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…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁蘭州交通大學

《語言與面向對象技術》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、在編寫一個用于計算兩個整數(shù)之和的程序時，通常會使用特定的編程語言來實現(xiàn)。假設我們使用C語言，以下關于這個程序的實現(xiàn)方式，哪一項是不準確的？（）A.可以使用標準的輸入輸出函數(shù)scanf和printf來獲取用戶輸入的兩個整數(shù)，并輸出它們的和B.通過定義變量來存儲輸入的整數(shù)和計算結果，使用算術運算符+進行求和運算C.在代碼中需要考慮用戶輸入的是否為有效的整數(shù)，如果不是，需要進行錯誤處理和提示D.為了提高程序的運行效率，可以不進行任何輸入有效性的檢查，直接進行求和計算2、考慮使用C語言開發(fā)一個操作系統(tǒng)內核的部分模塊，需要實現(xiàn)進程管理、內存分配和文件系統(tǒng)接口。在進行內存分配時，為了提高內存的利用率和分配效率，以下哪種算法和策略是比較合適的？（）A.采用首次適應算法進行內存分配，簡單直觀B.運用最佳適應算法，找到最合適的內存塊進行分配C.使用伙伴系統(tǒng)算法，減少內存碎片的產生D.構建一個固定大小的內存池，每次從池中分配內存3、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4、考慮使用Pascal語言開發(fā)一個學校圖書館管理系統(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（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5、在程序設計中，以下哪個概念用于描述代碼的可讀性？（）A.代碼的效率是指代碼的執(zhí)行速度和占用的資源，與可讀性無關B.代碼的可維護性是指代碼易于修改和擴展的程度，與可讀性有一定的關系，但不是直接描述可讀性的概念C.代碼的可讀性是指代碼易于理解和閱讀的程度。良好的代碼可讀性可以提高代碼的可維護性和可擴展性，同時也有助于團隊合作和代碼審查D.代碼的可重用性是指代碼可以在不同的項目或場景中重復使用的程度，與可讀性不同6、以下哪種數(shù)據(jù)結構適合用于快速查找元素是否存在？（）A.數(shù)組（Array）可以通過遍歷查找元素是否存在，但對于大規(guī)模數(shù)據(jù)，查找效率較低B.鏈表（LinkedList）同樣需要遍歷查找元素，效率也不高C.哈希表（HashTable）通過將元素的關鍵值映射到一個特定的位置，可以快速查找元素是否存在。哈希表的查找時間復雜度通常為O(1)，非常高效D.棧（Stack）是一種后進先出的數(shù)據(jù)結構，不適合用于快速查找元素是否存在7、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調度。以下哪種技術和框架的選擇是比較恰當?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，利用其內存計算和流處理能力C.構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8、在面向對象程序設計中，以下哪個概念用于描述類的實例化過程？（）A.繼承是指一個類從另一個類中繼承屬性和方法的過程，與類的實例化無關B.封裝是將數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法封裝在一個類中的過程，也不是描述類的實例化過程C.多態(tài)是指同一個行為具有多個不同表現(xiàn)形式或形態(tài)，同樣與類的實例化沒有直接關系D.對象創(chuàng)建（ObjectCreation）是描述類的實例化過程。在面向對象編程中，通過使用類的構造函數(shù)可以創(chuàng)建類的實例，即對象。對象創(chuàng)建過程涉及為對象分配內存空間，并初始化對象的屬性和方法9、在C++中，要實現(xiàn)一個模板類，用于存儲不同類型的數(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10、考慮編寫一個程序來模擬天氣預報，結合氣象數(shù)據(jù)和物理模型進行預測。以下哪種數(shù)值天氣預報方法在準確性和計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)計天氣預報方法D.以上方法結合使用11、假設要編寫一個程序來模擬交通流量情況，包括車輛的生成、行駛和路口的控制。為了真實地反映交通動態(tài)，以下哪種算法或方法在模擬車輛行為和交通規(guī)則方面較為有效？（）A.元胞自動機模型B.粒子群優(yōu)化算法C.禁忌搜索算法D.人工免疫算法12、考慮開發(fā)一個用于模擬生態(tài)系統(tǒng)中生物種群變化的程序。生物之間存在復雜的相互作用和動態(tài)的數(shù)量變化。為了有效地模擬這種復雜系統(tǒng)的長期行為，以下哪種編程范式可能最為適用？（）A.面向過程編程B.面向對象編程C.函數(shù)式編程D.邏輯編程13、在Python中，要實現(xiàn)一個類，用于表示二維平面上的點，并且能夠計算兩個點之間的距離。以下哪種方式是合理的（）A.在類中定義方法，使用勾股定理計算距離B.在類外定義一個函數(shù)來計算距離C.不計算距離，只存儲點的坐標D.以上方法都不好14、在Python中，要使用元類（metaclass）來定制類的創(chuàng)建過程。以下關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15、在一個使用C語言編寫的程序中，需要實現(xiàn)一個功能：計算給定整數(shù)數(shù)組中所有元素的平均值。假設數(shù)組名為

arr

，長度為

n

。以下哪種方法是最常見和有效的計算平均值的方式（）A.先對數(shù)組元素求和，然后除以元素個數(shù)B.逐個計算每個元素與其他元素的平均值，最后取所有平均值的平均值C.隨機選擇數(shù)組中的一部分元素計算平均值D.以上方法都不可行二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述C語言中如何利用函數(shù)指針實現(xiàn)函數(shù)的裝飾器模式。2、（本題5分）論述在C語言中，如何使用結構體和指針實現(xiàn)一個優(yōu)先級隊列，支持元素的插入和刪除。3、（本題5分）詳細分析C語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）假設要實現(xiàn)一個C語言函數(shù)，將一個十進制數(shù)轉換為二進制。論述轉換的算法和實現(xiàn)過程。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述Python中描述符協(xié)議（DescriptorProtocol）。2、（本題5分）分析C語言中聯(lián)合（Union）的概念和用途。3、（本題5分）簡述C++中成員指針（MemberPointer）的概念和使用。4、（本題5分）分析Python中函數(shù)注解（functionannotation）的用途和使用方式。5、（本題5分）分析C++中模板的類型別名和別名模板的使用。四、編程題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設計一個程序，用戶輸入一個字符串，程序將其中的大寫字母轉換為小寫字母，小寫字母轉換為大寫字母，其他字符保持不變，然后輸出轉換后的字符串。2、（本