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(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁西安文理學院

《科學計算與工程應用》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、假設要開發(fā)一個智能客服系統(tǒng)，能夠理解用戶的問題、提供準確的回答，并根據(jù)用戶的情緒進行相應的回應。在自然語言處理技術、知識庫構建和情感分析方面，以下哪種方案是最先進的？（）A.運用詞袋模型處理文本，構建簡單的知識庫，不考慮用戶情緒B.借助深度學習的語言模型，建立豐富的知識庫，使用基本的情感分類方法C.利用預訓練的語言模型，如GPT-3，優(yōu)化知識庫結構，進行精細的情感分析D.采用傳統(tǒng)的語法分析，手動構建知識庫，粗略估計用戶情緒2、假設要構建一個在線教育平臺，支持課程發(fā)布、學生學習進度跟蹤、在線考試和互動交流等功能。系統(tǒng)需要能夠應對大量的并發(fā)用戶，并提供流暢的用戶體驗。以下哪種技術選型和架構設計能夠最好地實現(xiàn)這些目標？（）A.基于PHP的Symfony框架，使用MariaDB數(shù)據(jù)庫，利用WebRTC實現(xiàn)實時視頻交流，通過緩存技術如Memcached提高性能B.采用Python的Django框架，結合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，運用視頻會議服務如Zoom進行在線教學，借助CDN加速內(nèi)容分發(fā)C.運用Java的SpringBoot框架，選用SQLServer數(shù)據(jù)庫，使用開源的在線考試系統(tǒng)整合，通過負載均衡技術應對高并發(fā)D.選擇Node.js的Express框架，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫，借助第三方互動平臺實現(xiàn)交流功能，利用云服務器的彈性擴展能力應對用戶增長3、在C++中，要使用智能指針來管理動態(tài)分配的內(nèi)存，避免內(nèi)存泄漏和懸空指針的問題。以下關于智能指針的使用，哪一項是不正確的？（）A.std::unique_ptr適用于獨占所有權的動態(tài)對象，只能有一個所有者B.std::shared_ptr用于共享所有權的對象，可以有多個所有者，通過引用計數(shù)來管理內(nèi)存釋放C.智能指針可以自動釋放所管理的內(nèi)存，不需要手動調(diào)用delete操作D.為了提高靈活性，可以同時使用多個不同類型的智能指針來管理同一塊內(nèi)存4、在Python中，要使用線程池來執(zhí)行多個并發(fā)任務。以下關于線程池的使用和優(yōu)勢，哪一項是錯誤的？（）A.可以通過concurrent.futures模塊中的ThreadPoolExecutor來創(chuàng)建線程池B.線程池可以自動管理線程的創(chuàng)建和銷毀，避免頻繁創(chuàng)建和銷毀線程的開銷C.線程池中的線程數(shù)量應該根據(jù)系統(tǒng)資源和任務特點進行合理設置D.線程池適用于所有類型的任務，包括計算密集型和I/O密集型任務，效果都一樣好5、考慮開發(fā)一個用于圖像識別的程序，需要對圖像中的物體進行分類和定位。以下哪種深度學習框架在圖像識別任務中具有較高的準確性和易用性？（）A.TensorFlowB.PyTorchC.CaffeD.MXNet6、在一個在線購物網(wǎng)站的開發(fā)中，需要實現(xiàn)購物車功能。購物車要能夠存儲用戶選擇的商品信息，包括商品ID、名稱、價格、數(shù)量等，并且能夠?qū)崟r計算購物車中商品的總價。當用戶修改商品數(shù)量或刪除商品時，購物車要能夠及時更新總價。考慮到并發(fā)操作和數(shù)據(jù)一致性，以下哪種實現(xiàn)方式是最優(yōu)的？（）A.使用關系型數(shù)據(jù)庫存儲購物車數(shù)據(jù)，通過事務處理保證數(shù)據(jù)一致性B.將購物車數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)存中，定期同步到數(shù)據(jù)庫，不考慮并發(fā)問題C.利用NoSQL數(shù)據(jù)庫，如Redis，存儲購物車數(shù)據(jù)，通過其原子操作保證一致性D.把購物車數(shù)據(jù)以文件形式存儲在服務器，每次操作重新讀取和寫入文件7、假設使用C語言編寫一個嵌入式系統(tǒng)的驅(qū)動程序，需要控制硬件設備的輸入輸出、處理中斷和進行內(nèi)存管理。在處理中斷時，為了確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實時性，以下哪種方法是恰當?shù)?？（）A.在中斷處理函數(shù)中完成所有復雜的操作，以盡快響應中斷B.將中斷處理分為上半部和下半部，上半部進行關鍵處理，下半部進行耗時操作C.禁用所有中斷，在處理完當前任務后再重新啟用D.忽略一些不重要的中斷，只處理關鍵中斷8、Java中的集合框架中，以下哪個用于實現(xiàn)無序且不允許重復元素的集合？（）A.HashSetB.ArrayListC.LinkedListD.HashMap9、以下關于程序設計中的循環(huán)結構說法錯誤的是？（）A.循環(huán)結構是程序設計中的一種重要控制結構，它允許重復執(zhí)行一段代碼，直到滿足特定的條件為止B.在循環(huán)結構中，常見的有for循環(huán)、while循環(huán)和do-while循環(huán)。不同的循環(huán)結構適用于不同的場景，程序員可以根據(jù)具體情況選擇合適的循環(huán)結構C.循環(huán)結構可以嵌套使用，以實現(xiàn)更復雜的算法。但是，過多的嵌套循環(huán)會降低代碼的可讀性和執(zhí)行效率D.循環(huán)結構一旦開始執(zhí)行，就無法中途退出。實際上，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)或跳過當前循環(huán)的剩余部分10、設想正在開發(fā)一個醫(yī)療信息管理系統(tǒng)，涵蓋患者病歷、診斷結果、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)和安全標準，同時支持不同醫(yī)療機構之間的數(shù)據(jù)交換。以下哪種技術方案是最合適的？（）A.基于.NET的WCF框架開發(fā)服務，使用SQLServer數(shù)據(jù)庫，采用HL7標準進行數(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框架構建Web服務，搭配Oracle數(shù)據(jù)庫，運用DICOM標準處理醫(yī)療影像，利用VPN保障網(wǎng)絡通信安全C.運用Python的Django框架，結合PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，遵循FHIR標準實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，借助加密技術保護患者隱私D.選擇Node.js的Express框架，使用MongoDB數(shù)據(jù)庫，按照IHE規(guī)范進行系統(tǒng)集成，使用區(qū)塊鏈技術存儲關鍵醫(yī)療數(shù)據(jù)11、在開發(fā)一個多線程的文件處理程序時，多個線程需要同時讀寫同一個文件。為了避免數(shù)據(jù)沖突和不一致性，以下哪種同步機制是最合適的？（）A.互斥鎖B.讀寫鎖C.條件變量D.信號量12、在面向?qū)ο蟪绦蛟O計中，以下哪個概念描述了一個類對另一個類的依賴關系？（）A.繼承（Inheritance）是一種類與類之間的關系，其中一個類（子類）繼承了另一個類（父類）的屬性和方法。繼承關系體現(xiàn)了代碼的復用和擴展B.封裝（Encapsulation）是將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法封裝在一個類中，通過訪問修飾符來控制對數(shù)據(jù)的訪問。封裝可以提高代碼的安全性和可維護性C.多態(tài)（Polymorphism）是指同一個行為具有多個不同表現(xiàn)形式或形態(tài)。在面向?qū)ο缶幊讨?，多態(tài)可以通過方法重寫和方法重載來實現(xiàn)D.依賴（Dependency）描述了一個類對另一個類的依賴關系。例如，一個類可能需要另一個類的對象來完成某些操作，這種情況下就存在依賴關系13、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中具有較高的準確性和易用性？（）A.NLTKB.SpaCyC.JiebaD.HanLP14、在使用Python開發(fā)一個數(shù)據(jù)可視化工具時，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，并且支持用戶的交互操作，如縮放、篩選、導出等。以下哪種庫和技術的選擇是比較合適的？（）A.使用matplotlib庫繪制基本圖表，通過JavaScript實現(xiàn)交互功能B.借助seaborn庫生成復雜圖表，利用Python的內(nèi)置函數(shù)處理交互C.運用plotly庫創(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15、以下關于程序設計中的函數(shù)調(diào)用說法錯誤的是？（）A.函數(shù)調(diào)用是程序設計中的一種重要機制，它允許一個函數(shù)調(diào)用另一個函數(shù)來完成特定的任務。函數(shù)調(diào)用可以提高代碼的可讀性和可維護性，同時也可以實現(xiàn)代碼的復用B.在函數(shù)調(diào)用過程中，參數(shù)傳遞是一個重要的環(huán)節(jié)。參數(shù)可以通過值傳遞、引用傳遞或指針傳遞等方式傳遞給被調(diào)用函數(shù)。不同的參數(shù)傳遞方式會影響函數(shù)的執(zhí)行結果和對參數(shù)的修改C.函數(shù)調(diào)用可以是遞歸的，即一個函數(shù)可以調(diào)用自身。遞歸調(diào)用在解決某些問題時非常有用，但也需要注意避免無限遞歸的情況D.函數(shù)調(diào)用只能在同一個源文件中進行，不能跨文件調(diào)用。實際上，在很多編程語言中，函數(shù)可以通過頭文件和鏈接等方式在不同的源文件中進行調(diào)用二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細分析C語言中如何處理字符串的搜索算法優(yōu)化，如Boyer-Moore算法。2、（本題5分）論述在C語言中，如何使用結構體和鏈表實現(xiàn)一個任務調(diào)度系統(tǒng)，支持任務的添加、刪除和優(yōu)先級排序。3、（本題5分）論述C語言中如何使用冒泡排序算法對雙向鏈表進行排序，分析雙向鏈表在排序過程中的優(yōu)勢和可能遇到的問題，并給出解決方法。4、（本題5分）論述C語言中如何使用結構體來表示樹形結構的節(jié)點，包括節(jié)點的數(shù)據(jù)成員和指針成員的設計。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋Python中函數(shù)參數(shù)傳遞的方式（值傳遞和引用傳遞）。2、（本題5分）闡述Python中弱引用（WeakReference）的用途。3、（本題5分）在Java中，解釋垃圾回收機制的工作原理和重要性。4、（本題5分）簡述C++中右值引用（RvalueReference）的用途。5、（本題5分）分析Java中集合類的遍歷方式（如迭代器、增強for循環(huán)等）。四、編程題（本大題共4個小題，共40分)1、（