2025年P(guān)ython全棧開(kāi)發(fā)云原生技術(shù)沖刺試卷考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪個(gè)Python內(nèi)置函數(shù)用于將對(duì)象轉(zhuǎn)換為字符串形式？A.`eval()`B.`exec()`C.`str()`D.`repr()`2.在Python中，用于處理并發(fā)編程的`threading`模塊中，以下哪個(gè)類(lèi)是線程的起點(diǎn)？A.`Thread`B.`Runnable`C.`Task`D.`Process`3.Django框架中，用于管理數(shù)據(jù)庫(kù)模型的類(lèi)是？A.`views`B.`urls`C.`models`D.`forms`4.Flask框架中，用于創(chuàng)建和管理路由的函數(shù)是？A.`Flask()`B.`app.route()`C.`request.route()`D.`url_for()`5.以下哪個(gè)是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的術(shù)語(yǔ)，表示數(shù)據(jù)表中的一列？A.元組(Tuple)B.字段(Field)C.索引(Index)D.視圖(View)6.以下哪個(gè)NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)通常被用作高性能的鍵值存儲(chǔ)或內(nèi)存緩存？A.MongoDBB.PostgreSQLC.RedisD.Cassandra7.RESTfulAPI中，通常使用哪種HTTP方法表示創(chuàng)建資源？A.GETB.POSTC.PUTD.DELETE8.Dockerfile中，用于設(shè)置容器運(yùn)行時(shí)工作目錄的指令是？A.`WORKDIR`B.`RUN`C.`CMD`D.`EXPOSE`9.Kubernetes(K8s)中，用于描述一組Pod副本并確保其副本數(shù)量始終滿足指定值的組件是？A.ServiceB.DeploymentC.StatefulSetD.Ingress10.以下哪個(gè)工具/平臺(tái)是持續(xù)集成/持續(xù)部署（CI/CD）流程中常用的自動(dòng)化構(gòu)建、測(cè)試和部署工具？A.NginxB.ApacheC.JenkinsD.DockerHub二、填空題（每空1分，共15分）1.Python中，用于定義函數(shù)的關(guān)鍵字是________。2.在Django項(xiàng)目中，配置數(shù)據(jù)庫(kù)連接信息的文件通常是________。3.HTTP協(xié)議中，狀態(tài)碼________表示請(qǐng)求成功。4.用來(lái)存儲(chǔ)鍵值對(duì)的NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)是________。5.容器技術(shù)的核心組件Docker的官方鏡像倉(cāng)庫(kù)是________。6.Kubernetes中，用于暴露應(yīng)用服務(wù)并允許外部訪問(wèn)的組件是________。7.微服務(wù)架構(gòu)中，負(fù)責(zé)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)服務(wù)實(shí)例的組件稱(chēng)為_(kāi)_______。8.監(jiān)控系統(tǒng)Prometheus通常使用________格式存儲(chǔ)時(shí)間序列數(shù)據(jù)。9.在Python中，使用________語(yǔ)句可以?xún)?yōu)雅地處理多個(gè)上下文環(huán)境。10.云原生架構(gòu)的四大核心原則包括：服務(wù)化、容器化、動(dòng)態(tài)化和________。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述Python裝飾器的概念及其主要應(yīng)用場(chǎng)景。2.解釋SQL中`JOIN`操作的用途，并列舉一種常見(jiàn)的`JOIN`類(lèi)型及其含義。3.簡(jiǎn)述Docker容器與虛擬機(jī)的根本區(qū)別。4.描述Kubernetes中Pod和Service的基本概念及其關(guān)系。四、代碼閱讀與修改題（10分）```pythonfromflaskimportFlask,request,jsonifyapp=Flask(__name__)users={1:{'name':'Alice','email':'alice@'},2:{'name':'Bob','email':'bob@'}}@app.route('/user/<int:user_id>',methods=['GET'])defget_user(user_id):user=users.get(user_id)ifuser:returnjsonify(user)else:return"Usernotfound",404if__name__=='__main__':app.run(debug=True)```五、編程題（15分）請(qǐng)編寫(xiě)一個(gè)Python腳本，實(shí)現(xiàn)以下功能：1.使用`requests`庫(kù)（需先導(dǎo)入）向`/todos/1`發(fā)送GET請(qǐng)求，獲取JSON響應(yīng)數(shù)據(jù)。2.解析響應(yīng)數(shù)據(jù)，提取出`title`和`completed`字段的值。3.將提取出的值打印到控制臺(tái)，格式為：`Title:[title_value],Completed:[completed_value]`。4.如果請(qǐng)求失?。ɡ缇W(wǎng)絡(luò)問(wèn)題或服務(wù)器錯(cuò)誤），請(qǐng)捕獲異常，并打印錯(cuò)誤信息"Requestfailed"。六、系統(tǒng)設(shè)計(jì)題（20分）假設(shè)你需要為一個(gè)在線圖書(shū)銷(xiāo)售平臺(tái)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的后端系統(tǒng)，該平臺(tái)需要支持用戶注冊(cè)登錄、瀏覽圖書(shū)列表、查看圖書(shū)詳情、將圖書(shū)加入購(gòu)物車(chē)、提交訂單等功能。請(qǐng)簡(jiǎn)述該系統(tǒng)的基本架構(gòu)設(shè)計(jì)，包括：1.后端技術(shù)棧選擇（至少選擇一種PythonWeb框架）。2.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)（至少設(shè)計(jì)兩個(gè)核心的數(shù)據(jù)表，并說(shuō)明字段含義）。3.關(guān)鍵API接口設(shè)計(jì)（列出至少三個(gè)核心API的URL路徑、請(qǐng)求方法、請(qǐng)求參數(shù)和響應(yīng)格式）。4.簡(jiǎn)要說(shuō)明如何使用Docker來(lái)容器化部署這個(gè)后端應(yīng)用。試卷答案一、選擇題1.C2.A3.C4.B5.B6.C7.B8.A9.B10.C二、填空題1.def2.settings.py3.2004.Redis/NoSQL5.DockerHub6.Ingress7.服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)/ServiceRegistry/Discovery8.Protobuf/YAML(PrometheustypicallyusesProtobufinternally,oftenexposedastext-basedmetricsviaitsHTTPendpoint,butYAMLiscommonforconfiguration)9.with10.持續(xù)性/Persistence三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：裝飾器本質(zhì)上是可調(diào)用的對(duì)象（函數(shù)或類(lèi)），它可以接受一個(gè)函數(shù)作為參數(shù)，并返回一個(gè)新的函數(shù)。這個(gè)返回的新函數(shù)通常會(huì)擴(kuò)展或修改原函數(shù)的行為（例如添加日志、權(quán)限檢查、緩存等），而無(wú)需修改原函數(shù)的代碼。應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，如權(quán)限驗(yàn)證、日志記錄、緩存結(jié)果、延遲執(zhí)行、函數(shù)參數(shù)校驗(yàn)等。2.解析思路：`JOIN`操作用于將兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)表根據(jù)相關(guān)聯(lián)的列（鍵）合并成一個(gè)新的臨時(shí)結(jié)果集。目的是可以從多個(gè)表中提取相關(guān)數(shù)據(jù)。常見(jiàn)的`JOIN`類(lèi)型包括：`INNERJOIN`（只返回兩個(gè)表中匹配的行）、`LEFTJOIN`（返回左表所有行，以及右表中匹配的行；右表不匹配則返回NULL）、`RIGHTJOIN`（與`LEFTJOIN`相反）、`FULLOUTERJOIN`（返回左右表所有行，無(wú)論是否匹配；不匹配處返回NULL）。3.解析思路：容器（如Docker）直接運(yùn)行在操作系統(tǒng)的內(nèi)核之上（通過(guò)Linux的Cgroups和Namespaces），共享宿主機(jī)的操作系統(tǒng)內(nèi)核，啟動(dòng)速度快，資源開(kāi)銷(xiāo)小。虛擬機(jī)（VM）則模擬了完整的硬件層，包含獨(dú)立的操作系統(tǒng)內(nèi)核，每個(gè)虛擬機(jī)都有完整的系統(tǒng)，啟動(dòng)速度慢，資源消耗大。容器間的隔離主要通過(guò)Namespaces實(shí)現(xiàn)，虛擬機(jī)間的隔離則通過(guò)虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)。4.解析思路：`Pod`是Kubernetes中最小的部署單元，是運(yùn)行中應(yīng)用程序的一個(gè)實(shí)例，通常包含一個(gè)容器（也可以是多個(gè)容器），并且這些容器共享存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)，以及一個(gè)唯一的IP地址。`Service`是Kubernetes中一組Pods的網(wǎng)絡(luò)抽象，它提供了一個(gè)穩(wěn)定的外部訪問(wèn)入口（一個(gè)虛擬IP），以及負(fù)載均衡能力，使得用戶可以通過(guò)Service的IP或DNS名訪問(wèn)其后的Pods，而無(wú)需關(guān)心Pods的具體變化。四、代碼閱讀與修改題1.問(wèn)題：`debug=True`應(yīng)在生產(chǎn)環(huán)境禁用。解析思路：`debug=True`會(huì)啟用詳細(xì)的錯(cuò)誤日志和在發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)重新加載代碼，這極大地增加了安全風(fēng)險(xiǎn)（暴露堆棧信息、代碼變更即時(shí)生效），并且嚴(yán)重影響性能，絕對(duì)不應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)境部署。2.問(wèn)題：缺少輸入驗(yàn)證。解析思路：雖然使用了`<int:user_id>`進(jìn)行路徑參數(shù)的類(lèi)型轉(zhuǎn)換，但沒(méi)有對(duì)用戶輸入進(jìn)行額外的校驗(yàn)。例如，可能會(huì)出現(xiàn)傳入非數(shù)字參數(shù)導(dǎo)致`<int:user_id>`失敗，或者傳入的數(shù)字超出了`users`字典中存在的ID范圍。應(yīng)該增加對(duì)用戶ID有效性的更全面的檢查。3.問(wèn)題：錯(cuò)誤處理可以更規(guī)范。解析思路：當(dāng)用戶不存在時(shí)，雖然返回了404狀態(tài)碼，但返回的內(nèi)容是字符串`"Usernotfound"`。按照RESTfulAPI的最佳實(shí)踐，返回的內(nèi)容應(yīng)該是JSON格式，例如`{"error":"Usernotfound"}`，這樣更符合API規(guī)范，也便于客戶端處理。4.問(wèn)題：使用`app.run()`直接啟動(dòng)，不適用于生產(chǎn)環(huán)境。解析思路：`app.run()`簡(jiǎn)單方便，但通常只適合開(kāi)發(fā)或單機(jī)部署。在生產(chǎn)環(huán)境中，應(yīng)用應(yīng)該由專(zhuān)業(yè)的WSGI服務(wù)器（如Gunicorn、uWSGI）或反向代理服務(wù)器（如Nginx、Apache）來(lái)運(yùn)行，以提供更好的性能、穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性。五、編程題```pythonimportrequestsurl="/todos/1"try:response=requests.get(url)response.raise_for_status()#如果響應(yīng)狀態(tài)碼不是200，將拋出HTTPError異常data=response.json()title=data.get('title')completed=data.get('completed')print(f"Title:{title},Completed:{completed}")exceptrequests.RequestException:print("Requestfailed")```解析思路：1.導(dǎo)入`requests`庫(kù)。2.定義目標(biāo)URL。3.使用`try...except`結(jié)構(gòu)處理潛在異常。4.在`try`塊中，使用`requests.get()`發(fā)送GET請(qǐng)求。5.使用`response.raise_for_status()`檢查HTTP響應(yīng)狀態(tài)碼，如果不是200系列，則拋出異常。6.使用`response.json()`解析JSON響應(yīng)體。7.使用`data.get()`安全地獲取`title`和`completed`字段。8.按指定格式打印結(jié)果。9.在`except`塊中捕獲`requests.RequestException`（涵蓋所有`requests`庫(kù)引發(fā)的異常），并打印錯(cuò)誤信息。六、系統(tǒng)設(shè)計(jì)題1.后端技術(shù)棧選擇：Flask/Django(選擇其一即可，說(shuō)明理由)解析思路：選擇Flask是因?yàn)槠漭p量級(jí)、靈活，適合構(gòu)建API或微服務(wù)。選擇Django是因?yàn)槠洹伴_(kāi)箱即用”、功能全面，適合構(gòu)建功能復(fù)雜的單體應(yīng)用。根據(jù)題目是模擬試卷，選擇Flask可能更側(cè)重API和云原生實(shí)踐。2.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)：*表1：Users*`id`(INT,PrimaryKey,AutoIncrement):用戶唯一標(biāo)識(shí)。*`username`(VARCHAR,Unique):用戶名。*`password_hash`(VARCHAR):密碼哈希值（安全存儲(chǔ)密碼）。*`email`(VARCHAR,Unique):郵箱地址。*`created_at`(DATETIME):賬號(hào)創(chuàng)建時(shí)間。*表2：Books*`id`(INT,PrimaryKey,AutoIncrement):圖書(shū)唯一標(biāo)識(shí)。*`title`(VARCHAR):圖書(shū)標(biāo)題。*`author`(VARCHAR):作者。*`isbn`(VARCHAR,Unique):國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)書(shū)號(hào)。*`description`(TEXT):圖書(shū)描述。*`price`(DECIMAL):價(jià)格。*`stock`(INT):庫(kù)存數(shù)量。*`created_at`(DATETIME):圖書(shū)信息創(chuàng)建時(shí)間。解析思路：`Users`表存儲(chǔ)用戶信息。`Books`表存儲(chǔ)圖書(shū)信息，包含核心的圖書(shū)屬性如標(biāo)題、作者、ISBN、價(jià)格和庫(kù)存。使用`PrimaryKey`確保唯一性，`Unique`約束保證如用戶名、郵箱、ISBN的唯一性，`DATETIME`記錄時(shí)間信息。3.API接口設(shè)計(jì)：*URL路徑：`/api/users`*請(qǐng)求方法：POST*請(qǐng)求參數(shù)：JSON格式請(qǐng)求體包含`username`,`password`,`email`*響應(yīng)格式：JSON，包含`id`,`username`,`email`,`created_at`，狀態(tài)碼200(Success)或400/500(Error)*URL路徑：`/api/books`*請(qǐng)求方法：GET*請(qǐng)求參數(shù)：Query參數(shù)可選`page`,`limit`用于分頁(yè)；無(wú)Body*響應(yīng)格式：JSON，包含圖書(shū)列表（每個(gè)圖書(shū)包含`id`,`title`,`author`,`price`等字段），以及分頁(yè)信息（`total`,`page`,`limit`），狀態(tài)碼200(Success)或500(E