大連科技學(xué)院《計算方法與MATLAB應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁大連科技學(xué)院

《計算方法與MATLAB應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(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、考慮使用Java開發(fā)一個大數(shù)據(jù)處理框架，需要能夠處理海量的數(shù)據(jù)、支持分布式計算和任務(wù)調(diào)度。以下哪種技術(shù)和框架的選擇是比較恰當(dāng)?shù)?？（）A.基于Hadoop生態(tài)系統(tǒng)，使用MapReduce進行數(shù)據(jù)處理B.運用Spark框架，利用其內(nèi)存計算和流處理能力C.構(gòu)建自己的分布式計算框架，從底層開始實現(xiàn)D.直接使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)處理，不考慮分布式架構(gòu)2、假設(shè)使用Swift語言開發(fā)一個iOS應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通信模塊，需要實現(xiàn)與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)解析和錯誤處理。在處理網(wǎng)絡(luò)請求的異步回調(diào)時，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.運用Promise或Future模式進行異步操作的管理C.直接在回調(diào)函數(shù)中處理所有邏輯，不進行任何封裝D.放棄異步請求，改為同步阻塞的方式獲取數(shù)據(jù)3、在開發(fā)一個金融交易系統(tǒng)時，需要確保交易數(shù)據(jù)的安全性和完整性。每筆交易都包含交易金額、交易時間、交易雙方信息等敏感數(shù)據(jù)。為了防止數(shù)據(jù)被篡改和竊取，需要采取一系列的安全措施。以下哪種方案能夠提供最全面的安全保障？（）A.對交易數(shù)據(jù)進行簡單加密存儲，使用基本的防火墻進行網(wǎng)絡(luò)防護B.采用高級加密標準（AES）對數(shù)據(jù)加密，實施嚴格的訪問控制和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控C.運用哈希函數(shù)對數(shù)據(jù)進行處理，不進行加密，依靠物理隔離保障安全D.僅在傳輸過程中對數(shù)據(jù)加密，存儲時以明文形式，加強用戶認證4、考慮編寫一個程序來進行圖像壓縮，在保證一定圖像質(zhì)量的前提下減小文件大小。以下哪種圖像壓縮算法在實際應(yīng)用中效果較好，并且具有較高的壓縮比？（）A.JPEG壓縮算法B.PNG壓縮算法C.GIF壓縮算法D.WebP壓縮算法5、在JavaScript中，以下哪個方法用于獲取元素的屬性值？（）A.getAttribute()B.setAttribute()C.removeAttribute()D.hasAttribute()6、在JavaScript中，以下哪個對象用于操作瀏覽器歷史記錄？（）A.historyB.locationC.navigatorD.document7、在開發(fā)一個人工智能輔助的醫(yī)療診斷系統(tǒng)時，需要對大量的醫(yī)療影像數(shù)據(jù)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(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確性和可靠性？（）A.運用傳統(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)過標注的大規(guī)模醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進行訓(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，不進行重新訓(xùn)練D.采用隨機森林算法，結(jié)合手工提取的影像特征，進行疾病診斷8、在Python中，要使用元類（metaclass）來定制類的創(chuàng)建過程。以下關(guān)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(chuàng)建和行為B.通過定義元類，可以實現(xiàn)一些高級的編程技巧，如單例模式C.元類的使用相對復(fù)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(xiàn)所有的類定制需求9、考慮開發(fā)一個移動應(yīng)用程序的后端服務(wù)，需要處理大量的并發(fā)請求和數(shù)據(jù)存儲。以下哪種云服務(wù)提供商的解決方案在可擴展性和成本效益方面表現(xiàn)出色？（）A.亞馬遜AWSB.微軟AzureC.谷歌云平臺D.阿里云10、使用C語言編寫一個程序，需要動態(tài)分配一個二維數(shù)組來存儲整數(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.直接聲明一個二維數(shù)組D.以上方法都不對11、考慮編寫一個程序來模擬物理系統(tǒng)中的粒子運動，如重力作用下的自由落體和彈性碰撞。以下哪種數(shù)值計算方法在求解這類物理方程時精度較高且效率較好？（）A.有限差分法B.有限元法C.蒙特卡羅方法D.龍格-庫塔方法12、在使用Go語言開發(fā)一個網(wǎng)絡(luò)爬蟲程序時，需要從多個網(wǎng)站抓取數(shù)據(jù)、解析頁面內(nèi)容、提取關(guān)鍵信息并存儲到數(shù)據(jù)庫中。同時，要處理反爬蟲機制、異常情況和并發(fā)請求。以下哪種策略和技術(shù)的運用是比較恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.使用同步的方式依次抓取每個網(wǎng)站，逐個處理頁面B.運用并發(fā)協(xié)程（Goroutine）同時抓取多個網(wǎng)站，通過通道（Channel）協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)處理C.借助第三方爬蟲框架，按照其默認配置進行抓取D.只抓取少量網(wǎng)站，避免遇到復(fù)雜的反爬蟲機制和異常情況13、在程序設(shè)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(fù)雜度是衡量算法所需存儲空間的指標，與時間效率無關(guān)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(guān)系C.算法的時間效率是指算法執(zhí)行所需的時間。通常用時間復(fù)雜度來衡量，時間復(fù)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(guān)系不大14、考慮開發(fā)一個社交媒體平臺，用戶可以發(fā)布文字、圖片和視頻等內(nèi)容，并可以關(guān)注其他用戶、點贊和評論。為了高效地存儲和檢索用戶發(fā)布的內(nèi)容以及社交關(guān)系數(shù)據(jù)，同時能夠快速響應(yīng)用戶的操作請求，以下哪種數(shù)據(jù)庫架構(gòu)和技術(shù)選型是較為理想的？（）A.選擇關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，如MySQL，通過復(fù)雜的表關(guān)聯(lián)處理社交關(guān)系B.采用NoSQL數(shù)據(jù)庫，如MongoDB，利用其靈活的數(shù)據(jù)模型存儲各類內(nèi)容C.構(gòu)建分布式數(shù)據(jù)庫，將數(shù)據(jù)分散存儲在多個節(jié)點，使用自定義的查詢邏輯D.運用內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，如Redis，存儲熱點數(shù)據(jù)，其他數(shù)據(jù)存儲在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫15、假設(shè)要開發(fā)一個語音識別系統(tǒng)，能夠?qū)⒂脩舻恼Z音轉(zhuǎn)換為文字，并進行語義理解和回答。在語音信號處理、模型訓(xùn)練和自然語言處理方面，以下哪種技術(shù)和方法的組合是最有前景的？（）A.使用傳統(tǒng)的語音特征提取方法，基于規(guī)則的語義理解，訓(xùn)練小規(guī)模的模型B.借助深度學(xué)習(xí)中的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）進行語音識別和語義理解，使用大量標注數(shù)據(jù)訓(xùn)練C.運用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）處理語音信號，結(jié)合知識圖譜進行語義理解D.采用混合模型，結(jié)合傳統(tǒng)方法和深度學(xué)習(xí)技術(shù)，使用有限的訓(xùn)練數(shù)據(jù)16、在編寫一個自然語言處理程序時，需要對文本進行分詞、詞性標注和命名實體識別。以下哪種開源工具或庫在這些任務(wù)中具有較高的準確性和易用性？（）A.NLTKB.SpaCyC.JiebaD.HanLP17、在C語言中，要實現(xiàn)一個動態(tài)內(nèi)存分配的程序，例如創(chuàng)建一個動態(tài)數(shù)組來存儲用戶輸入的數(shù)據(jù)。以下關(guān)于動態(tài)內(nèi)存分配和釋放的注意事項，哪一項是不正確的？（）A.使用malloc或calloc函數(shù)來分配內(nèi)存，使用free函數(shù)來釋放內(nèi)存B.在分配內(nèi)存后，需要檢查返回值是否為NULL，以確保分配成功C.可以多次釋放同一塊已分配的內(nèi)存，不會導(dǎo)致錯誤D.內(nèi)存泄漏是動態(tài)內(nèi)存分配中常見的問題，需要確保在不再使用內(nèi)存時及時釋放18、考慮編寫一個程序來進行密碼強度檢測，需要評估密碼的復(fù)雜性、長度和包含的字符類型等因素。以下哪種方法或規(guī)則在密碼強度評估中被廣泛采用？（）A.檢查密碼是否包含大寫字母、小寫字母、數(shù)字和特殊字符B.計算密碼的熵值來衡量其不確定性C.對比密碼與常見弱密碼列表D.以上方法綜合使用19、在設(shè)計一個游戲引擎時，需要處理圖形渲染、物理模擬和用戶輸入等多個方面。以下哪種編程語言和圖形庫的組合在游戲開發(fā)中較為常見和高效？（）A.C++結(jié)合OpenGLB.C#結(jié)合DirectXC.JavaScript結(jié)合WebGLD.Python結(jié)合Pygame20、在C++中，要實現(xiàn)一個模板類，能夠處理不同類型的數(shù)據(jù)，例如整數(shù)、浮點數(shù)和字符串等。以下關(guān)于模板類的設(shè)計和使用，哪一項是不準確的？（）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.在模板類的實現(xiàn)中，根據(jù)模板參數(shù)的類型進行相應(yīng)的操作和處理C.模板類的實例化時，根據(jù)具體的類型自動生成相應(yīng)的代碼D.模板類會增加代碼的復(fù)雜性和編譯時間，因此應(yīng)盡量避免使用，而采用多個具體類型的類來實現(xiàn)相同的功能21、在Java中，要實現(xiàn)一個線程安全的集合類，例如線程安全的隊列。以下關(guān)于線程安全集合類的實現(xiàn)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(fā)容器類，來保證多線程訪問時的數(shù)據(jù)一致性B.在實現(xiàn)線程安全的集合類時，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)用場景D.對于讀多寫少的場景，可以使用一些優(yōu)化的線程安全集合類，如ConcurrentHashMap22、考慮使用Pascal語言開發(fā)一個學(xué)校圖書館管理系統(tǒng)，系統(tǒng)需要管理圖書的借閱記錄、庫存信息、讀者信息等。在處理圖書借閱和歸還的邏輯時，為了防止并發(fā)操作導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不一致問題，以下哪種方法是合適的？（）A.使用臨界區(qū)（CriticalSection）來保護共享數(shù)據(jù)，確保同一時間只有一個操作進行B.采用信號量（Semaphore）進行資源的同步和互斥訪問C.運用事務(wù)（Transaction）機制，將借閱和歸還操作視為一個原子操作D.不做任何特殊處理，依靠數(shù)據(jù)庫自身的并發(fā)控制機制23、在Java中，要實現(xiàn)一個觀察者模式，用于在對象狀態(tài)發(fā)生變化時通知多個觀察者。以下關(guān)于觀察者模式的實現(xiàn)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(zé)維護觀察者列表并通知觀察者B.觀察者實現(xiàn)觀察者接口，注冊到主題中，并在收到通知時進行相應(yīng)的處理C.觀察者模式可以實現(xiàn)松耦合，主題和觀察者之間的依賴關(guān)系較小D.觀察者模式只適用于簡單的場景，對于復(fù)雜的系統(tǒng)架構(gòu)不太適用24、在一個使用C++語言開發(fā)的大型項目中，需要實現(xiàn)一個復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算模塊。該模塊需要處理大量的浮點數(shù)運算，并且要求計算結(jié)果具有高精度和高效率。同時，為了方便代碼的維護和擴展，需要采用良好的編程風(fēng)格和設(shè)計模式。假設(shè)現(xiàn)在要計算兩個大型矩陣的乘積，以下哪種算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的組合最有可能滿足上述要求？（）A.使用直接的兩層嵌套循環(huán)進行計算，矩陣元素存儲在二維數(shù)組中B.采用分治法，將矩陣分割為小塊進行計算，矩陣元素存儲在鏈表中C.運用Strassen算法，矩陣元素存儲在動態(tài)分配的二維數(shù)組中D.借助并行計算技術(shù)，同時對多個矩陣元素進行計算，矩陣存儲在哈希表中25、使用Python語言進行數(shù)據(jù)可視化，要繪制一個折線圖來展示一組數(shù)據(jù)的變化趨勢。以下哪種庫是常用的選擇（）A.

matplotlib

B.

numpy

C.

pandas

D.

scikit-learn

二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述C語言中如何實現(xiàn)選擇排序的改進算法，例如堆選擇排序，探討其性能優(yōu)勢和實現(xiàn)細節(jié)。2、（本題5分）論述C語言中如何使用指針實現(xiàn)字符串的拼接操作，并考慮內(nèi)存管理。3、（本題5分）想象用C語言編寫一個程序，模擬實現(xiàn)一個簡單的銀行賬戶轉(zhuǎn)賬系統(tǒng)。闡述轉(zhuǎn)賬流程和數(shù)據(jù)處理。4、（本題5分）闡述C語言中如何利用指針實現(xiàn)對雙向鏈表的節(jié)點排序功能。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）給定一個整數(shù)數(shù)組，編寫程序找出其中連續(xù)子數(shù)組的最大和，并輸出該子數(shù)組和其和值。2、（本題5分）設(shè)計一個程序，模擬銀行賬戶的存取款操作。用戶輸入存款或取款金額，程序要能夠更新賬戶余額，并在取款金額超過余額時給出提示。3、（本題5分）寫一個程序，用戶輸