫管理、對話管理以及與業務系統的集成等功能。系統要能夠準確理解用戶的問題并提供有效的回答。以下哪種技術方案是最可行的？（）A.基于Python的自然語言處理庫，如NLTK和SpaCy，構建語言模型，使用關系型數據庫管理知識庫，通過規則引擎進行對話管理，利用API與業務系統集成B.采用Java的自然語言處理框架，如StanfordNLP，搭配NoSQL數據庫存儲知識，運用有限狀態機進行對話控制，借助消息中間件與業務系統交互C.運用C#的語言處理類庫，結合XML文件存儲知識庫，使用決策樹算法管理對話，通過Web服務實現與業務系統的對接D.選擇JavaScript的自然語言處理庫，如natural，利用JSON文件作為知識庫，借助狀態圖實現對話流程，使用GraphQL與業務系統集成9、在開發一個在線教育平臺時，需要支持課程的創建、發布、學生選課、在線學習和考試等功能。對于課程內容的存儲和展示，要考慮多媒體資源的管理、文本內容的排版和互動元素的實現。以下哪種技術和工具的選擇能夠提供良好的用戶體驗和功能支持？（）A.使用傳統的HTML和CSS進行頁面布局，將課程資源存儲在文件系統中B.借助內容管理系統（CMS），如WordPress，結合第三方插件實現課程功能C.利用專門的在線教育平臺框架，如Moodle，進行定制開發D.自主開發前后端框架，實現所有功能，不依賴現有工具和框架10、在開發一個人工智能輔助的醫療診斷系統時，需要對大量的醫療影像數據進行分析，提取特征，并與已知的疾病模式進行匹配。在模型訓練和診斷決策的過程中，以下哪種方法能夠提高診斷的準確性和可靠性？（）A.運用傳統的圖像處理技術和簡單的分類算法，基于小規模數據集訓練B.借助深度學習中的卷積神經網絡，使用經過標注的大規模醫療影像數據進行訓練C.利用遷移學習，將在其他領域訓練好的模型應用于醫療影像分析，不進行重新訓練D.采用隨機森林算法，結合手工提取的影像特征，進行疾病診斷11、在Java中，以下哪個修飾符用于定義一個類只能被同一個包中的類訪問？（）A.publicB.privateC.protectedD.default12、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，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、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15、在使用Go語言編寫一個分布式文件系統的客戶端程序時，需要實現文件的上傳、下載、刪除和權限管理等功能。同時，要考慮網絡延遲、錯誤處理和并發操作等因素。以下哪種設計模式和技術的運用是比較恰當的？（）A.采用同步阻塞的網絡通信方式，逐個處理操作請求B.運用異步非阻塞的網絡編程模型，結合通道（Channel）進行并發控制C.使用面向對象的設計方法，將每個功能封裝成獨立的類D.借助第三方庫實現所有功能，避免自己處理底層細節16、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17、在Java中，要實現一個多線程程序，讓多個線程同時執行不同的任務。假設其中一個線程用于計算一個復雜的數學問題，另一個線程用于更新用戶界面。以下關于多線程實現和協調的描述，哪一項是不準確的？（）A.使用Thread類或者Runnable接口來創建線程對象，并指定線程要執行的任務B.通過線程同步機制，如鎖或者信號量，來協調線程之間對共享資源的訪問，防止數據競爭和不一致C.可以使用線程池來管理線程的創建和銷毀，提高資源利用效率和程序性能D.由于多線程并發執行，不需要考慮線程執行的順序和結果的一致性，讓它們自由競爭即可18、在JavaScript中，以下哪個方法用于獲取元素的樣式屬性？（）A.getStyle()B.getComputedStyle()C.style.getProperty()D.style.setAttribute()19、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20、在程序設計中，以下哪種數據結構適合用于實現先進先出（FIFO）的操作？（）A.棧（Stack）是一種后進先出（LIFO）的數據結構，不適合實現先進先出操作B.隊列（Queue）是一種先進先出的數據結構，非常適合用于實現先進先出（FIFO）的操作。在隊列中，元素從一端進入，從另一端出隊，保證了先進入的元素先被處理C.鏈表（LinkedList）雖然可以實現類似的操作，但在實現先進先出方面不如隊列直接和高效D.二叉樹（BinaryTree）主要用于存儲和檢索數據，不適合實現先進先出操作21、在Python中，要使用元類（metaclass）來定制類的創建過程。以下關于元類的使用和作用，哪一項是不準確的？（）A.元類可以控制類的屬性、方法的創建和行為B.通過定義元類，可以實現一些高級的編程技巧，如單例模式C.元類的使用相對復雜，通常只在非常特殊的情況下才需要使用D.元類可以替代普通的類繼承，實現所有的類定制需求22、在C++中，要實現一個運算符重載函數，使得自定義的類對象能夠支持特定的運算符操作，例如加法運算符+。以下關于運算符重載的實現，哪一項是不正確的？（）A.將運算符重載函數定義為類的成員函數或者友元函數B.運算符重載函數的參數和返回值類型根據具體的運算邏輯進行定義C.可以通過運算符重載實現自定義的比較規則，例如小于運算符<D.運算符重載會使代碼變得復雜和難以理解，應該盡量避免使用，而采用普通的函數來實現類似的功能23、在Java中，要實現一個線程安全的集合類，例如線程安全的隊列。以下關于線程安全集合類的實現和注意事項，哪一項是錯誤的？（）A.使用同步機制，如鎖或者并發容器類，來保證多線程訪問時的數據一致性B.在實現線程安全的集合類時，需要考慮性能和并發性的平衡C.線程安全的集合類可以在任何情況下替代普通的集合類，而不需要考慮具體的應用場景D.對于讀多寫少的場景，可以使用一些優化的線程安全集合類，如ConcurrentHashMap24、假設要構建一個用于電商網站的推薦系統，能夠根據用戶的瀏覽歷史、購買行為和商品屬性為用戶提供個性化的推薦。以下哪種技術和算法的組合是最有效的？（）A.使用Python的協同過濾算法，結合商品的分類和標簽信息，利用深度學習模型提取用戶特征，通過實時計算生成推薦列表B.采用Java的基于內容的推薦算法，分析用戶的興趣偏好和商品描述，運用關聯規則挖掘發現潛在關聯，借助緩存技術提高推薦響應速度C.運用C++的混合推薦算法，融合協同過濾和基于內容的方法，使用圖數據庫存儲用戶和商品關系，通過批量處理生成推薦結果D.選擇JavaScript的基于用戶行為的推薦算法，結合商品的銷量和評價數據，借助聚類分析對用戶進行分組，利用異步請求獲取推薦25、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4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細論述C語言中如何使用指針實現二叉搜索樹的插入和刪除操作。2、（本題5分）詳細闡述C語言中函數的參數傳遞機制，包括值傳遞和指針傳遞，分析它們的優缺點以及適用場景。3、（本題5分）論述C語言中如何實現一個簡單的模板機制（如函數模板、類模板），分析模板在代碼復用和類型泛化方面的作用。4、（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蟻群算法，并分析蟻群算法的特點和優勢。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個程序，讓用戶輸入一個包含城市名稱和對應的氣溫的字典，找出氣溫最高的城市及其溫度并輸出。2、（本題5分）設計一個程序，用戶輸入一個正整數n，計算1到n之間所有數的階乘之和并輸出。3、（本題5分）設計一個程序，用戶輸入一個字符串，將其中的字符按照出現頻率從高到低進行排序并輸出。4、（本題5分）寫一個程