江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院《科學(xué)計(jì)算實(shí)踐》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《科學(xué)計(jì)算實(shí)踐》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、以下關(guān)于程序設(shè)計(jì)中的循環(huán)結(jié)構(gòu)說法錯(cuò)誤的是？（）A.循環(huán)結(jié)構(gòu)是程序設(shè)計(jì)中的一種重要控制結(jié)構(gòu)，它允許重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到滿足特定的條件為止B.在循環(huán)結(jié)構(gòu)中，常見的有for循環(huán)、while循環(huán)和do-while循環(huán)。不同的循環(huán)結(jié)構(gòu)適用于不同的場景，程序員可以根據(jù)具體情況選擇合適的循環(huán)結(jié)構(gòu)C.循環(huán)結(jié)構(gòu)可以嵌套使用，以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的算法。但是，過多的嵌套循環(huán)會(huì)降低代碼的可讀性和執(zhí)行效率D.循環(huán)結(jié)構(gòu)一旦開始執(zhí)行，就無法中途退出。實(shí)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(huán)或跳過當(dāng)前循環(huán)的剩余部分2、在設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)策略時(shí)，需要考慮數(shù)據(jù)的重要性、恢復(fù)時(shí)間目標(biāo)（RTO）和恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)（RPO）。以下哪種備份方式和恢復(fù)方法能夠滿足嚴(yán)格的RTO和RPO要求？（）A.全量備份結(jié)合增量備份，使用恢復(fù)管理工具進(jìn)行恢復(fù)B.持續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)（CDP）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速恢復(fù)C.異地容災(zāi)備份，通過數(shù)據(jù)同步實(shí)現(xiàn)恢復(fù)D.以上備份和恢復(fù)方式都可以根據(jù)具體需求選擇3、在程序設(shè)計(jì)中，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合用于實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出（FIFO）的操作？（）A.棧（Stack）是一種后進(jìn)先出（LIFO）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，不適合實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出操作B.隊(duì)列（Queue）是一種先進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，非常適合用于實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出（FIFO）的操作。在隊(duì)列中，元素從一端進(jìn)入，從另一端出隊(duì)，保證了先進(jìn)入的元素先被處理C.鏈表（LinkedList）雖然可以實(shí)現(xiàn)類似的操作，但在實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出方面不如隊(duì)列直接和高效D.二叉樹（BinaryTree）主要用于存儲(chǔ)和檢索數(shù)據(jù)，不適合實(shí)現(xiàn)先進(jìn)先出操作4、假設(shè)要開發(fā)一個(gè)智能客服系統(tǒng)，能夠理解用戶的問題、提供準(zhǔn)確的回答，并根據(jù)用戶的情緒進(jìn)行相應(yīng)的回應(yīng)。在自然語言處理技術(shù)、知識(shí)庫構(gòu)建和情感分析方面，以下哪種方案是最先進(jìn)的？（）A.運(yùn)用詞袋模型處理文本，構(gòu)建簡單的知識(shí)庫，不考慮用戶情緒B.借助深度學(xué)習(xí)的語言模型，建立豐富的知識(shí)庫，使用基本的情感分類方法C.利用預(yù)訓(xùn)練的語言模型，如GPT-3，優(yōu)化知識(shí)庫結(jié)構(gòu)，進(jìn)行精細(xì)的情感分析D.采用傳統(tǒng)的語法分析，手動(dòng)構(gòu)建知識(shí)庫，粗略估計(jì)用戶情緒5、假設(shè)要開發(fā)一個(gè)用于管理圖書館書籍借閱信息的系統(tǒng)，需要實(shí)現(xiàn)書籍的借閱、歸還、續(xù)借以及逾期提醒等功能。在設(shè)計(jì)程序時(shí)，考慮到可能有大量的并發(fā)操作和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。以下哪種編程語言和數(shù)據(jù)庫組合最適合這個(gè)項(xiàng)目？（）A.使用Python編程語言結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫，利用其豐富的庫和成熟的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理能力B.采用Java編程語言搭配MongoDB數(shù)據(jù)庫，發(fā)揮Java的穩(wěn)定性和MongoDB的靈活性處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)C.運(yùn)用C++編程語言并結(jié)合SQLite數(shù)據(jù)庫，以獲得高效的性能和輕量級(jí)的數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)D.選擇JavaScript編程語言配合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，借助JavaScript在前端和后端的通用性以及PostgreSQL的強(qiáng)大功能6、假設(shè)使用Swift語言開發(fā)一個(gè)iOS應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通信模塊，需要實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)解析和錯(cuò)誤處理。在處理網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的異步回調(diào)時(shí)，為了避免回調(diào)地獄（CallbackHell）和提高代碼的可讀性，以下哪種方式是比較好的選擇？（）A.使用嵌套的閉包來處理異步回調(diào)B.運(yùn)用Promise或Future模式進(jìn)行異步操作的管理C.直接在回調(diào)函數(shù)中處理所有邏輯，不進(jìn)行任何封裝D.放棄異步請(qǐng)求，改為同步阻塞的方式獲取數(shù)據(jù)7、在設(shè)計(jì)一個(gè)用于處理學(xué)生成績管理的程序時(shí)，需要存儲(chǔ)學(xué)生的個(gè)人信息（如姓名、學(xué)號(hào)）和多門課程的成績。若要實(shí)現(xiàn)高效的查詢和更新操作，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組合最為合適？（）A.使用數(shù)組存儲(chǔ)學(xué)生信息，再為每門課程創(chuàng)建一個(gè)鏈表存儲(chǔ)成績B.構(gòu)建一個(gè)結(jié)構(gòu)體來包含學(xué)生信息和成績，并使用數(shù)組存儲(chǔ)這些結(jié)構(gòu)體C.采用哈希表存儲(chǔ)學(xué)生信息，每個(gè)學(xué)生的成績使用一個(gè)二叉搜索樹存儲(chǔ)D.利用鏈表存儲(chǔ)學(xué)生信息，成績則存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)的順序表中8、設(shè)想正在開發(fā)一款移動(dòng)應(yīng)用的后端服務(wù)，需要處理用戶注冊(cè)登錄、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、消息推送以及地理位置服務(wù)等功能。要求系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)請(qǐng)求，具備良好的擴(kuò)展性，并能適應(yīng)不同移動(dòng)平臺(tái)的需求。以下哪種技術(shù)方案是最優(yōu)的？（）A.基于Python的FastAPI框架，使用MongoDB作為數(shù)據(jù)庫，借助FirebaseCloudMessaging實(shí)現(xiàn)消息推送，利用第三方地理位置服務(wù)API提供定位功能B.采用Java的SpringBoot框架，搭配MySQL數(shù)據(jù)庫，運(yùn)用極光推送服務(wù)發(fā)送消息，通過百度地圖API獲取地理位置信息C.運(yùn)用Node.js的NestJS框架，結(jié)合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，使用OneSignal進(jìn)行消息推送，借助高德地圖API實(shí)現(xiàn)地理位置服務(wù)D.選擇PHP的Lumen框架，選用SQLite數(shù)據(jù)庫，利用個(gè)推進(jìn)行消息推送，使用騰訊地圖API提供地理位置相關(guān)功能9、在C++中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)模板類，能夠處理不同類型的數(shù)據(jù)，例如整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)和字符串等。以下關(guān)于模板類的設(shè)計(jì)和使用，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.使用模板參數(shù)來定義類的通用類型，使得類可以適用于多種數(shù)據(jù)類型B.在模板類的實(shí)現(xiàn)中，根據(jù)模板參數(shù)的類型進(jìn)行相應(yīng)的操作和處理C.模板類的實(shí)例化時(shí)，根據(jù)具體的類型自動(dòng)生成相應(yīng)的代碼D.模板類會(huì)增加代碼的復(fù)雜性和編譯時(shí)間，因此應(yīng)盡量避免使用，而采用多個(gè)具體類型的類來實(shí)現(xiàn)相同的功能10、在設(shè)計(jì)一個(gè)電子商務(wù)網(wǎng)站的搜索引擎時(shí)，需要快速準(zhǔn)確地返回相關(guān)的商品信息。以下哪種搜索算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在處理大量商品數(shù)據(jù)時(shí)能夠提供高效的搜索性能？（）A.倒排索引結(jié)合二分查找B.哈希表結(jié)合線性搜索C.平衡二叉樹結(jié)合深度優(yōu)先搜索D.以上數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法都不太適用11、考慮使用Python語言解決一個(gè)問題：有一個(gè)包含學(xué)生姓名和成績的字典，需要找出成績最高的學(xué)生的姓名。假設(shè)字典名為

student_scores

，其中鍵是學(xué)生姓名，值是成績。以下哪種方法能夠準(zhǔn)確地找到成績最高的學(xué)生姓名（）A.遍歷字典，比較每個(gè)成績，記錄最大值和對(duì)應(yīng)的學(xué)生姓名B.對(duì)字典的值進(jìn)行排序，然后獲取最大值對(duì)應(yīng)的鍵C.隨機(jī)選擇一個(gè)學(xué)生姓名，假設(shè)其成績最高，然后與其他學(xué)生比較D.以上方法都不正確12、在程序設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)概念用于描述算法的正確性和可靠性？（）A.算法的效率通常用時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度來衡量，與算法的正確性和可靠性無關(guān)B.算法的可讀性是指算法易于理解和閱讀的程度，也與算法的正確性和可靠性沒有直接關(guān)系C.算法的正確性是指算法能夠正確地解決問題，滿足問題的規(guī)格說明?？煽啃允侵杆惴ㄔ诟鞣N輸入情況下都能穩(wěn)定地運(yùn)行，不出現(xiàn)錯(cuò)誤或異常情況D.算法的可維護(hù)性是指算法易于修改和擴(kuò)展的程度，與算法的正確性和可靠性關(guān)系不大13、考慮使用Java語言開發(fā)一個(gè)在線購物系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要處理大量的用戶并發(fā)請(qǐng)求，并且要保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。系統(tǒng)中有一個(gè)訂單處理模塊，需要實(shí)時(shí)更新庫存數(shù)量、計(jì)算訂單總價(jià)、處理支付信息等操作。在實(shí)現(xiàn)訂單處理模塊時(shí)，以下哪種技術(shù)或設(shè)計(jì)模式能夠有效地提高系統(tǒng)的性能和可擴(kuò)展性？（）A.直接在業(yè)務(wù)邏輯層中處理所有操作，不使用任何中間件或框架B.采用事務(wù)處理機(jī)制，確保多個(gè)操作要么全部成功，要么全部失敗C.運(yùn)用消息隊(duì)列來異步處理訂單相關(guān)的操作，減輕系統(tǒng)的即時(shí)壓力D.構(gòu)建一個(gè)分布式的訂單處理系統(tǒng)，將不同的操作分布在多個(gè)服務(wù)器上14、在Python中，要編寫一個(gè)程序來實(shí)現(xiàn)冒泡排序算法對(duì)一個(gè)整數(shù)列表進(jìn)行排序。以下關(guān)于冒泡排序算法的實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.外層循環(huán)控制排序的輪數(shù)，內(nèi)層循環(huán)比較相鄰的元素并進(jìn)行交換B.在每一輪排序中，最大的元素會(huì)“浮”到列表的末尾C.可以通過標(biāo)記是否發(fā)生交換來判斷列表是否已經(jīng)有序，提前結(jié)束排序過程，提高效率D.冒泡排序算法在任何情況下都是最優(yōu)的排序算法，不需要考慮使用其他更高效的排序算法15、考慮編寫一個(gè)程序來模擬天氣預(yù)報(bào)，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和物理模型進(jìn)行預(yù)測。以下哪種數(shù)值天氣預(yù)報(bào)方法在準(zhǔn)確性和計(jì)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(tǒng)計(jì)天氣預(yù)報(bào)方法D.以上方法結(jié)合使用16、假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)程序來優(yōu)化物流配送路線，考慮車輛容量、客戶需求和交通狀況等因素。以下哪種算法或技術(shù)在解決這類組合優(yōu)化問題時(shí)經(jīng)常被使用？（）A.模擬退火算法B.蟻群算法C.遺傳算法D.以上算法都可能適用17、在開發(fā)一個(gè)人工智能輔助的醫(yī)療診斷系統(tǒng)時(shí)，需要對(duì)大量的醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提取特征，并與已知的疾病模式進(jìn)行匹配。在模型訓(xùn)練和診斷決策的過程中，以下哪種方法能夠提高診斷的準(zhǔn)確性和可靠性？（）A.運(yùn)用傳統(tǒng)的圖像處理技術(shù)和簡單的分類算法，基于小規(guī)模數(shù)據(jù)集訓(xùn)練B.借助深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使用經(jīng)過標(biāo)注的大規(guī)模醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練C.利用遷移學(xué)習(xí)，將在其他領(lǐng)域訓(xùn)練好的模型應(yīng)用于醫(yī)療影像分析，不進(jìn)行重新訓(xùn)練D.采用隨機(jī)森林算法，結(jié)合手工提取的影像特征，進(jìn)行疾病診斷18、設(shè)想正在開發(fā)一個(gè)醫(yī)療信息管理系統(tǒng)，涵蓋患者病歷、診斷結(jié)果、治療方案以及醫(yī)療影像等數(shù)據(jù)的管理和共享。系統(tǒng)需要符合醫(yī)療行業(yè)的法規(guī)和安全標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)支持不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間的數(shù)據(jù)交換。以下哪種技術(shù)方案是最合適的？（）A.基于.NET的WCF框架開發(fā)服務(wù)，使用SQLServer數(shù)據(jù)庫，采用HL7標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通過數(shù)字證書確保數(shù)據(jù)安全B.采用Java的JAX-WS框架構(gòu)建Web服務(wù)，搭配Oracle數(shù)據(jù)庫，運(yùn)用DICOM標(biāo)準(zhǔn)處理醫(yī)療影像，利用VPN保障網(wǎng)絡(luò)通信安全C.運(yùn)用Python的Django框架，結(jié)合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，遵循FHIR標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，借助加密技術(shù)保護(hù)患者隱私D.選擇Node.js的Express框架，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫，按照IHE規(guī)范進(jìn)行系統(tǒng)集成，使用區(qū)塊鏈技術(shù)存儲(chǔ)關(guān)鍵醫(yī)療數(shù)據(jù)19、假設(shè)要編寫一個(gè)程序來監(jiān)控系統(tǒng)資源的使用情況，如CPU利用率、內(nèi)存占用和網(wǎng)絡(luò)帶寬。以下哪種編程語言和系統(tǒng)接口在系統(tǒng)監(jiān)控方面具有較好的支持和易用性？（）A.C語言結(jié)合系統(tǒng)調(diào)用B.Python結(jié)合psutil庫C.Java結(jié)合JMX接口D.Go語言結(jié)合內(nèi)置的系統(tǒng)監(jiān)控函數(shù)20、在編寫一個(gè)自然語言處理程序時(shí)，需要對(duì)文本進(jìn)行分詞、詞性標(biāo)注和命名實(shí)體識(shí)別。以下哪種開源工具或庫在這些任務(wù)中具有較高的準(zhǔn)確性和易用性？（）A.NLTKB.SpaCyC.JiebaD.HanLP21、在Java中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口，規(guī)定一組方法的簽名，然后由不同的類來實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口。以下關(guān)于接口的使用和意義，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.接口定義了一種規(guī)范，實(shí)現(xiàn)接口的類必須提供接口中定義的方法的實(shí)現(xiàn)B.接口可以實(shí)現(xiàn)多繼承，一個(gè)類可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口C.接口中的方法默認(rèn)都是public和abstract的，不能有具體的實(shí)現(xiàn)D.接口主要用于定義對(duì)象的行為，而對(duì)于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理，應(yīng)該使用類而不是接口22、在使用Python開發(fā)一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練程序時(shí)，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、特征工程、模型選擇和超參數(shù)調(diào)優(yōu)。以下哪種數(shù)據(jù)處理和模型訓(xùn)練的方法是比較有效的？（）A.使用Pandas進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和預(yù)處理，Sklearn進(jìn)行模型訓(xùn)練B.借助TensorFlow框架，實(shí)現(xiàn)端到端的模型訓(xùn)練和優(yōu)化C.自行編寫所有的數(shù)據(jù)處理和模型訓(xùn)練代碼，完全掌控細(xì)節(jié)D.只使用默認(rèn)的參數(shù)和模型，不進(jìn)行任何調(diào)優(yōu)和改進(jìn)23、考慮開發(fā)一個(gè)用于圖像識(shí)別的程序，需要對(duì)圖像中的物體進(jìn)行分類和定位。以下哪種深度學(xué)習(xí)框架在圖像識(shí)別任務(wù)中具有較高的準(zhǔn)確性和易用性？（）A.TensorFlowB.PyTorchC.CaffeD.MXNet24、在開發(fā)一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）應(yīng)用程序時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的場景渲染和交互響應(yīng)。以下哪種編程語言和圖形API的組合在VR開發(fā)中較為常用和高效？（）A.C++結(jié)合VulkanB.C#結(jié)合Unity的圖形接口C.JavaScript結(jié)合WebVRD.Python結(jié)合OpenGLES25、在Python中，以下哪個(gè)操作符用于判斷兩個(gè)對(duì)象是否相等？（）A.==B.isC.===D.equal二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）論述C語言中如