安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院《計(jì)算思維實(shí)踐》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁安徽交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院《計(jì)算思維實(shí)踐》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、對于計(jì)算中的圖算法，以下哪種算法用于尋找兩個節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑？（）A.深度優(yōu)先搜索B.廣度優(yōu)先搜索C.Dijkstra算法D.A*算法2、在數(shù)據(jù)庫索引中，B樹和B+樹都被廣泛應(yīng)用。以下關(guān)于B+樹的優(yōu)點(diǎn)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.更適合范圍查詢B.葉子節(jié)點(diǎn)包含所有數(shù)據(jù)C.插入和刪除操作更高效D.以上都是3、在計(jì)算思維的應(yīng)用中，對于一個預(yù)測股票價格走勢的任務(wù)，以下哪種方法通常不是基于計(jì)算思維的（）A.基于歷史數(shù)據(jù)建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行預(yù)測B.依靠專家的直覺和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷C.運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行分析D.對多種因素進(jìn)行量化和綜合評估4、在處理一個涉及加密和解密的通信系統(tǒng)時，計(jì)算思維對于保障信息安全和效率至關(guān)重要。以下哪種方法更能體現(xiàn)計(jì)算思維？（）A.使用簡單的對稱加密算法，如DES，不考慮密鑰管理B.采用非對稱加密算法，如RSA，結(jié)合數(shù)字證書進(jìn)行身份驗(yàn)證和密鑰交換C.不進(jìn)行加密，直接傳輸明文數(shù)據(jù)D.使用一種過時的加密算法，不考慮其安全性漏洞5、對于計(jì)算中的并行計(jì)算模型，以下關(guān)于共享內(nèi)存模型和分布式內(nèi)存模型的架構(gòu)特點(diǎn)、通信方式和性能影響因素的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.共享內(nèi)存模型中多個處理器共享同一塊內(nèi)存，通信通過內(nèi)存訪問實(shí)現(xiàn)，容易出現(xiàn)內(nèi)存競爭和同步問題；分布式內(nèi)存模型中每個處理器有自己的本地內(nèi)存，通信通過消息傳遞實(shí)現(xiàn)，通信開銷較大。處理器數(shù)量、數(shù)據(jù)分布和任務(wù)劃分等因素都會影響并行性能B.共享內(nèi)存模型和分布式內(nèi)存模型在性能上沒有差異，可以根據(jù)喜好選擇使用C.分布式內(nèi)存模型比共享內(nèi)存模型更先進(jìn)，應(yīng)該優(yōu)先使用分布式內(nèi)存模型D.并行計(jì)算模型只適用于超級計(jì)算機(jī)，對于普通多核計(jì)算機(jī)不適用6、計(jì)算思維在日常生活中有很多應(yīng)用。以下關(guān)于計(jì)算思維在日常生活中的應(yīng)用的描述中，錯誤的是？（）A.計(jì)算思維可以幫助我們更好地管理時間和任務(wù)，提高工作效率B.計(jì)算思維可以幫助我們更好地理解和分析數(shù)據(jù)，做出更明智的決策C.計(jì)算思維可以幫助我們更好地解決人際關(guān)系問題，提高溝通和協(xié)調(diào)能力D.計(jì)算思維只在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域有應(yīng)用，在日常生活中沒有實(shí)際價值7、在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能優(yōu)化中，如果發(fā)現(xiàn)程序的運(yùn)行速度慢，可能是由于CPU瓶頸、內(nèi)存瓶頸或I/O瓶頸等原因。以下哪種性能分析工具和方法能夠幫助準(zhǔn)確地定位瓶頸所在？（）A.CPU性能監(jiān)測工具，查看CPU使用率B.內(nèi)存分析工具，檢查內(nèi)存泄漏和占用情況C.I/O性能分析工具，監(jiān)測磁盤讀寫速度D.以上工具和方法的綜合運(yùn)用8、在計(jì)算中的搜索算法中，以下對于深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索的搜索策略、適用場景和時間復(fù)雜度的描述，哪一種說法是正確的？（）A.深度優(yōu)先搜索沿著一條路徑盡可能深地探索，直到無法繼續(xù)，然后回溯；廣度優(yōu)先搜索則逐層地訪問節(jié)點(diǎn)。深度優(yōu)先搜索適用于求解路徑問題，如迷宮問題；廣度優(yōu)先搜索適用于求最短路徑問題。深度優(yōu)先搜索的時間復(fù)雜度與圖的結(jié)構(gòu)有關(guān)，廣度優(yōu)先搜索的時間復(fù)雜度為O(|V|+|E|)，其中|V|表示頂點(diǎn)數(shù)，|E|表示邊數(shù)B.深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索在搜索策略和適用場景上沒有明顯區(qū)別，可以隨意選擇使用C.深度優(yōu)先搜索的時間復(fù)雜度總是低于廣度優(yōu)先搜索，因此在大多數(shù)情況下應(yīng)選擇深度優(yōu)先搜索D.深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索都只適用于小型圖，對于大型圖無法使用9、關(guān)于計(jì)算中的模擬退火算法，以下對于其靈感來源、算法流程和應(yīng)用領(lǐng)域的描述，哪一項(xiàng)是準(zhǔn)確的？（）A.模擬退火算法靈感來源于固體退火過程，通過模擬溫度下降時固體的能量狀態(tài)變化來尋找最優(yōu)解。算法流程包括初始化、生成新解、計(jì)算能量差、根據(jù)概率接受新解和逐漸降低溫度等步驟。它適用于解決組合優(yōu)化問題，如旅行商問題、背包問題等B.模擬退火算法是一種隨機(jī)算法，無法保證得到最優(yōu)解，因此沒有實(shí)用價值C.模擬退火算法的計(jì)算復(fù)雜度很高，不適合處理大規(guī)模問題D.模擬退火算法只適用于理論研究，在實(shí)際工程中很少使用10、在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的IP地址分類中，C類IP地址的網(wǎng)絡(luò)號占多少位？（）A.8位B.16位C.24位D.32位11、在處理圖像識別任務(wù)時，例如識別手寫數(shù)字，需要從大量的圖像數(shù)據(jù)中提取特征并進(jìn)行分類。以下哪種機(jī)器學(xué)習(xí)方法可能是最適合用于這個任務(wù)的？（）A.決策樹算法，通過一系列的條件判斷進(jìn)行分類B.支持向量機(jī)（SVM），在高維空間中尋找最優(yōu)分類超平面C.深度學(xué)習(xí)中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN），能夠自動學(xué)習(xí)圖像的特征，具有強(qiáng)大的表示能力和泛化能力，在處理圖像識別任務(wù)時表現(xiàn)出色，能夠準(zhǔn)確地識別手寫數(shù)字等復(fù)雜的圖像模式D.樸素貝葉斯分類器，基于概率進(jìn)行分類12、在計(jì)算思維的算法分析與設(shè)計(jì)（AlgorithmAnalysisandDesign）中，以下描述錯誤的是：（）A.算法分析旨在評估算法的性能和效率，為設(shè)計(jì)更好的算法提供依據(jù)B.設(shè)計(jì)算法時需要綜合考慮問題的性質(zhì)、計(jì)算資源和時間限制等因素C.好的算法設(shè)計(jì)應(yīng)該在滿足問題需求的前提下，盡可能降低時間和空間復(fù)雜度D.算法分析與設(shè)計(jì)只適用于計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，對其他學(xué)科沒有幫助13、在開發(fā)一個在線購物網(wǎng)站時，需要保證系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性。不僅要防止用戶信息泄露、抵御網(wǎng)絡(luò)攻擊，還要能夠應(yīng)對不斷增長的用戶數(shù)量和交易規(guī)模。在這種情況下，以下哪種計(jì)算思維的原則對于構(gòu)建一個可靠的購物平臺至關(guān)重要？（）A.加密與解密B.負(fù)載均衡C.備份與恢復(fù)D.以上都是14、關(guān)于計(jì)算中的加密與解密技術(shù)，以下關(guān)于對稱加密和非對稱加密的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.對稱加密使用相同的密鑰進(jìn)行加密和解密，加密速度快，但密鑰的分發(fā)和管理較為困難B.非對稱加密使用一對密鑰，即公鑰和私鑰，公鑰用于加密，私鑰用于解密，安全性較高C.對稱加密和非對稱加密可以結(jié)合使用，以充分發(fā)揮它們的優(yōu)勢，提高加密系統(tǒng)的性能和安全性D.非對稱加密適用于所有的加密場景，并且在效率和安全性方面都優(yōu)于對稱加密15、在分布式系統(tǒng)中，如果要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的一致性復(fù)制，即在多個節(jié)點(diǎn)上保持?jǐn)?shù)據(jù)的相同副本。以下哪種技術(shù)和算法是常用的？（）A.主從復(fù)制，以一個節(jié)點(diǎn)為主進(jìn)行數(shù)據(jù)更新B.一致性哈希，將數(shù)據(jù)均勻分布到多個節(jié)點(diǎn)C.兩階段提交協(xié)議，保證事務(wù)的一致性D.以上技術(shù)和算法的組合使用16、在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中，如果要實(shí)現(xiàn)實(shí)時的物理模擬，例如物體的碰撞和運(yùn)動。以下哪種物理引擎和算法是常用的？（）A.Bullet物理引擎，模擬剛體動力學(xué)B.PhysX物理引擎，支持多種物理效果C.自定義的物理算法，根據(jù)具體需求實(shí)現(xiàn)D.以上引擎和算法的結(jié)合使用17、當(dāng)面對一個需要處理大量并發(fā)請求的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，比如在線游戲服務(wù)器，計(jì)算思維有助于優(yōu)化系統(tǒng)性能。以下哪種策略在這種情況下最為有效？（）A.使用簡單的服務(wù)器架構(gòu)，不做任何優(yōu)化，期望能夠應(yīng)對高并發(fā)B.采用分布式架構(gòu)，將任務(wù)分配到多個服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上，并通過負(fù)載均衡來提高處理能力C.不斷增加單個服務(wù)器的硬件配置，以提升性能D.限制用戶的并發(fā)訪問數(shù)量，以降低服務(wù)器壓力18、在計(jì)算中的密碼學(xué)應(yīng)用中，以下關(guān)于數(shù)字簽名和數(shù)字證書的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.數(shù)字簽名用于驗(yàn)證消息的來源和完整性，確保消息未被篡改B.數(shù)字證書由權(quán)威機(jī)構(gòu)頒發(fā)，用于證明公鑰的所有者身份和公鑰的合法性C.數(shù)字簽名和數(shù)字證書是保障網(wǎng)絡(luò)通信安全的重要手段，但在一些情況下可能會被輕易破解D.數(shù)字簽名和數(shù)字證書的使用可以有效地防止身份冒充、數(shù)據(jù)篡改和信息偽造等安全問題19、計(jì)算思維中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識有助于高效地組織和處理數(shù)據(jù)。在選擇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲一個不斷變化的元素集合，并且需要頻繁地進(jìn)行插入和刪除操作時，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不太合適（）A.鏈表B.數(shù)組C.棧D.隊(duì)列20、對于計(jì)算思維中的問題分解策略，在處理復(fù)雜問題時，以下哪一項(xiàng)闡述是最恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.問題分解是將一個復(fù)雜的大問題逐步拆解為若干個較小、更易于管理和解決的子問題。通過清晰地定義每個子問題的邊界和相互關(guān)系，可以有條不紊地進(jìn)行解決。這有助于降低問題的整體難度，提高解決問題的效率和準(zhǔn)確性，同時也便于對解決方案進(jìn)行組合和集成B.問題分解只是將問題簡單地分割成幾個部分，各部分之間沒有明確的關(guān)聯(lián)和邏輯順序，解決子問題的順序也無關(guān)緊要C.問題分解會使問題變得更加復(fù)雜，增加解決問題的難度，因此在大多數(shù)情況下應(yīng)該盡量避免使用這種方法D.問題分解只適用于一些特定類型的問題，對于大多數(shù)復(fù)雜問題，采用直接整體解決的方法更為有效21、在計(jì)算思維的程序設(shè)計(jì)方法學(xué)中，對于提高代碼的可讀性、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性，以下哪一項(xiàng)描述是最準(zhǔn)確的？（）A.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)包括結(jié)構(gòu)化編程、面向?qū)ο缶幊獭⒑瘮?shù)式編程等范式。通過合理的代碼結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)、封裝、繼承、多態(tài)等原則和技術(shù)，能夠使代碼更易于理解、修改和擴(kuò)展，提高軟件開發(fā)的效率和質(zhì)量，降低維護(hù)成本B.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)只是理論上的概念，在實(shí)際編程中，只要能夠?qū)崿F(xiàn)功能，代碼的風(fēng)格和結(jié)構(gòu)并不重要C.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)已經(jīng)過時，現(xiàn)代編程語言的特性使得這些方法不再適用D.程序設(shè)計(jì)方法學(xué)只適用于大型軟件開發(fā)項(xiàng)目，對于小型程序和個人編程，沒有必要遵循22、在計(jì)算中的人工智能基礎(chǔ)概念中，以下關(guān)于機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.機(jī)器學(xué)習(xí)是讓計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)和算法自動學(xué)習(xí)規(guī)律和模式，能夠進(jìn)行預(yù)測和分類等任務(wù)B.深度學(xué)習(xí)是機(jī)器學(xué)習(xí)的一個分支，基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，能夠處理大規(guī)模的數(shù)據(jù)和復(fù)雜的任務(wù)C.深度學(xué)習(xí)在圖像識別、語音處理、自然語言處理等領(lǐng)域取得了顯著的成果，但也存在過擬合、解釋性差等問題D.機(jī)器學(xué)習(xí)已經(jīng)被深度學(xué)習(xí)完全取代，在實(shí)際應(yīng)用中不再需要使用傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法23、計(jì)算思維中的算法設(shè)計(jì)需要考慮多種因素。以下關(guān)于算法設(shè)計(jì)考慮因素的描述中，錯誤的是？（）A.算法設(shè)計(jì)需要考慮問題的規(guī)模和復(fù)雜性，選擇合適的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)B.算法設(shè)計(jì)需要考慮算法的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度，以提高算法的效率C.算法設(shè)計(jì)需要考慮算法的可讀性和可維護(hù)性，以便其他人能夠理解和修改算法D.算法設(shè)計(jì)只需要考慮算法的正確性，其他因素可以忽略不計(jì)24、在計(jì)算問題中，有時需要通過窮舉所有可能的情況來找到最優(yōu)解。以下哪種算法常用于這種窮舉搜索？（）A.回溯算法B.冒泡排序算法C.快速排序算法D.歸并排序算法25、在計(jì)算機(jī)圖形處理中，抗鋸齒技術(shù)用于提高圖像的質(zhì)量。以下哪種抗鋸齒方法效果較好但計(jì)算成本較高？（）A.超級采樣抗鋸齒B.多重采樣抗鋸齒C.形態(tài)學(xué)抗鋸齒D.以上都不對26、在數(shù)據(jù)倉庫中，ETL過程用于數(shù)據(jù)的抽取、轉(zhuǎn)換和加載。以下關(guān)于ETL的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.可以保證數(shù)據(jù)的一致性B.是一個簡單的過程C.涉及數(shù)據(jù)的清洗和整合D.以上都不對27、在計(jì)算思維中，對于一個需要同時處理多個任務(wù)的情況，以下哪種調(diào)度策略通常能提高系統(tǒng)的整體效率（）A.先來先服務(wù)B.短作業(yè)優(yōu)先C.優(yōu)先級調(diào)度D.隨機(jī)調(diào)度28、在進(jìn)行并行計(jì)算時，計(jì)算思維對于任務(wù)分解和資源分配至關(guān)重要。假設(shè)您有一個需要大量計(jì)算的任務(wù)，比如模擬氣候變化模型，以下哪種并行策略更能體現(xiàn)計(jì)算思維？（）A.將任務(wù)平均分配給多個處理器，不考慮它們的計(jì)算能力差異B.根據(jù)處理器的性能和任務(wù)的特點(diǎn)，進(jìn)行合理的任務(wù)劃分和分配，以提高并行效率C.只在一個處理器上進(jìn)行計(jì)算，不使用并行計(jì)算D.隨機(jī)分配任務(wù)給處理器，不考慮負(fù)載均衡29、在計(jì)算思維中，邏輯思維是一種重要的思維方式。以下關(guān)于邏輯思維的描述中，錯誤的是？（）A.邏輯思維是一種基于邏輯規(guī)則和推理的思維方式，可以幫助我們分析和解決問題B.邏輯思維包括命題邏輯、謂詞邏輯、模態(tài)邏輯等多種類型，每種類型都有其特定的應(yīng)用場景C.邏輯思維可以用編程語言中的邏輯運(yùn)算符和控制結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，也可以用自然語言來表達(dá)D.邏輯思維是一種絕對正確的思維方式，不會出現(xiàn)錯誤和偏差30、計(jì)算思維強(qiáng)調(diào)算法的可擴(kuò)展性。對于一個處理小數(shù)據(jù)量表現(xiàn)良好但處理大數(shù)據(jù)量性能急劇下降的算法，以下哪種改進(jìn)方法不太可能提高其可擴(kuò)展性（）A.優(yōu)化算法的時間復(fù)雜度B.增加硬件資源C.簡化算法邏輯D.保持算法不變，只增加注釋二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)論述計(jì)算思維中的并行與并發(fā)處理。探討在多核處理器和分布式系統(tǒng)環(huán)境下，如何設(shè)計(jì)并行和并發(fā)算法來提高計(jì)算效率。分析并行和并發(fā)編程中的同步、互斥和通信等關(guān)鍵問題，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用（如大數(shù)據(jù)處理、云計(jì)算等）進(jìn)行說明。2、（本題5分）深入研究計(jì)算思維中的計(jì)算思維在信息檢索與搜索引擎中的索引構(gòu)建、查詢處理、排序算法等技術(shù)，討論如何運(yùn)用計(jì)算思維提高信息檢索的效率和準(zhǔn)確性，并結(jié)合實(shí)際的搜索引擎應(yīng)用進(jìn)行闡述。3、（本題5分）深入研究計(jì)算思維中的計(jì)算思維在金融風(fēng)險管理中的風(fēng)險評估模型、投資組合優(yōu)化、市場預(yù)測等技術(shù)，分析如何通過計(jì)算方法降低金融風(fēng)險和提高投資收益，并結(jié)合具體的金融風(fēng)險管理案例進(jìn)行闡述。4、（本題5分）詳細(xì)論述在解決復(fù)雜問題時，如何運(yùn)用計(jì)算思維中的分解策略將大問題分解為小問題，并通過逐步解決小問題來最終解決整個復(fù)雜問題。舉例說明在不同領(lǐng)域（如數(shù)學(xué)、工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)等）中分解策略的應(yīng)用和效果。5、（本題5分）在當(dāng)今數(shù)字化時代，計(jì)算思