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2頁昆山杜克大學《程序設計基礎實踐》2024-2025學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30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、以下關于程序設計中的循環(huán)結(jié)構(gòu)說法錯誤的是？（）A.循環(huán)結(jié)構(gòu)是程序設計中的一種重要控制結(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)C.循環(huán)結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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2、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，不適合用于快速查找元素是否存在3、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)集訓練B.借助深度學習中的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡，使用經(jīng)過標注的大規(guī)模醫(yī)療影像數(shù)據(jù)進行訓練C.利用遷移學習，將在其他領域訓練好的模型應用于醫(yī)療影像分析，不進行重新訓練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4、在開發(fā)一個物流配送管理系統(tǒng)時，需要實現(xiàn)訂單管理、車輛調(diào)度、路徑優(yōu)化以及貨物跟蹤等功能。系統(tǒng)要能夠根據(jù)實時交通信息和客戶需求動態(tài)調(diào)整配送方案。以下哪種技術(shù)和算法的組合能夠最有效地滿足這些要求？（）A.使用C#結(jié)合A*算法進行路徑優(yōu)化，利用實時交通數(shù)據(jù)API獲取路況信息，通過遺傳算法進行車輛調(diào)度，運用RFID技術(shù)跟蹤貨物B.采用Java的蟻群算法實現(xiàn)路徑規(guī)劃，借助第三方地圖服務獲取交通信息，使用模擬退火算法優(yōu)化車輛調(diào)度，利用GPS定位跟蹤貨物C.運用Python的Dijkstra算法進行最短路徑計算，結(jié)合百度地圖的實時路況接口，通過貪心算法安排車輛，使用藍牙設備監(jiān)測貨物狀態(tài)D.選擇JavaScript的Floyd-Warshall算法優(yōu)化路徑，利用高德地圖的交通數(shù)據(jù)，借助粒子群算法調(diào)度車輛，使用二維碼識別跟蹤貨物5、考慮開發(fā)一個虛擬現(xiàn)實（VR）游戲，需要實現(xiàn)逼真的場景渲染、物理模擬和用戶交互。在圖形引擎的選擇、物理引擎的集成和交互設備的支持方面，以下哪種技術(shù)組合是最為合適的？（）A.使用開源的圖形引擎，如OGRE，簡單的物理模擬庫，支持常見的VR設備B.借助商業(yè)圖形引擎，如UnrealEngine，先進的物理引擎，定制化支持特定VR設備C.自主開發(fā)圖形和物理引擎，適配多種通用的VR交互設備D.選擇輕量級的圖形框架，忽略物理模擬，僅支持基本的VR手柄操作6、在Python中，以下哪個語句可以輸出"Hello,World!"？（）A.print("Hello,World!")B.output("Hello,World!")C.show("Hello,World!")D.display("Hello,World!")7、在編寫一個程序來處理地理信息系統(tǒng)（GIS）數(shù)據(jù)，如地圖繪制、空間分析和坐標轉(zhuǎn)換。以下哪種編程語言和GIS庫在GIS開發(fā)中具有強大的功能和廣泛的應用？（）A.C++結(jié)合GDAL庫B.Python結(jié)合geopandas庫C.Java結(jié)合JTS庫D.JavaScript結(jié)合Leaflet庫8、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9、在設計一個數(shù)據(jù)庫事務處理系統(tǒng)時，需要確保事務的原子性、一致性、隔離性和持久性（ACID）。以下哪種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在事務處理方面提供了強大的支持和保障？（）A.MySQLB.PostgreSQLC.OracleD.以上數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都能滿足事務處理要求10、在Java程序設計中，有一個類

Person

，包含姓名和年齡兩個屬性，以及相應的構(gòu)造函數(shù)和方法?，F(xiàn)在需要創(chuàng)建一個

Person

對象數(shù)組，并按照年齡從小到大的順序?qū)?shù)組進行排序。以下哪種方法是合適的（）A.自定義比較器，使用

Arrays.sort()

方法B.手動逐個交換對象的位置進行排序C.使用冒泡排序算法直接對對象的年齡屬性進行排序D.以上方法都不合適11、假設要構(gòu)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(shù)選型和架構(gòu)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(shù)如Memcached提高性能B.采用Python的Django框架，結(jié)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(shù)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12、在一個大型企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)的開發(fā)中，需要處理復雜的業(yè)務流程，如采購、銷售、庫存管理和財務核算等。這些業(yè)務流程之間存在著緊密的關聯(lián)和數(shù)據(jù)交互。如果要確保各個業(yè)務模塊之間的數(shù)據(jù)一致性和流程的順暢運行，以下哪種系統(tǒng)架構(gòu)和集成方式是最為恰當?shù)?？（）A.采用單體架構(gòu)，將所有業(yè)務功能集成在一個大型應用中，通過共享數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互B.構(gòu)建微服務架構(gòu)，每個業(yè)務模塊作為獨立的服務，通過消息隊列進行通信和數(shù)據(jù)同步C.設計分層架構(gòu)，將表示層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層嚴格分離，通過API進行層間交互D.運用SOA（面向服務的架構(gòu)），將業(yè)務功能封裝為服務，通過企業(yè)服務總線（ESB）進行集成13、在開發(fā)一個在線購物網(wǎng)站的后臺管理系統(tǒng)時，需要實現(xiàn)商品管理、訂單處理、用戶信息管理以及數(shù)據(jù)分析等功能。系統(tǒng)需要具備良好的用戶界面、高效的數(shù)據(jù)處理能力和可靠的安全性。以下哪種開發(fā)方案是最合適的？（）A.采用PHP語言結(jié)合Laravel框架，使用MySQL數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，通過SSL協(xié)議保障通信安全，利用Vue.js構(gòu)建前端界面B.運用RubyonRails框架搭配PostgreSQL數(shù)據(jù)庫，使用HTML5和CSS3設計前端，借助第三方安全插件增強系統(tǒng)安全性C.使用Python的Django框架，結(jié)合MongoDB數(shù)據(jù)庫，采用前后端分離的方式，前端使用React框架，通過加密算法保護數(shù)據(jù)D.選擇Java的SpringBoot框架，選用SQLServer數(shù)據(jù)庫，使用Thymeleaf模板引擎生成前端頁面，利用防火墻和入侵檢測系統(tǒng)確保安全14、在使用Python開發(fā)一個自動化測試框架時，需要能夠?qū)Χ喾N類型的應用程序（Web應用、桌面應用、移動應用）進行測試用例的編寫、執(zhí)行和結(jié)果分析。以下哪種測試工具和框架的組合是比較理想的？（）A.使用unittest庫和Selenium進行Web應用測試，Appium進行移動應用測試B.借助pytest框架和RobotFramework，涵蓋所有類型的應用測試C.自行開發(fā)一套完整的測試工具，滿足特定的需求D.只針對一種類型的應用進行測試，簡化框架的復雜性15、在使用Python開發(fā)一個機器學習模型訓練程序時，需要對數(shù)據(jù)進行預處理、特征工程、模型選擇和超參數(shù)調(diào)優(yōu)。以下哪種數(shù)據(jù)處理和模型訓練的方法是比較有效的？（）A.使用Pandas進行數(shù)據(jù)清洗和預處理，Sklearn進行模型訓練B.借助TensorFlow框架，實現(xiàn)端到端的模型訓練和優(yōu)化C.自行編寫所有的數(shù)據(jù)處理和模型訓練代碼，完全掌控細節(jié)D.只使用默認的參數(shù)和模型，不進行任何調(diào)優(yōu)和改進二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述在C語言中如何進行代碼的性能分析和優(yōu)化，包括使用工具和技巧來找出性能瓶頸。2、（本題5分）論述C語言中如何實現(xiàn)AVL樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，解釋其平衡調(diào)整方法。3、（本題5分）論述C語言中如何使用函數(shù)指針表來實現(xiàn)動態(tài)多態(tài)性，分析這種方式與面向?qū)ο笳Z言中多態(tài)性的區(qū)別和聯(lián)系。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析Java中序列化和反序列化的概念和應用場景。2、（本題5分）分析C++中多重繼承和虛繼承的概念和應用場景。3、（本題5分）解釋Python中類的屬性和方法的定義和使用。4、（本題5分）分析Python中數(shù)據(jù)類型的自動轉(zhuǎn)換規(guī)則和注意事項。5、（本