東北石油大學(xué)《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)東北石油大學(xué)《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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、在使用Python開發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)可視化工具時(shí)，需要能夠?qū)⒏鞣N類型的數(shù)據(jù)（如數(shù)值型、文本型、日期型等）以直觀的圖表形式展示出來(lái)，并且支持用戶的交互操作，如縮放、篩選、導(dǎo)出等。以下哪種庫(kù)和技術(shù)的選擇是比較合適的？（）A.使用matplotlib庫(kù)繪制基本圖表，通過JavaScript實(shí)現(xiàn)交互功能B.借助seaborn庫(kù)生成復(fù)雜圖表，利用Python的內(nèi)置函數(shù)處理交互C.運(yùn)用plotly庫(kù)創(chuàng)建交互式圖表，直接在Python環(huán)境中完成所有功能D.自己編寫繪圖代碼，完全定制圖表的外觀和交互行為2、在Java中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)多線程程序，讓多個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行不同的任務(wù)。假設(shè)其中一個(gè)線程用于計(jì)算一個(gè)復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題，另一個(gè)線程用于更新用戶界面。以下關(guān)于多線程實(shí)現(xiàn)和協(xié)調(diào)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.使用Thread類或者Runnable接口來(lái)創(chuàng)建線程對(duì)象，并指定線程要執(zhí)行的任務(wù)B.通過線程同步機(jī)制，如鎖或者信號(hào)量，來(lái)協(xié)調(diào)線程之間對(duì)共享資源的訪問，防止數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)和不一致C.可以使用線程池來(lái)管理線程的創(chuàng)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(fā)執(zhí)行，不需要考慮線程執(zhí)行的順序和結(jié)果的一致性，讓它們自由競(jìng)爭(zhēng)即可3、在C語(yǔ)言中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù)，能夠?qū)⒁粋€(gè)字符串逆序輸出。假設(shè)字符串以'\0'結(jié)尾，以下哪種方法是可行的（）A.使用兩個(gè)指針，從字符串的兩端向中間移動(dòng)，交換字符B.先將字符串復(fù)制到一個(gè)新的字符串，然后逆序輸出新字符串C.逐個(gè)將字符串中的字符取出，然后從后往前輸出D.以上方法都不可行4、在C++中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)運(yùn)算符重載函數(shù)，使得自定義的類對(duì)象能夠支持特定的運(yùn)算符操作，例如加法運(yùn)算符+。以下關(guān)于運(yùn)算符重載的實(shí)現(xiàn)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.將運(yùn)算符重載函數(shù)定義為類的成員函數(shù)或者友元函數(shù)B.運(yùn)算符重載函數(shù)的參數(shù)和返回值類型根據(jù)具體的運(yùn)算邏輯進(jìn)行定義C.可以通過運(yùn)算符重載實(shí)現(xiàn)自定義的比較規(guī)則，例如小于運(yùn)算符<D.運(yùn)算符重載會(huì)使代碼變得復(fù)雜和難以理解，應(yīng)該盡量避免使用，而采用普通的函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)類似的功能5、在Java中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口

Shape

，包含一個(gè)方法

calculateArea()

，然后有

Circle

和

Rectangle

兩個(gè)類實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口。當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)

Shape

類型的引用，并指向一個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)類對(duì)象時(shí)，以下哪種方式能夠正確調(diào)用

calculateArea()

方法（）A.通過引用直接調(diào)用B.進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換后調(diào)用C.無(wú)法調(diào)用，接口中沒有具體實(shí)現(xiàn)D.以上方法都不對(duì)6、設(shè)想正在開發(fā)一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理平臺(tái)，需要支持設(shè)備的接入、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制以及數(shù)據(jù)分析等功能。平臺(tái)要能夠處理大量不同類型的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。以下哪種技術(shù)架構(gòu)和工具是最合適的？（）A.基于Python的Django框架，使用MQTT協(xié)議與設(shè)備通信，結(jié)合InfluxDB存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，利用matplotlib進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，通過云服務(wù)部署B(yǎng).采用Java的SpringBoot框架，借助CoAP協(xié)議連接設(shè)備，選用MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用Spark進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用容器化部署C.運(yùn)用Node.js的Express框架，利用HTTP協(xié)議接收設(shè)備數(shù)據(jù)，搭配MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，使用Echarts展示分析結(jié)果，借助邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)D.選擇C#的.NETCore框架，通過Zigbee協(xié)議與設(shè)備交互，使用SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)，借助PowerBI進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，利用私有云部署7、假設(shè)使用Java語(yǔ)言開發(fā)一個(gè)圖形用戶界面程序，需要在窗口中添加一個(gè)按鈕，并為按鈕添加點(diǎn)擊事件處理。以下哪種方式是常見的實(shí)現(xiàn)方式（）A.使用

ActionListener

接口來(lái)處理點(diǎn)擊事件B.在按鈕類中直接處理點(diǎn)擊事件C.使用線程來(lái)監(jiān)控按鈕的點(diǎn)擊D.以上方法都不可行8、在開發(fā)一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用的后端服務(wù)時(shí)，需要處理大量的并發(fā)請(qǐng)求，同時(shí)要保證服務(wù)的高可用性和可擴(kuò)展性。應(yīng)用需要支持用戶注冊(cè)登錄、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、消息推送等功能。以下哪種技術(shù)棧和部署方式能夠滿足這些需求？（）A.使用Node.js作為后端語(yǔ)言，配合MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，部署在單個(gè)服務(wù)器上B.采用JavaSpringBoot框架，結(jié)合Redis緩存，進(jìn)行分布式部署C.運(yùn)用Python的Django框架，連接MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)，采用云原生部署D.選擇Go語(yǔ)言編寫后端代碼，使用SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)，在虛擬機(jī)上部署9、在Java中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)線程安全的集合類，例如線程安全的隊(duì)列。以下關(guān)于線程安全集合類的實(shí)現(xiàn)和注意事項(xiàng)，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.使用同步機(jī)制，如鎖或者并發(fā)容器類，來(lái)保證多線程訪問時(shí)的數(shù)據(jù)一致性B.在實(shí)現(xiàn)線程安全的集合類時(shí)，需要考慮性能和并發(fā)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(yīng)用場(chǎng)景D.對(duì)于讀多寫少的場(chǎng)景，可以使用一些優(yōu)化的線程安全集合類，如ConcurrentHashMap10、在使用JavaScript開發(fā)一個(gè)在線視頻播放器時(shí)，需要支持多種視頻格式的播放、緩沖控制、音量調(diào)節(jié)和字幕顯示等功能。同時(shí)，要適應(yīng)不同的瀏覽器和設(shè)備。以下哪種技術(shù)和庫(kù)的選擇是比較恰當(dāng)?shù)?？（）A.使用HTML5的標(biāo)簽和原生JavaScript實(shí)現(xiàn)所有功能B.借助第三方視頻播放庫(kù)，如Video.js，處理復(fù)雜的播放邏輯C.自行開發(fā)視頻解碼和渲染算法，以獲得更好的性能D.只支持少數(shù)常見的視頻格式，降低開發(fā)難度11、假設(shè)要為一個(gè)社交媒體平臺(tái)開發(fā)后端服務(wù)，支持用戶注冊(cè)登錄、發(fā)布動(dòng)態(tài)、關(guān)注好友、消息推送以及數(shù)據(jù)分析等功能。系統(tǒng)需要處理海量的用戶數(shù)據(jù)和高并發(fā)的請(qǐng)求。以下哪種技術(shù)選型和架構(gòu)能夠最好地應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)？（）A.基于Go語(yǔ)言的Gin框架，使用Redis緩存熱點(diǎn)數(shù)據(jù)，借助Kafka消息隊(duì)列處理異步任務(wù)，運(yùn)用HBase存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)，利用云原生技術(shù)進(jìn)行部署B(yǎng).采用Java的SpringCloudAlibaba框架，搭配MySQL分庫(kù)分表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，使用RocketMQ進(jìn)行消息傳遞，通過數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采用容器化部署C.運(yùn)用Python的Flask框架，結(jié)合MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)，利用RabbitMQ實(shí)現(xiàn)消息推送，使用ClickHouse進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，借助虛擬機(jī)進(jìn)行部署D.選擇Node.js的Koa框架，使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，通過WebSockets實(shí)時(shí)推送消息，運(yùn)用Elasticsearch進(jìn)行搜索，使用物理服務(wù)器部署12、在Java中，以下哪個(gè)修飾符用于定義一個(gè)類只能被同一個(gè)包中的類訪問？（）A.publicB.privateC.protectedD.default13、使用C語(yǔ)言編寫一個(gè)程序，需要?jiǎng)討B(tài)分配一個(gè)二維數(shù)組來(lái)存儲(chǔ)整數(shù)。以下哪種方式是正確的內(nèi)存分配和釋放方式（）A.使用

malloc

分配，使用

free

釋放B.使用

calloc

分配，使用

delete

釋放C.直接聲明一個(gè)二維數(shù)組D.以上方法都不對(duì)14、在使用Python開發(fā)一個(gè)自動(dòng)化測(cè)試框架時(shí)，需要能夠?qū)Χ喾N類型的應(yīng)用程序（Web應(yīng)用、桌面應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用）進(jìn)行測(cè)試用例的編寫、執(zhí)行和結(jié)果分析。以下哪種測(cè)試工具和框架的組合是比較理想的？（）A.使用unittest庫(kù)和Selenium進(jìn)行Web應(yīng)用測(cè)試，Appium進(jìn)行移動(dòng)應(yīng)用測(cè)試B.借助pytest框架和RobotFramework，涵蓋所有類型的應(yīng)用測(cè)試C.自行開發(fā)一套完整的測(cè)試工具，滿足特定的需求D.只針對(duì)一種類型的應(yīng)用進(jìn)行測(cè)試，簡(jiǎn)化框架的復(fù)雜性15、在JavaScript中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)對(duì)象的深拷貝，避免淺拷貝導(dǎo)致的引用問題。以下關(guān)于深拷貝的實(shí)現(xiàn)方法，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.使用JSON.parse和JSON.stringify方法將對(duì)象轉(zhuǎn)換為字符串再轉(zhuǎn)換回對(duì)象來(lái)實(shí)現(xiàn)深拷貝B.遞歸遍歷對(duì)象的屬性，創(chuàng)建新的對(duì)象和屬性來(lái)實(shí)現(xiàn)深拷貝C.利用一些第三方庫(kù)，如Lodash的cloneDeep方法來(lái)實(shí)現(xiàn)深拷貝D.淺拷貝和深拷貝在大多數(shù)情況下效果相同，因此可以優(yōu)先使用淺拷貝來(lái)提高性能16、在C++中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)模板類，用于存儲(chǔ)不同類型的數(shù)據(jù)，并提供一些基本的操作方法。以下哪種方式是合適的（）A.使用類模板定義B.使用函數(shù)模板實(shí)現(xiàn)操作方法C.將模板類和模板函數(shù)分開定義D.以上方法都不對(duì)17、設(shè)想開發(fā)一個(gè)醫(yī)療信息管理系統(tǒng)，用于存儲(chǔ)患者的基本信息、病歷、診斷結(jié)果、治療方案等。同時(shí)，系統(tǒng)需要支持醫(yī)生的查詢、編輯和統(tǒng)計(jì)分析功能。為了保障患者數(shù)據(jù)的隱私和安全性，同時(shí)滿足醫(yī)療行業(yè)的法規(guī)要求，以下哪種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問控制策略是最合適的？（）A.將所有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)公共的數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過用戶角色進(jìn)行粗粒度的訪問控制B.采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行加密存儲(chǔ)，實(shí)施基于屬性的訪問控制（ABAC）C.運(yùn)用云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，依賴云提供商的安全機(jī)制，設(shè)置簡(jiǎn)單的訪問權(quán)限D(zhuǎn).建立本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)數(shù)據(jù)不進(jìn)行加密，通過用戶名和密碼進(jìn)行訪問控制18、在Java中，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)緩存機(jī)制，用于提高數(shù)據(jù)的訪問效率。以下關(guān)于緩存的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以使用HashMap或ConcurrentHashMap來(lái)存儲(chǔ)緩存的數(shù)據(jù)B.設(shè)置合適的緩存過期策略，及時(shí)刪除過期的數(shù)據(jù)C.當(dāng)緩存未命中時(shí)，直接從數(shù)據(jù)庫(kù)或其他數(shù)據(jù)源重新加載數(shù)據(jù)并放入緩存D.為了提高緩存的命中率，應(yīng)該將所有可能用到的數(shù)據(jù)都放入緩存，而不考慮內(nèi)存限制19、在編寫一個(gè)圖像處理程序時(shí)，需要對(duì)圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)。以下哪種算法在檢測(cè)圖像邊緣時(shí)準(zhǔn)確性較高，同時(shí)計(jì)算復(fù)雜度相對(duì)合理？（）A.Sobel算子B.Roberts算子C.Prewitt算子D.Canny算子20、設(shè)想正在開發(fā)一個(gè)在線游戲的服務(wù)器端程序，需要處理玩家的連接、游戲邏輯、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及防止作弊等功能。游戲要求低延遲、高并發(fā)和穩(wěn)定的運(yùn)行。以下哪種技術(shù)和架構(gòu)的組合是最合適的？（）A.使用C++編寫核心游戲邏輯，結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)玩家數(shù)據(jù)，利用TCP協(xié)議進(jìn)行通信，通過反作弊引擎檢測(cè)作弊行為B.采用Java的Netty框架處理網(wǎng)絡(luò)連接，搭配MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用UDP協(xié)議傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，借助人工智能算法識(shí)別作弊C.運(yùn)用Python的Twisted框架實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，結(jié)合Redis緩存數(shù)據(jù)，使用WebSockets進(jìn)行通信，利用機(jī)器學(xué)習(xí)模型防止作弊D.選擇Node.js的Socket.IO庫(kù)處理連接，使用PostgreSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，通過HTTP/2協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，運(yùn)用行為分析技術(shù)防范作弊二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)論述C語(yǔ)言中如何進(jìn)行代碼的性能分析和優(yōu)化工具的使用。2、（本題5分）請(qǐng)深入探討C語(yǔ)言中如何利用指針和動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配實(shí)現(xiàn)字符串的動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)，分析可能出現(xiàn)的內(nèi)存泄漏問題及解決方法。3、（本題5分）詳細(xì)分析C語(yǔ)言中指針在選擇排序算法中的選擇過程和交換操作。4、（本題5分）論述C語(yǔ)言中如何實(shí)現(xiàn)線段樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，解釋其用途和操作。5、（本題5分）論述C語(yǔ)言中如何使用結(jié)構(gòu)體和鏈表實(shí)現(xiàn)一個(gè)圖書管理系統(tǒng)，包括圖書信息的存儲(chǔ)、借閱記錄的管理等。三、編程題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）編寫程序，給定一個(gè)鏈表和一個(gè)值x，在鏈表中查找所有等于x的節(jié)點(diǎn)并刪除，輸出刪除后的鏈表。2、（本題5分）編寫一個(gè)程序，用戶輸入一個(gè)正整數(shù)n，計(jì)算并輸出n以內(nèi)能被