2026年大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)期末考試題一、單項選擇題（共10題，每題2分，共20分）1.在云計算環(huán)境中，哪種服務(wù)模型主要提供基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）？A.PaaS（平臺即服務(wù)）B.SaaS（軟件即服務(wù)）C.IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)）D.BaaS（后端即服務(wù)）2.以下哪種加密算法屬于對稱加密算法？A.RSAB.ECCC.AESD.SHA-2563.在分布式系統(tǒng)中，解決節(jié)點間數(shù)據(jù)一致性問題常用的協(xié)議是？A.HTTPB.TCPC.Raft/PaxosD.FTP4.以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)最適合實現(xiàn)LRU（最近最少使用）緩存算法？A.隊列B.哈希表C.雙向鏈表D.樹5.在人工智能領(lǐng)域，哪種算法常用于自然語言處理的詞向量表示？A.決策樹B.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Word2Vec）C.K-MeansD.SVM6.以下哪種數(shù)據(jù)庫模型最適合處理大規(guī)模事務(wù)型數(shù)據(jù)？A.NoSQL（鍵值存儲）B.NewSQL（分布式關(guān)系型）C.OLAP（在線分析處理）D.OODB（面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫）7.在Web開發(fā)中，哪種框架常用于構(gòu)建微服務(wù)架構(gòu)？A.Django（全棧框架）B.SpringBoot（Java微服務(wù)）C.Flask（輕量級框架）D.RubyonRails（敏捷開發(fā)）8.以下哪種算法不屬于圖算法的范疇？A.Dijkstra（最短路徑）B.快速排序C.Kruskal（最小生成樹）D.Floyd-Warshall（所有對最短路徑）9.在網(wǎng)絡(luò)安全中，哪種技術(shù)用于檢測惡意軟件行為？A.防火墻B.入侵檢測系統(tǒng)（IDS）C.VPND.加密算法10.以下哪種編程范式強(qiáng)調(diào)程序的并發(fā)性和并行性？A.命令式B.函數(shù)式C.并發(fā)式（多線程/多進(jìn)程）D.邏輯式二、填空題（共5題，每空1分，共10分）1.在面向?qū)ο缶幊讨?，通過________來實現(xiàn)代碼復(fù)用和模塊化。2.分布式數(shù)據(jù)庫的________機(jī)制確保數(shù)據(jù)在多個節(jié)點間的一致性。3.在機(jī)器學(xué)習(xí)模型中，過擬合通常表現(xiàn)為模型在________集合上的表現(xiàn)較差。4.Web服務(wù)的RESTful架構(gòu)中，通常使用________協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。5.算法的時間復(fù)雜度表示算法執(zhí)行時間隨輸入規(guī)模________的增長趨勢。三、簡答題（共5題，每題4分，共20分）1.簡述TCP協(xié)議的三次握手過程及其作用。2.解釋什么是數(shù)據(jù)庫的事務(wù)性，并列舉ACID特性。3.比較并說明深度學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)的主要區(qū)別。4.描述分布式鎖的實現(xiàn)原理及其在微服務(wù)中的應(yīng)用場景。5.簡述HTTPS協(xié)議如何解決HTTP的安全問題。四、論述題（共2題，每題10分，共20分）1.結(jié)合實際應(yīng)用場景，論述云計算在金融行業(yè)的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)。2.分析區(qū)塊鏈技術(shù)在未來物聯(lián)網(wǎng)（IoT）領(lǐng)域的潛在應(yīng)用及其面臨的挑戰(zhàn)。五、編程題（共2題，每題10分，共20分）1.題目：設(shè)計一個LRU緩存類，支持以下操作：-`get(key)`：獲取鍵對應(yīng)的值，若不存在返回-1。-`put(key,value)`：插入或更新鍵值對，當(dāng)緩存容量已滿時，刪除最近最少使用的項。要求：使用雙向鏈表和哈希表實現(xiàn)，時間復(fù)雜度為O(1)。代碼示例（Python）：pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):初始化代碼defget(self,key:int)->int:獲取操作代碼defput(self,key:int,value:int)->None:插入或更新操作代碼2.題目：編寫一個函數(shù)，實現(xiàn)快速排序算法，輸入為整數(shù)數(shù)組，輸出為排序后的數(shù)組。要求：使用遞歸實現(xiàn)，并說明其時間復(fù)雜度。代碼示例（Python）：pythondefquick_sort(arr:List[int])->List[int]:快速排序代碼答案與解析一、單項選擇題答案與解析1.C解析：IaaS提供虛擬化的計算資源（如服務(wù)器、存儲），如阿里云ECS、AWSEC2。2.C解析：AES是常見的對稱加密算法（如AES-256），而RSA、ECC、SHA-256屬于非對稱或哈希算法。3.C解析：Raft/Paxos是分布式一致性協(xié)議，用于解決多節(jié)點數(shù)據(jù)同步問題，常見于分布式數(shù)據(jù)庫（如TiDB）。4.C解析：雙向鏈表結(jié)合哈希表可實現(xiàn)O(1)的LRU緩存，如LRUCache實現(xiàn)。5.B解析：Word2Vec使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)詞向量，常用于NLP任務(wù)（如文本分類、情感分析）。6.B解析：NewSQL（如阿里云PolarDB）結(jié)合了關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的ACID特性和分布式架構(gòu)，適合金融行業(yè)事務(wù)型數(shù)據(jù)。7.B解析：SpringBoot是Java微服務(wù)的主流框架（如SpringCloud），支持服務(wù)發(fā)現(xiàn)、負(fù)載均衡等。8.B解析：快速排序是數(shù)組排序算法，不屬于圖算法。其余選項均與圖相關(guān)。9.B解析：IDS通過分析網(wǎng)絡(luò)流量檢測異常行為（如惡意軟件），常見于企業(yè)安全防護(hù)。10.C解析：并發(fā)式編程（如Python的threading模塊）支持多任務(wù)并行執(zhí)行，適用于高并發(fā)場景。二、填空題答案與解析1.繼承解析：繼承是實現(xiàn)代碼復(fù)用的核心機(jī)制，允許子類繼承父類屬性和方法。2.分布式一致性解析：分布式數(shù)據(jù)庫通過一致性協(xié)議（如Paxos）確保多副本數(shù)據(jù)同步。3.測試解析：過擬合時模型在測試集上表現(xiàn)差，因過度擬合訓(xùn)練數(shù)據(jù)。4.HTTP/HTTPS解析：RESTful架構(gòu)通常使用HTTP協(xié)議（或HTTPS增強(qiáng)安全）傳輸數(shù)據(jù)。5.線性解析：時間復(fù)雜度描述算法執(zhí)行時間隨輸入規(guī)模線性增長的趨勢。三、簡答題答案與解析1.TCP三次握手過程及其作用-過程：1.客戶端發(fā)送SYN包（seq=x）→服務(wù)器接收后回復(fù)SYN+ACK（seq=y,ack=x+1）→客戶端發(fā)送ACK（ack=y+1）→連接建立。-作用：確保雙方均有發(fā)送和接收能力，防止歷史連接請求干擾。2.數(shù)據(jù)庫事務(wù)性與ACID特性-事務(wù)性：保證數(shù)據(jù)庫操作原子性、一致性、隔離性、持久性。-ACID特性：-原子性（Atomicity）：事務(wù)不可分割，全做或全回滾。-一致性（Consistency）：事務(wù)執(zhí)行后數(shù)據(jù)庫狀態(tài)合法。-隔離性（Isolation）：并發(fā)事務(wù)互不干擾。-持久性（Durability）：事務(wù)提交后結(jié)果永久保存。3.深度學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)的區(qū)別-深度學(xué)習(xí)：使用多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動提取特征（如CNN、RNN），需大量數(shù)據(jù)。-傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)：依賴人工特征工程（如SVM、決策樹），對數(shù)據(jù)量要求較低。4.分布式鎖的實現(xiàn)原理與應(yīng)用-原理：通過互斥機(jī)制（如Redlock算法）確保同一時間只有一個節(jié)點操作共享資源。-應(yīng)用：微服務(wù)分布式事務(wù)（如支付系統(tǒng)庫存扣減）。5.HTTPS協(xié)議如何解決HTTP的安全問題-使用TLS/SSL加密傳輸數(shù)據(jù)，防止竊聽。-簽名驗證身份，防止中間人攻擊。四、論述題答案與解析1.云計算在金融行業(yè)的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)-優(yōu)勢：-彈性擴(kuò)展：滿足金融業(yè)務(wù)高峰期（如雙十一）流量需求。-成本降低：無需自建數(shù)據(jù)中心，減少資本支出。-技術(shù)創(chuàng)新：支持大數(shù)據(jù)、AI在風(fēng)控、反欺詐中的應(yīng)用。-挑戰(zhàn)：-監(jiān)管合規(guī)：需滿足金融行業(yè)嚴(yán)格的數(shù)據(jù)安全法規(guī)（如GDPR、國內(nèi)《網(wǎng)絡(luò)安全法》）。-性能延遲：低延遲交易場景（如股票交易）對云網(wǎng)絡(luò)要求高。2.區(qū)塊鏈在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用與挑戰(zhàn)-應(yīng)用：-設(shè)備認(rèn)證：使用公私鑰防止設(shè)備偽造。-數(shù)據(jù)防篡改：記錄設(shè)備日志，用于供應(yīng)鏈溯源。-去中心化協(xié)作：多方共享數(shù)據(jù)無需信任第三方。-挑戰(zhàn)：-性能瓶頸：區(qū)塊鏈交易速度（如比特幣<10T/s）難以滿足海量IoT設(shè)備。-能耗問題：PoW共識機(jī)制（如比特幣）能耗過高。五、編程題答案與解析1.LRU緩存類實現(xiàn)pythonclassLRUCache:def__init__(self,capacity:int):self.capacity=capacityself.cache={}#key:Node(key,value)self.head,self.tail=Node(0,0),Node(0,0)self.head.next,self.tail.prev=self.tail,self.headclassNode:def__init__(self,key:int,value:int):self.key=keyself.value=valueself.prev,self.next=None,Nonedefget(self,key:int)->int:ifkeynotinself.cache:return-1node=self.cache[key]self._move_to_head(node)returnnode.valuedefput(self,key:int,value:int)->None:ifkeyinself.cache:node=self.cache[key]node.value=valueself._move_to_head(node)else:iflen(self.cache)==self.capacity:self._remove_tail()new_node=self.Node(key,value)self.cache[key]=new_nodeself._add_to_head(new_node)def_move_to_head(self,node:'Node'):self._remove_node(node)self._add_to_head(node)def_add_to_head(self,node:'Node'):node.prev,node.next=self.head,self.head.nextself.head.next.prev=nodeself.head.next=nodedef_remove_node(self,node:'Node'):node.prev.next=node.nextnode.next.prev=node.prevdef_remove_tail(self):tail=self.tail.prevself._remove_node(tail)delself.cache[tail.key]2.快速排序算法實現(xiàn)pythondefquick_sort(arr:List[int])->List[int]:iflen(arr)<=1:returnarrpivot=arr[le